CZ259299A3 - Pitot tube for aircraft fuselage and aerodynamic profile of strut thereof - Google Patents

Abstract

Pitotová statická trubice pro trup letadla, která obsahuje tři d skupinyotvoru, a to otvory Í21 pro určování celkového tlaku, ’ otvory /3/ pro určování statického tlaku a otvory/6,7/ pro O) určováni úhlu nábSíu, příčenédále obsahuje osově souměrné O) těleso /1/ a vzpěru /5/ pro montáž protinámazového systémj, mezininižjsou uspořádány vzduchovékanály/10/ a elektrické vyhřívad prvky /8/. Otvory /6,7/ pro určování úhlunáběhujsou uspořádányna vzpěře /5/,jejížprůřezje zkonstruován ve formě O podzvuková»aerodynamického profilu se zaoblenou náběhovou hranou/16/ nebo se zkosenou náběhovou hranou, přičemžjsou uspořádány mezi náběhovou hranou/16/ profilu apolohoujeho maximální tloušťky.A pitot static tube for a fuselage that contains three the group of holes, namely the apertures 21 for determining the total pressure, 'Holes / 3 / for static pressure and aperture determination / 6,7 / pro O) determining the angle of inclination, the transverse further comprising an axially symmetrical O) body (1) and strut / 5 / for mounting the counter-current system, the intermediate channels are air channels (10) and electrical heating elements / 8 /. The openings (6, 7) are for determining the angle a strut (5) disposed in the mold O subsonic »aerodynamic profile with rounded start an edge (16) or with a tapered leading edge, disposed between the leading edge (16) of the apollo profile maximum thickness.

Description

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká určování letových parametrů letadel nebo dalších oblastí vědy a techniky, které se zabývají prouděním kapalin nebo plynů.The invention relates to the determination of flight parameters of aircraft or other fields of science and technology that deal with the flow of liquids or gases.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Měření letových parametrů je jedním z nejvýznamnějších úkolů aeromechaniky a aerodynamiky letadel nebo létajících strojů.Measurement of flight parameters is one of the most important tasks of aeromechanics and aerodynamics of aircraft or flying machines.

V současné době jsou pro účely měření letových parametrů nebo parametrů proudění používány Pitotovy statické trubice, které bývají často namontovány přímo na trup letadla nebo na těleso jakéhokoliv jiného létajícího stroje, přičemž tyto Pitotovy statické trubice měří skutečné parametry místního proudění, které je blízké laminárnímu proudění. Pro měření místních parametrů proudění bývá obvykle na trup létajícího stroje namontováno několik takových Pitotových statických trubic. Skutečné okamžité letové parametry jsou zjišťovány na základě předběžné kalibrace.At present, Pitot Static Tubes are often used for measuring flight or flow parameters, which are often mounted directly on the fuselage or body of any other flying machine, and these Pitot Static Tubes measure true local flow parameters close to the laminar flow. To measure local flow parameters, several such Pitot static tubes are typically mounted on the fuselage of a flying machine. Actual instantaneous flight parameters are determined by pre-calibration.

··· ·· «· ta · • ta v ta · ·· · «··· · «Ta · v v v v v v v

Pitotova statická trubice, která je namontována na těleso nebo trup létajícího stroje, je známa z patentového spisu WO 94/02858.A pitot static tube which is mounted on the body or fuselage of a flying machine is known from WO 94/02858.

Tato známá Pitotova statická trubice sestává z válcové trubice, namontované na vzpěru, která má zakřivenou náběhovou hranu a zakřivenou zadní hranu, které se stýkají, je-li trubice v blízkosti základny vzpěry. Náběhová hrana vzpěry může být zaoblena. Pitotova statická trubice je opatřena v přední části trubice otvorem pro snímání celkového tlaku a otvorem pro snímání statického tlaku v určité vzdálenosti od čelní části trubice. Trubice je opatřena vyhřívačem pro zabránění tvorby námrazy.This known Pitot static tube consists of a cylindrical tube mounted on a strut having a curved leading edge and a curved rear edge which meet when the tube is near the strut base. The leading edge of the strut can be rounded. The pitot static tube is provided in the front of the tube with an opening for sensing the total pressure and an opening for sensing the static pressure at a distance from the front of the tube. The tube is equipped with a heater to prevent ice formation.

