Способ тепловых испытаний радиопрозрачных обтекателей



Способ тепловых испытаний радиопрозрачных обтекателей
Способ тепловых испытаний радиопрозрачных обтекателей

 


Владельцы патента RU 2626406:

Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" им. А.Г. Ромашина" (RU)

Изобретение относится к технике наземных испытаний головных частей (обтекателей) летательных аппаратов. Достигаемый технический результат - контроль радиотехнических характеристик радиопрозрачного обтекателя в условиях, имитирующих аэродинамический нагрев. Сущность способа заключается в том, что температурное поле на наружной поверхности обтекателя создается за счет фокусировки на поверхности с помощью параболических рефлекторов излучения от отдельных линейных инфракрасных излучателей, которые расположены вдоль фокусных линий рефлекторов. Излучатели с рефлекторами расположены вдоль и вокруг оси обтекателя на таком расстоянии, чтобы его отношение к радиусу обтекателя было больше десяти. Внутри обтекателя установлена приемная, а снаружи со стороны носа обтекателя передающая антенна или наоборот. 1 ил.

 

Изобретение относится к технике наземных испытаний головных частей (обтекателей) летательных аппаратов (ЛА), а именно к способам контроля радиотехнических характеристик (РТХ) радиопрозрачного обтекателя (РПО) в условиях, имитирующих аэродинамический нагрев.

Наиболее широкое распространение в практике наземных тепловых испытаний получил способ инфракрасного нагрева, в котором нагрев осуществляется с помощью инфракрасных излучателей (нагревателей) [Баранов А.Н., Белозеров Л.Г., Ильин Ю.С., Кутьинов В.Ф. Статические испытания на прочность сверхзвуковых самолетов. - М.: Машиностроение. - 1974. - 344 с.]. При таком способе нагрева инфракрасные нагреватели обычно находятся на близком расстоянии от объекта испытаний. В этом случае с целью исключения искажений электромагнитного поля при контроле РТХ необходимо периодически отводить инфракрасные нагреватели от объекта, что занимает определенное время. В этих условиях нельзя говорить о непрерывном и точном определении РТХ при нагреве, так как объект испытаний успевает остыть во время разведения нагревателей.

Наиболее близким по технической сущности является способ теплора-диотехнических испытаний радиопрозрачных обтекателей летательных аппаратов [патент №2525844, Российская Федерация, МПК7 G01S 7/40, опубл. 20.08.2014], включающий измерение РТХ РПО (с помощью встроенной в имитатор рабочего отсека ЛА с исследуемым образцом РПО радиоизмерительной аппаратуры с активной фазовой антенной решеткой (АФАР)) после процесса нагревания поверхности РПО теплонагревательными приборами (ТЭНами) с заданным распределением температур, имитирующим разогрев РПО нестационарным встречным потоком воздуха в полете. Имитатор рабочего отсека установлен на стапеле с опорно-поворотным механизмом и для проведения измерений РТХ РПО его (отсек) периодически разворачивают на 180° с перемещением рабочей области исследуемого образца РПО из зоны нагрева в измерительную зону стенда и обратно, при этом внутри измерительной зоны отсек с исследуемым образцом РПО вращают в пределах углового сектора ±30° синхронно с перемещением луча АФАР.

Данный способ позволяет сократить время между циклами нагрева и охлаждения, но не обеспечивает непрерывный контроль РТХ в процессе нагрева. За время поворота происходит охлаждение РПО, причем это охлаждение происходит особенно сильно, если РПО изготовлен из материала с малой теплоемкостью, например, из керамики.

Задачей изобретения является повышение точности определения зависимостей изменения РТХ от внешних воздействий за счет непрерывного контроля РТХ РПО в условиях, имитирующих аэродинамический нагрев.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе тепловых испытаний радиопрозрачных обтекателей, включающем нагрев наружной поверхности обтекателя, имитирующий тепловое воздействие нестационарного встречного потока воздуха в полете, и измерение радиотехнических характеристик обтекателя, отличающийся тем, что нагрев осуществляют за счет фокусировки излучения параболическими рефлекторами от отдельных линейных инфракрасных излучателей, которые расположены вдоль фокусных линий рефлекторов, причем излучатели с рефлекторами расположены вдоль и вокруг оси обтекателя на таком расстоянии, чтобы его отношение к радиусу обтекателя было больше десяти, внутри обтекателя установлена приемная, а снаружи со стороны носа обтекателя передающая антенна или наоборот.

