ARJ21飞机托锥法空速校准试飞
作者：王岩乐 王勇
来源：《科技创新导报》2013年第01期
摘蒙城在线 要：托锥作为一种精度较高的测量系统，在现代飞机的空速校准试飞中有广泛地应用，其也应用在ARJ21机型的空速校准试飞试验。该文介绍了ARJ21机型的空速校准试飞试验，归纳了托锥的实际使用情况，对传感器校准、托锥选型等方面的注意事项进行了总结，认为托锥法可作为空速校准合格审定试飞中表明符合性的有效方法。
关键词：托锥法 ARJ21机型 合格审定试飞
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乡镇干部 中图分类号：安全生产责任事故V2 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）01（a）-00-01
根据CCAR25部要求，民用大型客机空速校准试飞试验需要表明对如下适航条款的符合性：CCAR25.1323（b），（c），（d），（e）；CCAR25.1325（e）；CCAR25.1309（a）。
2012年，新支线飞机ARJ21-700开始进行空速校准合格审定试飞，过程中采用托锥法试
飞获取参考静压，进行数据分析及处理。该文对试飞试验过程中所收获的经验进行了总结，认为托锥法可作为空速校准合格审定试飞中表明符合性的有效方法。
1 ARJ21飞机托锥应用
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营养中餐托锥作为一种精度较高的测量系统，在现代飞机的空速校准试飞中有广泛地应用，其原理是在飞机的尾部加装一个拖曳的锥体，锥体上安装有一个静压孔，并通过管路连接至飞机内部，然后由压力传感器测量管内静压。若锥体离飞机足够远，其周围的流场可认为是不受飞机影响，故可将此静压看作远方来流静压，即参考静压。因此，假设飞机动压测量没有损失，采用拖曳锥体试飞，可计算飞机的参考空速，与大气数据系统测量的空速相比，即可获得空速系统的测量误差。
此方法的优点是可在绝大部分的空速范围内应用，且其对外部环境的要求偏低，所得数据稳定，也获得了国内外适航当局的认可。
ARJ21-700飞机采用托锥法进行空速校准试飞，并分别对3架试验机进行了改装：2架机使用可收放托锥，1架机使用简易托锥。试飞过程中，托锥所获取数据能够满足空速校准系统的需要。
2 托锥使用经验
2.1 托锥传感器校准
参考静压作为空速校准试飞的主要数据，其精度要求极高，通常需要传感器精度达到0.01%气压。为了保证所使用系统的精度在试验时能满足数据采集要求，有必要在试飞前对托锥系统传感器进行校准。美国适航当局FAA对于测试仪器、被测仪器的校准报告有严格的要求（参见Section 21.39 Flight Test Instrument Calibration and Correction Report），这从侧面印证了传感器校准的重要性。
托锥传感器校准的主要目的是校准传感器的测量精度，由于托锥的压力传感器精度在长时间使用之后，其精度有可能出现降低或者零位漂移的现象，因此试验前、或定期（短周期）对托锥传感器进行校准也有助于提高数据的有效性。
2.2 托锥气压延迟考虑
养殖龙虾 在平飞时，托锥管路中的气体压力相对稳定，且静压不会产生变化，此时在传感器上所测得的静压值即为尾锥静压孔上的值。当飞机在做爬升或下降运动时（高速空校），由
于气体的粘滞阻力效应，导致管路内气压的延迟，形成一个随着管路而逐渐变化的压力梯度，给测量参考静压带来了一定误差。因此，对托锥系统进行延迟分析，确定其影响在测量系统精度容许范围内，是保证托锥测量数据有效性的必要条件。
2.3 托锥数据处理
由于飞机试飞时带有一定俯仰角，若要采用托锥值计算参考静压，必须考虑拖锥系统的传感器与ADC的传感器的高度差。假定拖锥系统的传感器与主ADC的传感器之间沿飞机X向和Z向的距离分别为l1和l2，记飞机的俯仰角为θ，则飞机稳定平飞时，拖锥系统的传感器与ADC传感器之间几何高度差应为（由于l2远小于l1，故近似计算可用）。
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