Takováto Pitotova statická trubice však nemůže být uplatňována pro zjišťování úhlu náběhu, neboť není opatřena otvory pro snímání tlaku, s jehož pomocí by mohl být úhel náběhu měřen. Ve skutečnosti, jak vyplývá ze shora uvedeného patentového spisu, není tato trubice pro takovéto účely určena.However, such a Pitot static tube cannot be used to detect the lead angle since it is not provided with pressure sensing holes with which the lead angle can be measured. In fact, as is apparent from the aforementioned patent specification, this tube is not intended for such purposes.

Kromě toho zkosení vzpěry při pohledu ze strany vede v kombinaci s udržováním velkých vnitřních prostor, nezbytných pro instalaci vzduchových kanálů a vyhřívačů, k výraznému zvýšení relativní tloušťky profilů a příčných řezů vzpěry. To dále vede v případě vysokých podzvukových rychlostí (Machovo číslo o velikosti M = 0,8 - 0,9) k dřívějšímu objevení místních tlakových rázů a k výraznému zvýšení rázového odporu takové Pitotovy statické trubice.In addition, the bevel of the strut as viewed from the side, combined with the maintenance of the large interior spaces necessary for the installation of air ducts and heaters, leads to a significant increase in the relative thickness of the profiles and cross-sections of the strut. This further leads, in the case of high subsonic velocities (Mach number M = 0.8-0.9), to the earlier appearance of local pressure surges and a significant increase in the impact resistance of such a Pitot static tube.

Z patentového spisu US 4 615 213 je známa Pitotova statická trubice pro trup letadla, využívaná pro určování • φφ φ « · φφφ · φφφ φφ φφφ φ * φ φφφ φφφ letových parametrů či parametrů prouděni, jako je úhel náběhu, celkový tlak Po a statický tlak Ps, a následně rovněž pro určování Machova čísla M. Jde o podlouhlé osově souměrné těleso, které má čelní přední část ve tvaru polokoule se skupinami otvorů na osovém souměrném tělese pro měření tlaků, jejichž prostřednictvím jsou letové parametry nebo parametry proudění zjišťovány s pomocí příslušné kalibrace.U.S. Pat. No. 4,615,213 discloses a Pitot static fuselage tube used to determine flight or flow parameters, such as angle of attack, total pressure Po, and static, for the determination of the parametrůφ φ · · ·φφ · ·φφφφφφφφφφφφ. It is an elongated axially symmetrical body having a hemispherical front face with groups of holes on the axial symmetrical body for measuring the pressures through which the flight or flow parameters are measured using the appropriate calibration.

Současně jsou otvory pro měření tlaku, jejichž prostřednictvím je zjišťován celkový tlak a úhel náběhu, uspořádány na polokulovité přední části, zatímco otvory pro měření statického tlaku jsou uspořádány na boční (válcové) ploše osově souměrného tělesa. Pro účely namontování na trup letadla nebo na těleso létajícího stroje je tato Pitotova statická trubice opatřena vzpěrou, jejíž profil má v příčném průřezu tvar čočky.At the same time, the pressure measuring holes through which the total pressure and the angle of attack are determined are arranged on the hemispherical front, while the static pressure measuring holes are arranged on the side (cylindrical) surface of the axially symmetrical body. For mounting on the fuselage or body of a flying machine, this pitot static tube is provided with a strut whose cross-sectional profile is lens-shaped.

Tato předmětná Pitotova statická trubice má následující nedostatky:This subject Pitot static tube has the following drawbacks:

- složitou konstrukci;- complex construction;

- zvětšené celkové rozměry osově souměrného tělesa;- increased overall dimensions of the axially symmetrical body;

- zvýšený aerodynamický odpor v podzvukových letových režimech;- increased aerodynamic drag in subsonic flight modes;

- zvýšené požadavky na výkon ohřívacích prvků protinámrazového systému;- increased performance requirements of the anti-icing heating elements;

- zvětšenou konstrukční hmotnost;- increased design weight;

• 9 9• 9 9

999 999999 999

- zvýšenou citlivost celkového tlaku, měřeného s pomocí středového otvoru na kulové přední části/ na změny úhlu náběhu, což vede k dodatečným chybám při měření celkového tlaku; takováto závislost celkového tlaku na úhlu náběhu je pro oblast letadel a létajících strojů nepřijatelná.- increased sensitivity of the total pressure, measured by means of the center hole on the spherical front / to changes in the angle of attack, resulting in additional errors in the measurement of the total pressure; such dependence of the total pressure on the angle of attack is unacceptable for aircraft and flying machines.