Повышение точности определения зависимостей изменения РТХ от внешних воздействий достигается за счет непрерывного контроля РТХ РПО в условиях, имитирующих аэродинамический нагрев. Непрерывный контроль РТХ при нагреве обеспечивается удалением источников нагрева от поверхности РПО на такое расстояние, чтобы не вносились искажения в электромагнитное поле, создаваемое передающей антенной. Для этой цели используются инфракрасные источники нагрева (излучатели), расположенные на удалении от РПО, и рефлекторы, которые фокусируют излучение от излучателей на поверхности РПО. Так как РПО представляет из себя протяженный объект, для этих целей необходимо использовать линейные излучатели и рефлекторы с параболическим сечением, расположенные вдоль оси РПО. В этом случае инфракрасное излучение будет концентрироваться на РПО в виде накладывающихся фокальных пятен. Опытным путем установлено, что в электромагнитное поле, создаваемое передающей антенной, не вносятся искажения в случае, если отношение расстояния между осью обтекателя и излучателями с рефлекторами к радиусу обтекателя больше десяти.

Способ иллюстрирует схема, представленная на фигуре. РПО 1 смонтирован на опоре 6. Внутри РПО расположена передающая антенна 2. Излучатели 3 с параболическими рефлекторами 4 располагаются на расстоянии от обтекателя на каркасе 5, на котором (в верхней части) смонтирована приемная антенна 8, причем вся установка в целом закрыта в безэховой камере 7.

Предложенный способ обеспечит повышение точности определения зависимостей изменения РТХ от внешних воздействий за счет непрерывного контроля РТХ РПО в условиях, имитирующих аэродинамический нагрев.

Источники информации

1. Баранов А.Н., Белозеров Л.Г., Ильин Ю.С., Кутьинов В.Ф. Статические испытания на прочность сверхзвуковых самолетов. - М.: Машиностроение. - 1974. - 344 с., аналог.

2. Патент №2525844, Российская Федерация, МПК7 G01S 7/40, опубл. 20.08.2014, прототип.

Способ тепловых испытаний радиопрозрачных обтекателей, включающий нагрев наружной поверхности обтекателя, имитирующий тепловое воздействие нестационарного встречного потока воздуха в полете, и измерение радиотехнических характеристик обтекателя, отличающийся тем, что нагрев осуществляют за счет фокусировки излучения параболическими рефлекторами от отдельных линейных инфракрасных излучателей, которые расположены вдоль фокусных линий рефлекторов, причем излучатели с рефлекторами расположены вдоль и вокруг оси обтекателя на таком расстоянии, чтобы его отношение к радиусу обтекателя было больше десяти, внутри обтекателя установлена приемная, а снаружи со стороны носа обтекателя передающая антенна или наоборот.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для имитации частотно-временной структуры радиолокационного сигнала, отраженного от подстилающей поверхности, от одной или нескольких целей, находящихся на фиксированном направлении, и может быть использовано, например, для имитации ложных целей, в том числе расположенных ближе носителя, для имитации боевой работы радиолокационной системы, а также для имитации эхо-сигналов радиовысотомеров при зондировании сигналами с различными видами линейной частотной модуляции.

Изобретение относится к области радиолокационной техники и может быть использовано при полунатурном моделировании распространения радиоволн в канале воздух-поверхность с учетом отражений от поверхности.

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться при построении фазовых пеленгаторов в составе радиоизмерительных устройств, систем и комплексов сверхвысокочастотного (СВЧ) диапазона.

Изобретение относится к области радиолокации, в частности к области испытания бортовых радиолокационных станций (РЛС) в лабораторных условиях. Достигаемый технический результат - формирование радиолокационных отражений от поверхностно распределенных объектов на основе малоточечной геометрической модели, не требующей излучения зондирующего сигнала РЛС.

Изобретение относится к космической технике, в частности к конструкции космических аппаратов (КА) для калибровки РЛС. КА содержит корпус с приборным отсеком, двигательную установку, системы ориентации и стабилизации, солнечные батареи.

Изобретение относится к средствам имитации радиосигналов источников радиоизлучений (ИРИ) и может быть использовано при оценке качества и настройке средств радиоконтроля и радиопеленгации, а также для обучения обслуживающего персонала указанных средств.

Изобретение относится к области радиолокационной техники и может быть использовано для имитации сигналов различных радиолокационных систем, предназначенных для управления движением летательных аппаратов.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиоинтерферометрах и радиопеленгаторах-дальномерах сверхвысокочастотного (СВЧ). Достигаемый технический результат - повышение точности формирования базы калибровочных данных и сокращение в два раза необходимого количества кабельных линий связи (КЛС), Указанный результат достигается за счет того, что в способе калибровки приемных радиоканалов радиоинтерферометра и в устройстве для его реализации осуществляется контроль и корректировка амплитудной и фазовой идентичности приемных радиоканалов радиоинтерферометра в широкой полосе частот и при различных расстояниях между приемными антеннами.

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к радиопеленгации. Техническим результатом является уменьшение временных затрат на калибровку мобильного пеленгатора - корреляционного интерферометра при сохранении высокой точности калибровки.

Изобретение предназначено для калибровки радиолокационных станций (РЛС) по величине эффективной поверхности рассеяния (ЭПР). Достигаемый технический результат - расширение функциональных возможностей и повышение точности калибровки РЛС.
Наверх