[發(fā)明專利]用于交通工具的空氣溫度傳感器裝置和測量空氣溫度的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310684173.5
• 申請日: 2013-12-13
• 公開（公告）號: CN103884452B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: C.M.施維;J.T.奧托
• 申請（專利權(quán)）人: 羅斯蒙特航天公司
• 主分類號: G01K13/02
• 分類號: G01K13/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 崔幼平;胡斌

一種用于交通工具的空氣溫度傳感器裝置包括具有基部、入口和出口的溫度傳感器外殼。還包括由連續(xù)地曲線壁限定的主流動路徑，所述主流動路徑從入口延伸至出口用于從入口氣流中分離顆粒物質(zhì)。還包括放置在溫度傳感器外殼的內(nèi)腔里的溫度傳感器。

發(fā)明背景

本發(fā)明涉及一種用于交通工具的空氣溫度傳感器裝置和測量鄰近交通工具的空氣溫度的方法。

交通工具常常包括外部空氣溫度測量設(shè)備，該設(shè)備提供有用的信息給所述交通工具的操作者。基于精確的外部空氣溫度知識的得益，飛機(jī)為采用這類設(shè)備的交通工具的一個示例。溫度測量設(shè)備直接提供空氣溫度，并且可從該信息推論獲得諸如飛機(jī)的真實(shí)飛行速度的附加的數(shù)據(jù)。

遺憾的是，由于包括各種飛行條件的一些源，常常觀察到不確定的溫度讀數(shù)。一個主要的誤差源由在進(jìn)行除冰時所測量的空氣的非絕熱加熱中的不確定性引起，其被稱為除冰加熱誤差(DHE)。因?yàn)閭鹘y(tǒng)的傳感器通常在極端環(huán)境條件下結(jié)冰，當(dāng)傳感器的結(jié)冰出現(xiàn)時DHE可以增加。

發(fā)明簡述

根據(jù)一個實(shí)施方案，一種用于交通工具的空氣溫度傳感器裝置包括具有基部、入口和出口的溫度傳感器外殼。還包括由連續(xù)地曲線壁限定的主流動路徑，所述主流動路徑從入口延伸至出口用于從入口氣流中分離顆粒物質(zhì)。進(jìn)一步包括放置在溫度傳感器外殼的內(nèi)腔里的溫度傳感器。

根據(jù)另一個實(shí)施方案，提供了一種測量鄰近交通工具的空氣溫度的方法。該方法包括將主流攝入溫度傳感器外殼的入口。還包括使主流流過由連續(xù)地曲線壁限定的主流動路徑。進(jìn)一步包括從入口氣流中分離顆粒物質(zhì)作為通過主流動路徑的主流。又包括將顆粒物質(zhì)從溫度傳感器外殼通過出口排出。還包括用溫度傳感器測量入口氣流的溫度，所述溫度傳感器被放置在溫度傳感器外殼的內(nèi)部位置處的腔中。

附圖簡述

在說明書的結(jié)束部分的權(quán)利要求書中特別指明和清楚要求被視為本發(fā)明的主題。本發(fā)明的上述和其它特征以及優(yōu)點(diǎn)從下面的詳細(xì)描述與結(jié)合的附圖中是明顯的，其中：

圖1為飛機(jī)的透視圖；

圖2為用于飛機(jī)的空氣溫度傳感器裝置的透視圖；

圖3為空氣溫度傳感器裝置的透視、局部橫截面圖；并且

圖4為圖示測量鄰近交通工具的空氣溫度的方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

參照圖1，根據(jù)一個示例性實(shí)施方案一般用附圖標(biāo)記2指示交通工具。交通工具2以飛機(jī)4的形式示出。盡管圖示為飛機(jī)，應(yīng)當(dāng)理解的是交通工具2可以采取其它形式。飛機(jī)4包括機(jī)身7，其包括機(jī)頭部分10和尾部12。飛機(jī)4還包括從機(jī)身7的第一側(cè)延伸的第一翼14和從機(jī)身7的相對側(cè)延伸的第二翼15。示出飛機(jī)4包括裝置在接近機(jī)頭部分10處的前降落架22以及安裝到第一翼14的后降落架24。

圖示空氣溫度傳感器裝置30為放置在鄰近飛機(jī)4的機(jī)頭部分10的表面，然而，可在飛機(jī)4的各其它位置采用空氣溫度傳感器裝置30，諸如例如鄰近機(jī)身7的其它區(qū)域，鄰近尾部12或鄰近發(fā)動機(jī)(未圖示)。空氣溫度傳感器裝置30被配置成測量總空氣溫度。總空氣溫度是指相對于飛機(jī)4靜止的空氣滯留點(diǎn)處的空氣溫度的測量值。當(dāng)空氣靜止時，動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。該空氣被壓縮并且經(jīng)歷絕熱溫度升高。因此，總空氣溫度高于靜態(tài)(或環(huán)境)空氣溫度并且對于空氣數(shù)據(jù)計算機(jī)是一種有用的輸入，以便啟用靜態(tài)空氣溫度的計算并且因此計算真實(shí)的飛行速度。