Nejbližší ze známých technických řešení je popisováno v patentovém spise US 4 378 696 pro určování letových parametrů nebo parametrů proudění, jako je úhel náběhu, celkový tlak Po a statický tlak Ps, a tím i pro určování Machova čísla M, přičemž jde o podlouhlé osově souměrné těleso s kuželovitou nebo ogivální přední čelní částí, kde je uspořádán otvor pro snímání celkového tlaku, a která přechází do kruhového válce, na jehož povrchu jsou uspořádány otvory pro snímání statického tlaku.The closest of the known technical solutions is described in U.S. Pat. No. 4,378,696 for determining flight or flow parameters, such as angle of attack, total pressure Po and static pressure Ps, and thus for determining Mach number M, being elongated axially symmetrical. a body with a conical or ogive front face, where a total pressure sensing aperture is provided and which passes into a circular cylinder, on whose surface static pressure sensing apertures are disposed.

Dále tento válcový povrch přechází do kuželovitého povrchu, na kterém jsou uspořádány otvory pro snímání tlaku, na jehož základě je odpovídajícím způsobem nastavován úhel náběhu, načež přechází opět do válcové plochy. Pro účely jeho namontování na trup letadla nebo na těleso létajícího stroje je tato trubice opatřena vzpěrou, jejíž průřez má profil ve tvaru čočky.Furthermore, this cylindrical surface passes into a conical surface on which pressure sensing apertures are arranged, on the basis of which the angle of attack is adjusted accordingly, and then passes back into the cylindrical surface. For the purpose of mounting it on the fuselage or on the body of the flying machine, this tube is provided with a strut whose cross section has a lens-shaped profile.

Tato předmětná Pitotova statická trubice má následující nedostatky:This subject Pitot static tube has the following drawbacks:

- složitou konstrukci;- complex construction;

- zvětšené celkové rozměry;- increased overall dimensions;

4·4 44 · · »444 • » 44 444 *44 • 4 4 « · • 44 *4 44 444 · 4 44 · 444 44 444 44 44 44 44 44 44

- zvýšený aerodynamický odpor v podzvukových letových režimech;- increased aerodynamic drag in subsonic flight modes;

- zvýšené požadavky na výkon ohřívacích prvků protinámrazového systému;- increased performance requirements of the anti-icing heating elements;

- zvětšenou konstrukční hmotnost;- increased design weight;

- nízkou citlivost tlaků, měřených v otvorech, uspořádaných na kuželovité části (a určených pro zjišťování a), na úhel náběhu, což vede ke zvýšení počtu chyb při určování úhlu náběhu. To je způsobeno zejména následujícími faktory:- low sensitivity of the pressures measured in the apertures arranged on the conical part (and intended for detection a) to the lead angle, which leads to an increase in the number of errors in determining the lead angle. This is mainly due to the following factors:

1. Stejně jako ve shora popsaném případě má daná Pitotova statická trubice zvětšenou středovou část osově souměrného tělesa. Kromě toho jsou zvětšené rozměry této středové části způsobeny u daného případu dvěma okolnostmi.As in the case described above, a given Pitot static tube has an enlarged central portion of an axially symmetrical body. In addition, the increased dimensions of this central portion are due to two circumstances in the present case.

První příčina spočívá v tom, že válcová část osově souměrného tělesa přechází do kuželovité části, na které jsou uspořádány otvory pro snímání tlaku, jehož prostřednictvím je určován úhel náběhu. Za účelem zvýšení malé citlivosti tlaku, snímaného prostřednictvím těchto otvorů, na úhel náběhu, musí být úhel zkosení dostatečně velký, aby došlo k nezbytnému podstatnému zvýšení průměru osově souměrného tělesa za danou kuželovitou částí.The first reason is that the cylindrical part of the axially symmetrical body passes into a conical part on which the pressure sensing openings are arranged, by means of which the angle of attack is determined. In order to increase the sensitivity of the pressure sensed through these holes to the lead angle, the bevel angle must be large enough to substantially increase the diameter of the axially symmetrical body beyond the conical portion.

