Устройство для измерения горизонтальных градиентов, температуры атмосферы с самолета

 

(1 1) 640224

ОП И САН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 21.02.75 (21) 2112898/18-23 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.12.78. Бюллетень № 48 (45) Дата опубликования описания 30.12.78

)g,, I

1 (51) М. Кл

G 01W 1/00

Государственный комитет (53) УДК 536.53 (088.8) ло делам нзооретеннй и отнрытнй (72) Автор изобретения

И. B. Жданова

Центральная аэрологическая обсерватория (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ

ГРАДИЕНТОВ ТЕМП ЕРАТУРЫ АТМОСФЕРЫ С САМОЛЕТА

Изобретение относится к метеорологии и авиации и может быть использовано при исследовании атмосферных процессов и предупреждения экипажей самолетов о приближении к зоне повышенной турбулентности. 5

Известны устройства для определения температурных градиентов, содержащие датчик воздушной скорости, преобразователь «аналог — код», схему совпадения, блок управления и два датчика температуры, ук- 10 репленные на фиксированном расстоянии друг от друга и включенные в мостовую схему, сигнал разбаланса которой определяет температурный градиент (1). Однако для измерения малых температурных градиен- 15 тов с самолета с помощью подобных устройств необходимо либо разнести датчики на значительное расстояние, что практически невыполнимо, либо использовать малоинерционные термометры, что приведет к резкому возрастанию погрешности результатов измерения градиентов из-за влияния местных флуктуаций температуры.

При исследовании атмосферы самолетными методами температурные градиенты вычислялись оператором при наземной обработке как разность результатов измерения средней температуры в различных точках маршрута полета, отнесенная к расстоянию между этими точками (интервалу измерс- 30 ния градиента). Расстояние между точками определялось по результатам измерения средней скорости и времени полета. При этом точность результатов измерения градиентов невысока, так как интервалы измерения средней температуры (интервалы осреднения) определялись инерционностью датчика температуры и существенно зависели от скорости полста, что приводило к неодинаковому сглаживанию температурных пульсаций — снижению точности результатов определения температурных I радиентов.

Целью предлагаемого устройства является повышение точности определения градиентов температуры.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены преобразователь «скорость — расстояние», решающее устройство, задачики интервалов измерения градиента и осреднения температуры, причем вход преобразователя «скорость — расстояние соединен с выходами датчика воздушной скорости и задатчиками интервалов измерения градиента и осреднения температуры, выходы преобразователя «скорость — расстояние» соединены с блоком управления и схемой совпадения, а выход блока управления соединен с решающим устройством.

640224

Составитель В. Ульянов

Техред С.

Редактор Е. Караулова

Заказ 99/3 Изд. Мз 818 Тираж 666 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова. 2

Сущность изобретения поясняется чертежом.

Датчик температуры 1 подключен ко входу преобразователя «аналог — код» 2, выход которого связан с одним из входов решающего устройства 3. Датчик воздушной скорости 3 подсоединен к одному из входов преобразователя «скорость — расстояние»

5, два другие входа которого связаны с задатчиком интервалов измерения градиента 6 и задатчиком интервалов осреднения температуры 7. Один из выходов преобразователя 5 связан через блок управления 8 с решающим устройством 3, а два другие выхода — через схему совпадения 9 с преобразователем «аналог — код» 2.

Устройство работает следующим образом.

Датчик воздушной скорости 4 воздействует по входу а на преобразователь «скорость — расстояние» 5, который преобразует скорость полета самолета во временные интервалы, пропорциональные пройденному расстоянию. С выхода b преобразователя 5 временные интервалы, пропорциональные интервалу измерения градиента, задаваемому на вход с преобразователя 5 с задатчика интервалов измерения градиента 6, поступают на один из входов схемы совпадения 9, на второй вход которой поступают с выхода d преобразователя 5 временные интервалы, пропорциональные интервалу осреднения температуры, задаваемые на вход е преобразователя 5 с задатчика интервала осреднение температуры 7.

С выхода схемы совпадения 9 интервалы осреднения температуры поступают на вход преобразователя «аналог — код» 2 с периодом, пропорциональным интервалу измерения градиента. На другой вход преобразователя 2 подключен выход датчика температуры 1.

Преобразователь 2 преобразует выходную величину датчика температуры в код, поступающий затем на решающее устройство

3, которое по сигналам из блока управления

8, управляемым с выхода f преобразователя

5, вычисляет разность каждых двух последовательных результатов измерения температуры.

Для того чтобы менять интервалы измерения градиента и интервалы осреднения температуры в зависимости от свойств среды и скорости полета, на входы задатчиков интервалов измерения градиента 6 и осреднения температуры 7 подаются соответствующие сигналы управления.

Предложенное устройство позволяет повысить оперативность измерения градиентов и точность за счет исключения влияния скорости полета на результаты измерения

5 и значительно снизить трудоемкость при наземной обработке.

Формула изобретения

Устройство для измерения горизонталь1р ных градиентов температуры атмосферы с самолета, содержащее датчик температуры, датчик воздушной скорости, преобразователь «аналог — код», схему совпадения, блок управления, при этом выход датчика тем15 пературы соединен с одним из входов преобразователя «аналог — код», к другому входу которого подсоединен выход схемы совпадения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения гра20 диентов температуры, в устройство введены преобразователь «скорость — расстояние», реша1ощее устройство, задатчики интервалов измерения градиента и осреднения температуры, причем вход преобразователя

25 «скорость — расстояние» соединен с выходами датчика воздушной скорости и задатчиков интервалов измерения градиента и осреднения температуры, выходы преобразователя «скорость — расстояние» соедине30 ны с блоком управления и схемой совпадения, а выход блока управления соединен с решающим устройством.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

35 1. Авторское свидетельство СССР

Мз 363002, кл. G 01К 7/20, 1971.

Антипенко Корректор Т. Добровольская