飞机客舱压力测量

飞机客舱压力测量

合适的舱压在航空业内至关重要。毕竟,一个飞行员因缺氧而导致昏迷是无法操作复杂的飞行器的。因此,工程师需要开发出一个能够承受最极端条件的舱压系统。要做到这一点,我们当然会花费了大量时间做基准测试,然后为每一个歧管,阀门,压力容器再做二次测试。那么,我们该如何建立一个高效并弹性的座舱增压系统?当然是通过高效并弹性的压力传感器在下面的文章中,我们将介绍STS压力传感器的可行性方案和应用领域,包括在如何情况下使用它们。

当我们将客舱压力测试的总体规划拼凑起来,我们希望把注意力集中于两个关键因素上;耐温性和综合精度。以我们所经历的涡轮飞机项目为例。当空气进入发动机,它被一个回转轴压缩,然后一部分被压缩的空气为了增加压力而被释放到座舱空气系统。现在是要记住可压缩流动方程。当进入的空气被压缩,温度也将增加得非常快。紧接着最初始压缩之后,机舱空气被转移到一个准备好的中间冷却器中,然后把一定量的热量散出到周围空气中去。

你可以想象,有大量的热量进入系统的这个区域。所以很自然,如果我们想要在这个空间安装一个测试压力变送器来微调或验证我们的座舱增压过程,我们需要一个具有特别耐高温的装置。STS系列压力传感器为我们提供了150˚C(302°F)的温度限制,即使在这些温暖的条件下,传感器也将继续发挥作用,传输准确的数据。此外,STS在其设计过程中采用了可定制和模块化的方法,除了卓越的温度耐受性,也提供了更多的选择。

一旦压缩空气被充分冷却,其压力被我们的测试传感器记录下来,空气就可以进入主歧管,在那里静止的热空气与较冷的大气空气混合,为飞行员创造一个舒适的环境。这是我们座舱增压过程中的另一个关键环节,因此很可能会在整个系统测试过程中安装测试传感器。然而,这里的条件与在中间冷却器中看到的有很大的不同。同样的压力传感器还能在这里工作吗?STS的答案是可定的!STS系列压力传感器采用了适应性极强的模块化方法,确保我们始终能够订购符合我们需求的传感器。

就我们的目的而言,歧管是空气进入舱体前的最后一站之一。因此,准确的压力测量是至关重要的,以确保客舱保持在标准的地面大气压力。我们选择≤±0.05% FS高精度的压力传感器-ATM.1ST,以确保我们的工程师在座舱增压过程中的这一特定阶段获得可靠和一致的数据。

 在讨论选项和模块的同时,STS也为我们提供了多种选择的电连接器和输出信号类型 ,以确保每个传感器都精确地按照我们的需求组装。这使我们不必根据传感器的需要重新设计测试工具。标准连接器,我们可以很容易地选择包括PUR, FEP,和5针M16连接器。然而,如果这不是客户真正需要的,STS确实有能力与您一起定制连接器,所以没有什么可担心的!

在我们的座舱压力系统的最后一站,可以与传感器在我们的测试项目中,是流出阀。 就是在这里,如果我们接近客舱的增压点,那过量的空气就会被释放到大气中。 就像歧管中的测试传感器一样,准确性对于确保我们在任何时候都能在客舱中保持精确的预期压力是至关重要的。因此, 高精度 ATM.1ST 系列是您正确的选择。

 让我们简要地重述下测试计划中的每一个环节。首先,中冷器发挥基础性作用,把空气流动至乘客客舱内。因此,这也是我们的测试过程中的基础环节,并且需要一个传感器不但能够精准记录数据,同时还需要同一时间抵挡特定区域内高速率的温度交换。STS传感器能做到这一点?当然可以。接下来我们来到歧管环节,或者也可以称为空气混合盒子,其中准确性和稳定性是最重要的因素。更重要的是温度变送器会在这个环节收到损坏。我们可以STS通过解决这项任务吗?当然可以。最后一个环节是出流阀门,我们再次需要为测试提供精确测量和压力数据记录,再一次我们可以为STS压力传感器打上一个大大勾,因为它们总能很好的完成所有的任务。总而言之, ATM.1ST 压力传感器有潜能满足我们所有的不同的测试需求,包括整个动态并复杂的飞行系统,因此我们可以自信地迈入客舱空气压力的世界!

如何选择压力传感器:航天工程师的操作指南

如何选择压力传感器:航天工程师的操作指南

设计和制造的飞机是一项艰巨的任务。无穷的计算,设计,模拟,并重新设计似乎是一个永久的过程;而最终的成品测试才是我们挑战的目标!