Druhá podmínka souvisí se skutečností, že přestože jsou skupiny otvorů pro měření tlaku, které jsou využívány pro zjišťování celkového tlaku, statického tlaku a úhlu náběhu, rozptýleny v daném uspořádání, jsou všechny umístěny na • 44 • 4 • 4The second condition is related to the fact that although the groups of pressure measurement holes used to detect total pressure, static pressure and angle of attack are dispersed in a given configuration, they are all located at • 44 • 4 • 4

4*4 44 • · · 4 · 44 * 4 44

4 4 4444 444

4 4 44 4 4

444 44 44 44444 44 44 44

4 stejném osově souměrném tělese. Uvnitř tohoto osově souměrného tělesa je nutno uspořádat vzduchové kanály, vedoucí od těchto skupin otvorů, komoru pro statický tlak a rovněž trubicovité elektrické vyhřívače protinámrazového systému.4 shows the same axially symmetrical body. Air ducts extending from these groups of apertures, a static pressure chamber as well as tubular electric heaters of the anti-icing system need to be arranged inside the axially symmetrical body.

Průměry vzduchových kanálů a trubicovitých elektrických vyhřívačů protinámrazového systému nemohou být menší, než jsou určité minimální hodnoty, které jsou pro vzduchové kanály stanoveny prostřednictvím velikosti hydrodynamického zpoždění, a které jsou pro trubicovité elektrické vyhřívače protinámrazového systému stanoveny prostřednictvím mezních hodnot hustoty proudění tepla a teploty povrchu těchto vyhřívačů. Výsledkem je vysoké konstrukční přesycení, to znamená velmi složitá konstrukce osově souměrného tělesa Pitotovy statické trubice.The diameters of the air ducts and tubular electric heaters of the anti-icing system cannot be less than certain minimum values, which are determined for the air ducts by the magnitude of the hydrodynamic delay, and determined for the tubular electric anti-icing heaters by the heat flow and surface temperature limits heaters. The result is a high structural supersaturation, i.e. a very complex construction of the axially symmetrical body of the Pitot static tube.

Shora uvedené podmínky vedou ke zvýšení oblasti středového úseku, a v důsledku toho i ke zvýšení konstrukční hmotnosti, aerodynamického odporu, a energetického příkonu protinámrazového systému.The above conditions lead to an increase in the region of the central section, and consequently to an increase in the design weight, aerodynamic drag, and energy input of the anti-icing system.

Je nutno rovněž zdůraznit, že přechod z válcové části na kuželovitou část a poté opět do válcové části může vést k odtrhování proudění za kuželovou částí a k dřívějšímu vzniku místních tlakových rázů (z hlediska Machova čísla). To musí dále vést ke zvýšení aerodynamického odporu. Kromě toho větší průměr osově souměrného tělesa a ne zcela optimální tvar jehož zadní části v kombinaci ve vzpěrou rovněž zapříčiňuje nevýhodnou aerodynamickou interferenci (odtrhování proudění a dřívější vznik tlakových rázů) v oblasti spojení zadní částí osově souměrného tělesa Pitotovy statické trubice za liniíIt should also be pointed out that the transition from the cylindrical portion to the conical portion and then back to the cylindrical portion can lead to a flow break beyond the conical portion and to earlier localized shock surges (in terms of Mach number). This must further lead to an increase in aerodynamic drag. In addition, the larger diameter of the axially symmetrical body and the not entirely optimal shape whose rear part in combination with the strut also causes disadvantageous aerodynamic interference (tearing off and earlier pressure surges) in the region of the rear end of the axially symmetrical body of the Pitot static tube behind the line

0 0 000 000 « 00 0 0 0 * • 0 0 »·ι · 0 • t · 00 0 000 000 «00 0 0 0 * • 0 0» · 0 · t · 0

0 0 «0 0 «

0 00 0

000 00 00 maximální tloušťky aerodynamického profilu vzpěry ve tvaru čočky. To rovněž vede k určitému zvýšení aerodynamického odporu takové Pitotovy statické trubice.000 00 00 maximum thickness of the aerodynamic profile of the strut in the shape of a lens. This also leads to some increase in the aerodynamic drag of such a Pitot static tube.

