Способ измерения параметров вертикальных потоков в атмосфере с летательного аппарата

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИчЕСкИРЕСПУБЛИК 181(5)5 О 01 ЧЧ 1/О ЗОБР ТЕ ЕНТ то втори ало гия, 4-430. ЕТРОВ ОСФЕст ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР)(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМВЕРТИКАЛЬНЫХ ПОТОКОВ В АТМРЕ С ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА(57) Использование: метеорологиитивных воздействиях на облака. Су Изобретение относится к метеорологии и может быть использовано при активных воздействиях на облака.Целью изобретения является расширение информационных воэможностей,Поставленная цель достигается за счет того, что в известном способе измерения параметров вертикальных потоков в атмосфере с летательного аппарата, включающего одновременное измерение с помощью размещенных на летательном аппарате анемометра и пневматического вариометра, соответственно, скорости вертикального потока относительно летательного аппарата и скорости вертикального движения летательного аппарата относительно земли, и обработку результатов измерений с нахождением скорости вертикального потока в атизобретения: одновременно с измерением скорости вертикальных потоков относительно самолета по сигналу ультразвукового анемометра измеряют изменение вертикальной скорости самолета пневмометрическим вариометром, суммируют. сигналы с помощью вычислителя и по его совокупному сигналу определяют скорость вертикальных потоков в атмосфере, причем при регистрации вычислителем скорости вертикального потока в атмосфере, значение которой превышает по модулю уровень электрических шумов, дополнительно измеряют значение скорости горизонтального полета самолета для дальнейшего нахождения горизонтальной протяженности вертикальных потоков в атмосфере. мосфере, в качестве летательного аппарата используют самолет, при измерении скорости вертикального потока Относительно летательного аппарата используют ультразвуковой анемометр при прохождении вертикального потока в атмосфере ис.пользуют размещенный на самолете вычислитель, причем при регистрации вычислителем вертикального потока в атмосфере, значение которой превышает по модулю уровень электрических шумов, дополнительно измеряют значения скорости горизонтального полета самолета и отрезка времени. в течение которого происходит эта регистрация, с учетом которых, при обработке результатов измерений находят горизонтальную протяженность вертикальных потоков в атмосфере.При этом вычислитель реализует следующий алгоритм:/=К К 101+ К 2021где Ч - вектор скорости вертикального потока;01 -напряжение на выходе пневматического вариометра,К 1 - коэффициент передачи пневматического вариометра;02. - напряжение навыходе ультразвукового анемометра,К 2 - коэффициент передачи ультразвукового аномометра;К - коэффициент передачи АРУ,при условии Ч 1 Чшум, где Чшу - минимальное значение Ч, соответствующее напряжению электрического шума (значениеЧшум устанавливается на вычислителе), причем, при положительном значении Ч фиксируют восходящие потоки, приотрицательном - нисходящие,В том случае, когда скорость вертикального потока мала, и самолет сохраняет заданную высоту, истинное значениескорости данного вертикального потока посигналу вычислителя определяется сигналом ультразвукового анемометра,При увеличении скорости вертикального потока самолет будет увлекаться потокоми за счет этого вклад сигнала ультразвукового анемометра в совокупности сигнал вычислителя будет уменьшаться. Совокупныйсигнал вычислителя покажет алгебраический сумму двух приборов с учетом их коэффициентов передачи.В случае, если скорость вертикальногопотока велика, и пилот стремится сохранитьзаданную высоту полета, из совокупностисигнала вычислителя/путем алгебраического суммирования сигналов двух приборов/исключается погрешность, связанная вмешательством пилота в управлении самолетом.При изменении высоты полета пилотомв отсутствии внешнего вертикального потока сигналы пневмометрического вариометра и ультразвукового анемометра с учетомкоэффициентов передачи будут равны повеличине и противоположны по знаку, и со вокупный сигнал будет нулевым.С целью увеличения точности и надежности измерения скорости вертикальногопотока устанавливается порог срабатывания вычислителя, соответствующий напряжению электрического шума вычислителя сучетом напряжения шума чувствительности) вариометра и ультразвукового анемометра.Направление вертикального потока определяется знаком совокупного сигнала вы ЗО 40 при измерении скорости вертикального потока относительно летательного аппарата 45 используют ультразвуковой анемометр, апри нахождении скорости вертикального потока в атмосфере используют размещен 50 5 10 15 20 25 числителя, при положительных значениях Ч фиксируют восходящие потоки, при отрицательном - нисходящие.Горизонтальную протяженность вертикального потока определяют с учетом времени и скорости полета при Ч 0 и ЧЧщум,П р и м е р. Для принятия решения о целесообразности активных воздействий на мощные кучевые облака необходимо знание параметров вертикальных движений внутри них. С целью определения этих параметров самолет занимает эшелон вблизи верхней границы с курсом на облака. При полете в безоблачной атмосфере совокупный сигнал вычислителя равен нулю, При пересечении облака на вычислителе будут регистрироваться направление и скорость вертикальных потоков внутри облака. Учитывая скорость самолета, будет вычисляться горизонтальная протяженность вертикального потока,По результатам проведенных измерений структуры поля вертикальных движений принимается решение о проведении воздействия;Формула изобретения Способ измерения параметров вертикальных потоков в атмосфере с летательного аппарата, включающий одновременное измерение с помощью размещенных на летательном аппарате анемометра и пневматического вариометра соответственно скорости вертикального потока относительно летательного аппарата и скорости вертикального движения летательного аппарата относительно земли и обработку результатов измерений с нахождением скорости вертикального потока в атмосфере, о т л и ча ю щ и й с я тем, что, с целью расширения информационных возможностей, в качестве летательного аппарата используют самолет,ный на самолете вычислитель, причем при регистрации вычислителем скорости вертикального потока в атмосфере, значение которой превышает по модулю уровень электрических шумов, дополнительно, измеряют значения скорости горизонтального полета самолета и отрезка времени, в течении которого происходит эта регистрация,.с учетом которых при обработке результатовизмерений находят горизонтальную протяженность вертикальных потоков в атмосфере.