Устройство для обнаружения обледенения летательного аппарата

 

Изобретение относится к системам, в которых используется отраженное электромагнитное излучение в видимой области спектра. Устройство содержит световой прибор 1, излучение которого в форме пучка ориентировано в направлении стекла 3 кабины 2. Устройство снабжено также эталоном 4, расположенным на внешней поверхности стекла 3 и перекрывающим часть поверхности этого стекла, засвечиваемой излучением светового прибора 1. При помощи эталона 4 имитируется образование льда на внешней поверхности стекла 8. При этом обеспечивается возможность сравнительной визуальной оценки состояния внешней поверхности стекла 3, открытой атмосферным воздействием. Применение устройства повышает достоверность результатов контроля образования льда и выявления опасного обледенения летательного аппарата при полете в ночных условиях. 2 ил.

Изобретение относится к оптическим системам, в которых используется отраженное электромагнитное излучение в видимой области спектра, и может быть применено в устройствах для обнаружения обледенения летательного аппарата.

Известно устройство для обнаружения обледенения летательного аппарата, содержащее источник света, излучение которого в форме пучка ориентировано в направлении наружного стекла [1] Недостатком устройства является большая потребляемая мощность, значительные габариты и высокая интенсивность излучения, что вызывает блики на остеклении и препятствует применению этого устройства для контроля образования льда из кабины.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для обнаружения обледенения летательного аппарата, содержащее световой прибор на шарнире, излучение которого в форме пучка ориентировано в направлении стекла кабины, и размещенный на стекле кабины ЛА эталон [2] Недостатком устройства является низкая достоверность контроля характера образований на внешней поверхности стекла в ночных условиях для определения опасности обледенения самолета и принятия решения по обеспечению безопасноcти полета.

Для повышения достоверности результатов контроля в устройстве для обнаружения обледенения летательного аппарата, содержащем установленный на шарнире световой прибор, излучение которого в форме пучка ориентировано в направлении стекла кабины, и эталон, последний, имитирующий лед, размещен на внешней поверхности стекла и перекрывает часть поверхности стекла кабины, засвечиваемой излучением светового прибора.

На фиг. 1 схематично представлено устройство для обнаружения обледенения летательного аппарата; на фиг. 2 вид по стрелке А на фиг. 1.

Устройство содержит световой прибор 1, установленный внутри кабины 2 летательного аппарата. Излучение светового прибора 1 в форме пучка ориентировано в направлении стекла 3 кабины 2. Устройство снабжено также эталоном 4, расположенным на внешней поверхности стекла 3 и перекрывающим часть поверхности стекла 3 кабины 2, засвечиваемой излучением светового прибора 1.

Эталон 4 может быть выполнен в форме плоского кольца толщиной 0,5-1,5 мм, внешним диаметром 20-40 мм и внутренним диаметром соответственно 12-30 мм.

Эталон 4 может изготавливаться из полиметилметакрилата (органического стекла), глушеного газообразными частицами, равномерно распределенными в массе. По своим светотехническим характеристикам эталон 4 имитирует образование мутно-белого льда. Эталон 4 приклеивается к внешней поверхности стекла 3 при помощи клея для оптических деталей.

Внешний контур эталона 4 совпадает с границами пучка излучения, создаваемого световым прибором 1, работающим в видимом диапазоне спектра. Световой прибор выполнен в виде корпуса 5, линзы 6 и источника 7 света. В качестве источника 7 света может быть использована лампа накаливания мощностью 0,5-5 Вт. Источник 7 света размещается внутри непрозрачного корпуса 5 с отверстием для вывода излучения, в котором установлена линза 6.

Формирование пучка излучения источника 7 света, направляемого на стекло 3 кабины 2, производится с помощью линзы 6 при соответствующем выборе взаимного положения этой линзы и источника света.

Корпус 5 снабжен фиксируемым шарниром 8, при помощи которого он крепится на кронштейне 9 в кабине 2. Шарнир 8 обеспечивает регулировку направления пучка излучения источника 7 света и фиксацию корпуса 5 в выбранном положении.

Выводы источника 7 света подключены к клеммам 10 и 11, через которые подается питание от бортового источника электроэнергии.

Расстояние между стеклом 3 кабины 2 и корпусом 5 с источником 7 света и угол между световым пучком и стеклом 3 выбираются, исходя из удобства визуального контроля летчиком засвечиваемого участка этого стекла. Необходимым условием при этом является отсутствие бликов и экранировки корпусом 5 поверхности стекла 3, несущей информацию об образовании льда.

В качестве источника 7 света могут использоваться кроме лампы накаливания и другие излучатели, работающие в видимом диапазоне спектра. Эталон 4 может также наноситься на внешнюю поверхность стекла 3 путем ее матирования или, в общем случае его размещение на внешней поверхности стекла 3 может производиться за счет создания на этой поверхности или вблизи ее структуры, обладающей оптическими характеристиками льда. Принцип действия устройства основан на визуальном сравнении яркостей эталона 4, прилегающего к внешней поверхности стекла 3, и открытого участка 12 поверхности этого стекла, находящихся в пределах светового пятна, создаваемого пучком излучения светового прибора 1.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения питания от бортовой сети на клеммы 10 и 11 излучение светового прибора 1 засвечивает стекло 3 кабины 2 с установленным на его внешней поверхности эталоном 4, а также участок 12 этого стекла, открытый атмосферным воздействиям.

При отсутствии обледенения освещаемая поверхность эталона 4 имеет более высокую яркость, чем участок 12 стекла 3. При образовании инея участок 12 стекла 3 имеет более высокую яркость, чем поверхность эталона 4.

Обледенение самолета, опасное для полета, связанное с образованием мутно-белого льда, определяется визуально по равенству яркостей участка 12 стекла 3 и эталона 4.

Таким образом, применение устройства позволяет повысить достоверность результатов контроля образования льда и выявления обледенения летательного аппарата при полете в ночных условиях за счет обеспечения возможности сравнительной визуальной оценки состояния внешней поверхности стекла кабины.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ОБЛЕДЕНЕНИЯ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА, содержащее установленный на шарнире световой прибор с концентрированным пучком излучения, ориентированным в направлении стекла кабины летательного аппарата, и размещенный на стекле кабины летательного аппарата эталон, отличающееся тем, что световой прибор установлен в кабине летательного аппарата, а эталон размещен на внешней поверхности стекла кабины и перекрывает часть поверхности стекла кабины, засвечиваемой световым прибором.

РИСУНКИ

Рисунок 1