Rovněž je nutno poznamenat, že přítomnost kuželovité části u osově souměrného tělesa Pitotovy statické trubice vede k vytváření přídavné podpěry na válcové části, ležící vpředu, kde jsou uspořádány otvory pro měření statického tlaku. V důsledku toho pak přesné zjišťování statického tlaku (bez provádění korekcí) vyžaduje, aby otvory pro jeho snímání byly dostatečně vzdáleny od této kuželovité části. To vede k nutnosti zvýšení délky osově souměrného tělesa, což rovněž vede k určitému přídavnému zvýšení konstrukční hmotnosti, přičemž je vyžadován zvýšený výkon elektrických vyhřívačů protínámrazového systému.It should also be noted that the presence of a conical portion in the axially symmetrical body of a Pitot static tube leads to the formation of an additional support on the cylindrical portion lying at the front where the static pressure measuring apertures are arranged. As a result, accurate static pressure detection (without corrections) requires that the sensing holes be sufficiently distant from this conical portion. This leads to the necessity of increasing the length of the axially symmetrical body, which also leads to a certain additional increase in the design weight, requiring increased performance of the electric heaters of the anti-icing system.

2. Profil vzpěry ve tvaru čočky není optimální z hlediska aerodynamického odporu v podzvukových letových režimech. To vede k podstatnému zvýšení aerodynamického odporu vzpěry Pitotovy statické trubice v podzvukových letových režimech. Kromě toho při velmi nízkých Machových číslech je zvýšení aerodynamického odporu způsobeno odtržením od ostré náběhové hrany vzpěry s profilem ve tvaru čočky, ke kterému vždy dochází, jelikož je náběhová hrana ostrá, při nízkých úhlech náběhu, odlišných od nuly.2. The lens-shaped strut profile is not optimal for aerodynamic drag in subsonic flight modes. This leads to a substantial increase in the aerodynamic drag of the Pitot static tube strut in subsonic flight modes. In addition, at very low Mach numbers, the increase in aerodynamic drag is caused by a tear from the sharp leading edge of the strut with a lens-shaped profile, which always occurs because the leading edge is sharp, at low attack angles, different from zero.

Jelikož profil ve tvaru čočky není optimální z hlediska rázového odporu, pak při vysokých podzvukových rychlostech (M = 0,8 - 0,9) se aerodynamický odpor takové Pitotovy statické trubice rovněž velmi rychle zvyšuje. Ačkoliv vyboulení náběhové hrany a zadní hrany vzpěry Pitotovy statické trubice posunuje ostré zvýšení rázového odporu, tak * ·Since the lens shape is not optimal in terms of impact resistance, at high subsonic speeds (M = 0.8-0.9), the aerodynamic drag of such a Pitot static tube also increases very rapidly. Although the bulging of the leading edge and the rear edge of the Pitot static tube strut shifts the sharp increase in the impact resistance, so * ·

9*9 *99 « 99 9 * 9 * • · · · 9« 9*9 * 9 * 99 «99 9 * 9 *

9 * * * · •9* «· 99* 9* vede ke zvýšení, dávajícímu stejné střídavé uspořádání osově souměrného tělesa Pitotovy statické trubice vzhledem k trupu letadla, to znamená dávajícímu stejnou výsku vzpěry, celkové rozměry, hmotnost a objem konstrukce, a v důsledku toho rovněž požadovaný příkon protinámrazového systému.9 * · · 99 * 9 * leads to an increase giving the same alternate arrangement of the axially symmetrical body of the Pitot static tube relative to the aircraft fuselage, i.e. giving the same strut height, overall dimensions, weight and volume of the structure, and as a result, the required power input of the anti-icing system.

3. Elektrické vyhřívače, uspořádané uvnitř vzpěry Pitotovy statické trubice pro účely zamezení tvorby námrazy na její náběhové hraně, a v důsledku toho pro účely zamezení vlivu této námrazy na měření tlaku na osově souměrném tělese, jsou nedostatečně účinné při jejich využívání v tom smyslu, že vyhřívají vzpěru, na které nejsou uspořádány žádné otvory pro měření tlaku. To vede k podstatnému zvýšení hmotnosti a požadovaného příkonu elektrické energie.3. Electric heaters arranged within the strut of a Pitot static tube to prevent icing at its leading edge and, consequently, to prevent the icing from affecting the pressure measurement on an axially symmetrical body, are insufficiently effective in their use in that They heat a strut on which no pressure measuring holes are provided. This leads to a substantial increase in weight and required power input.