这是一个非常令人兴奋的过程,所有您所设计的3D部件,组建的系统,一切的零部件都展现在你的面前。现在是证明如何将这一切都将顺畅地进行的时候,但是千万不要高兴的太早!要做到这一点,我们需要使用顶尖的数据记录设备,以验证系统的性能。更重要的是,我们需要测试能在飞机内外最极端条件下工作的传感器。而STS一直为我们提供最可靠的压力传感器,以确保压力测试工作能够和我们最初所设计的那样顺利的工作。在这篇操作指南中,我们会一步一步的指导,并且从全方位的角度来告诉你STS是如何整合到我们的系统中去的。

精度

首先,我们需要仔细确认正在测试的飞机系统,并确定收集数据的所需精度。例如,控制飞行器制动器的液压系统通常在特定压力范围内操作,由于这个操作范围足够大,所以对测试传感器的精度要求不会很高。 因此,选择STS ±0.25%FS将是一个合适的选择。 在频谱的另一端,与制动液压相比,必须更合理地监测油压。 考虑到这一点,我们可以为需要最高精度的高精度压力变送器选择STS的传感器方案,即±0.05%FS,以确保整个发动机系统的油压保持在其峰值水平。

温度

现在已经确定了所需的精度,让我们继续将压力传感器集成到我们的测试飞机系统中。 自然而言,飞行器上的压力导向系统在尺寸,工作温度和压力介质方面多种多样; 因此,我们可以根据不同需求来选择传感器。

其次,我们需要关注工作温度。 在飞机中,您的压力传感器可能会在发动机舱的高温范围内工作。 相反,它可以被安装在机舱外部,用以测量皮托压力或者除冰流体压力,在这种情况下,工作温度将明显低于发动机舱。而STS压力传感器提供了令人印象深刻的工作温度范围(从-25到125°C)。这个基本范围将覆盖我们大部分的航空航天的压力需求。 为了有更好地测试效果,所有的STS传感器都有温度补偿的范围,意味在上面的应用场景中,固有的测量误差会急剧下降。 当我们的压力系统完成密集测试时,这是一个非常有用的功能!

上述温度范围决不是固定的。 当新的需求产生时,我们可以选择使用备有冷却片的传感器将最高温度升高到150℃。如果传感器位于发动机的排气系统旁边,就有可能会有这类需求,因为通过这种方式可以辐射出大量的热量。 此外,如果传感器长期暴露在特别高的海拔高度中,我们可以选择将传感器的最低温度降低到-40°C。 这包括您对传感器耐热度的选择过程; 可以帮助您始终保持最佳的工作环境!

压力接头

如前所述,飞行器内不同压力系统的尺寸和规格是多样不一的。 因此,我们下一步的选择是确定传感器的最佳位置,并选择一个适合传感器在该特定位置的连接器。 以飞机制动系统为例,液压系统中包括了各种尺寸的管线和部件,但是一旦为传感器选择了确切的位置,就可以选择合适的工艺接头。 STS提供了整套系列的尺寸和膜片,包括G¼M和G½M,另有适用于哈斯特洛伊耐蚀镍基合金和前隔膜的产品选择,以及其他特性的选择。 这种广泛的选择可能确保了我们可以订购一个无需任何特殊改造的传感器,可以完美适用于我们的测试系统 ,并且大幅度的降低我们的安装工作量!

密封

测试传感器的最后一个主要部件是合适的密封材料。与工艺连接器一样,为传感器选择密封的材料主要取决于构成压力系统的流体。幸运的是,对于航天领域,我们的压力系统很少会经历腐蚀性,酸性或其他不好的流体。然而,我们仍然必须对密封性有着深思熟虑的思考。以起落架的液压系统为例,标准的选择是丁腈橡胶(NBR)作为我们的密封材料。这种橡胶状材料对油和其它润滑材料有着极高的耐久度之外,因此非常适合这种在液压系统中使用。然而,如果我们担心高温或者发动机舱中存在的其他恶劣条件,那么氟橡胶将由于其改进的耐温性和耐久性,会是一个更合适的选择。最后一点是,EPDM橡胶在处理制动液时具有良好的表现。这些只是STS提供的许多密封选项中的三种,主要的是并非所有密封都是可更换的。STS会深入研究您的整体系统,然后通过最合适的方案和最优化的选择,来确保最佳的传感器结果!

 

现在,您已经准备好开始为您的航天测试选择最合适的压力传感器!我们已经涵盖了传感器所需要的精度水平,这取决于传感器将会使用于哪一类系统中。 然后,我们继续为单独的应用确定所需的正确的耐温性水平。 随后在工艺连接器中,我们可以选择各种尺寸和隔膜,以确保传感器始终根据我们的确切需求而量身定制。 最后一点是,我们需要向您解释那些大量的适用的密封方案和每个理想的密封方案之间的主要区别。 有了这些信息,您可以查看压力测试传感器的主要组件,并做出最佳选择,以确保您的传感器完全为您的系统而使用!