4. Profil vzpěry ve tvaru čočky není optimální zejména z následujících hledisek:4. The lens-shaped strut profile is not optimal in particular from the following points of view:

- předpoklady pro tvorbu námrazy;- conditions for icing;

- konstrukce protinámrazového systému.- anti-icing system design.

To vede k podstatnému zvýšení požadovaného příkonu protinámrazového systému pro příslušnou vzpěru Pitotovy statické trubice, což je způsobeno následujícími okolnostmi.This leads to a substantial increase in the required power input of the anti-icing system for the respective strut of the Pitot static tube, due to the following circumstances.

Jak je známo (viz například publikace Bragg Μ. B., Gregorek G. M., Lee J. D. : Airfoil Aerodynamic in Icing Conditions. J. Aircraft, díl 23, č. 1, 1986), tak ke tvorbě námrazy na létajících strojích během letu v atmosféře dochází především v oblastech spojovacích bodů, kde je proudění zpomalováno, a v oblastech odtržení proudění od náběhové • · · · «« · ·· · « · ·· *· • ·· • · · · • · · ·· *·As is known (see, for example, Bragg B. B., Gregorek GM, Lee JD: Airfoil Aerodynamic in Icing Conditions, J. Aircraft, Volume 23, No. 1, 1986), as well as the formation of icing on flying machines during flight in the atmosphere occurs mainly in areas of connection points where flow is slowed down and in areas of flow separation from the inlet flow.

I * e • · · · ·«· «· hrany (například křídla). Současně je nutno poznamenat, že ostré náběhové hrany křídla jsou mnohem častěji a silněji předmětem tvorby námrazy, než zaoblené náběhové hrany, jelikož na nich vždy dochází k vytváření proudů s odtrženým prouděním v případě úhlů náběhu, odlišných od nuly. Takovou oblastí vzpěry Pitotovy statické trubice je oblast připojení její náběhové hrany. Jelikož profil vzpěry ve tvaru čočky má ostrou náběhovou hranu, může docházet k vytváření proudu s odtrženým prouděním od náběhové hrany dokonce i v případě malých úhlů náběhu, což vede k intenzivnímu vytváření ledové námrazy.I * e • · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · (eg wings). At the same time, it should be noted that the sharp leading edges of the wing are much more often and more strongly subject to icing than the rounded leading edges, since they always produce breakaway currents for angles of attack other than zero. Such a region of the Pitot static tube strut is the connection region of its leading edge. Since the profile of the lens-shaped strut has a sharp leading edge, it can create a stream with a detached flow from the leading edge, even at low angles of lead, leading to intense ice formation.

Jelikož jsou trubicovité elektrické vyhřívače protinámrazového systému velice objemné a zaujímají velký prostor, nemohou být uspořádány uvnitř vzpěry v bezprostřední blízkostí ostré náběhové hrany profilu vzpěry ve tvaru čočky. V důsledku toho jsou tyto trubicovité elektrické vyhřívače protinámrazového systému na takové vzpěře uspořádány v blízkosti linie maximální tloušťky profilu vzpěry, přičemž vyhřívání kritické zóny, kde se námraza skutečně tvoří, což je oblast v blízkosti náběhové hrany vzpěry Pitotovy statické trubice, vede v odvádění tepla přímo přes konstrukci vzpěry, tj. od linie maximální tloušťky k náběhové hraně.Since the tubular electric heaters of the anti-icing system are very bulky and occupy a large space, they cannot be arranged inside the strut in the immediate proximity of the sharp leading edge of the strut-shaped profile of the lens. As a result, the tubular electric heaters of the anti-icing system on such a strut are arranged near the maximum strut profile thickness line, and the heating of the critical zone where frost actually forms, the region near the leading edge of the pitot static tube, across the strut structure, ie from the maximum thickness line to the leading edge.

Přestože jsou vzpěry moderních Pitotových statických trubic vyráběny z materiálů, které vedou teplo velmi dobře, a které jsou rovněž velmi drahé (jde například o slitiny niklu), je u takovéto konstrukce dosahováno velmi vysokých neefektivních tepelných ztrát, které představují až 50 %.Although the struts of modern Pitot static tubes are made of heat conducting materials that are also very expensive (such as nickel alloys), such a design achieves very high inefficient heat losses of up to 50%.

Takže pro takovéto konstrukce Pitotových statických trubic je charakteristický velmi nízký koeficient využívání « ·· • · * • » · ··· ·· • Β ··· BB* • · · · • · Β · * « · · • ·« ·· ·· ·· energie, přiváděné do elektrických vyhřívačů protinámrazového systému. Jelikož jsou dále velice objemné, vede to k podstatnému zvýšení konstrukční hmotnosti.Thus, such Pitot static tube designs are characterized by a very low coefficient of utilization of BB * BB. · The energy supplied to the electric heaters of the anti-icing system. Furthermore, since they are very bulky, this leads to a substantial increase in design weight.

5. Rozdíl tlaků, naměřený na kuželovité části Pitotovy statické trubice, má poměrně slabou citlivost na změnu úhlu náběhu, což vede ke zvýšeným chybám při měření úhlu náběhu. Zvýšení otvoru kužele poněkud zvýší citlivost, avšak vede ke zvýšení průměru středového úseku osově souměrného tělesa Pitotovy statické trubice, což dále vede ke zvýšení konstrukční hmotnosti, ke zvýšení aerodynamického odporu a rovněž ke zvýšení požadovaného příkonu protinámrazového systému. Existují tělesa, u kterých je tato citlivost podstatně vyšší.5. The pressure difference, measured on the conical portion of the Pitot static tube, has a relatively weak sensitivity to the angle of attack, resulting in increased errors in the angle of attack. Increasing the cone aperture somewhat increases the sensitivity, but leads to an increase in the diameter of the central section of the axially symmetrical body of the Pitot static tube, which further increases the structural weight, increases the aerodynamic drag, and also increases the required anti-icing system power. There are bodies where this sensitivity is significantly higher.

Nejbližšími známými souměrnými aerodynamickými profily, vhodnými pro využití u vzpěry Pitotovy statické trubice, jsou profily série NACA-OOXX (kde XX je relativní tloušťka profilu v procentech); nevýhoda těchto profilů spočívá v tom, že dochází k prudkému nárůstu rázového odporu při vysokých transonických Machových číslech M. To je způsobeno vysokým stupněm difuzorového efektu profilů v oblasti, umístěné za maximální tloušťkou profilu, což způsobuje dřívější vznik tlakového rázu, stejně jako zvýšení jeho intenzity.The closest known symmetrical aerodynamic profiles suitable for use in a Pitot static tube strut are the NACA-OOXX series (where XX is the relative profile thickness in percent); The disadvantage of these profiles is that there is a sharp increase in the impact resistance at high transonic Mach numbers M. This is due to the high degree of diffuser effect of the profiles in the region located beyond the maximum profile thickness, causing earlier pressure surge as well as increased intensity. .

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Úkolem předmětu tohoto vynálezu je:The object of the present invention is to:

- zjednodušení konstrukce,- simplification of construction,

- snížení celkových rozměrů,- reduction of overall dimensions,

99 · « · 9 · · · 9 *9·· ··· • · 9 9 9 · · ·99 · «9 · 9 9 9 9 9 9 9 9

9·9 99 999 99 99 99 «9 99 · 9 99 999 99 99 99

- snížení aerodynamického odporu osově souměrného tělesa Pitotovy statické trubice,- reduction of the drag of the axially symmetrical body of the Pitot static tube,

- snížení aerodynamického odporu vzpěry Pitotovy statické trubice prostřednictvím vyvinutí obrysu souměrného aerodynamického profilu pro vzpěru Pitotovy statické trubice, který má vyšší kritické Machovo Číslo v provozním rozmezí čísel M = 0, 00 - 0, 85 v porovnání se známými souměrnými aerodynamickými profily, zejména s profilem ve tvaru čočky (sestávajícím z oblouků kružnice), nebo s profily ze série- reducing the aerodynamic drag of the Pitot static tube strut by developing a contour of the symmetrical aerodynamic profile for the Pitot static tube strut having a higher critical Mach number in the operating range of numbers M = 0, 00 - 0, 85 compared to known symmetrical aerodynamic profiles, in particular in the form of a lens (consisting of the arcs of a circle) or with profiles in series

NACA-OOXX pro shodné hodnoty relativní tloušťky,NACA-OOXX for identical relative thickness values,

- snížení požadovaného výkonu vyhřívacího protínámrazového systému,- reduction of the required output of the anti-icing heating system,

- snížení hmotnosti,- weight loss,

- zvýšení přesnosti zjišťování úhlu náběhu u Pitotových statických trubic, určených pro podzvukové neřízené létající stroje.- Increase the accuracy of the angle of attack detection of Pitot Static Tubes intended for subsonic uncontrolled flying machines.

Technických výsledků je dosaženo v důsledku skutečnosti, že Pitotova statická trubice pro trup letadla, obsahující tři skupiny otvorů pro určování celkového tlaku, statického tlaku a úhlu náběhu, a osově souměrné těleso a vzpěru pro montáž protínámrazového systému, mezi nimiž jsou uspořádány vzduchové kanály a elektrické vyhřívací prvky, je zkonstruována tak, že otvory pro určování úhlu náběhu jsou uspořádány na vzpěře, jejíž průřez je zkonstruován ve formě podzvukového aerodynamického profilu se zaoblenou náběhovou hranou nebo se zkosenou náběhovou hranou, přičemž jsou • ··The technical results are due to the fact that the Pitot static fuselage tube, comprising three groups of apertures for determining total pressure, static pressure and angle of attack, and an axially symmetrical body and strut for the anti-icing system installation, between air ducts and electrical The heating elements are designed such that the apertures for determining the angle of attack are arranged on a strut whose cross-section is constructed in the form of a subsonic aerodynamic profile with a rounded leading edge or a bevelled leading edge, and are

4 · · • 4 ·4 · · · 4 ·

444 44444 44

4 · 4 44 4

4 44 4

444 «4444 «4

4 44 4

44

Β 4 • 4 4444 4 • 4 44

4 uspořádány mezi náběhovou hranou profilu a polohou jeho maximální tloušťky.4 are arranged between the leading edge of the profile and the position of its maximum thickness.

Pro účely dalšího snížení aerodynamického odporu snímače v trupu letadla může koncová část osově souměrného tělesa končit v aerodynamickém profilu vzpěry v oblasti její maximální relativní tloušťky a může s ním být hladce spojena, přičemž pro účely snížení aerodynamického odporu při vysokých podzvukových rychlostech může být zadní část osově souměrného tělesa opatřena zkosenou a seříznutou základnou, přičemž pro tyto účely může zadní hrana aerodynamického profilu vzpěry rovněž být opatřena seříznutou základnou.To further reduce the aerodynamic drag of the transducer in the aircraft fuselage, the end portion of the axially symmetrical body may end in the aerodynamic profile of the strut at its maximum relative thickness and may be smoothly coupled thereto, while for lower aerodynamic drag at high subsonic speeds For this purpose, the rear edge of the aerodynamic strut profile may also be provided with a truncated base.

Za účelem kompenzace vlivu trupu letadla nebo podpěry vzpěry na měřený statický tlak může osově souměrné těleso být opatřeno válcovou částí s vyboulením, kde jsou uspořádány otvory pro měření statického tlaku.In order to compensate for the effect of the aircraft fuselage or strut support on the measured static pressure, the axially symmetrical body may be provided with a cylindrical part with a bulge where the static pressure measuring apertures are provided.

Aerodynamický profil vzpěry může být zkonstruován asymetricky pro účely dalšího zvýšení citlivosti změn tlaku na úhel náběhu a za účelem rozšíření rozmezí úhlu náběhu.The aerodynamic profile of the strut may be constructed asymmetrically to further increase the sensitivity of pressure variations to the lead angle and to extend the lead angle range.

Za účelem dalšího velkého snížení požadovaného příkonu protinámrazového systému mohou být vyhřívací prvky protinámrazového systému posunuty směrem k náběhové hraně vzpěry.In order to further reduce the required power input of the anti-icing system, the heating elements of the anti-icing system can be displaced towards the leading edge of the strut.

Zjednodušení konstrukce osově souměrného tělesa a podstatné snížení jeho průměru je dosaženo v důsledku skutečnosti, že otvory pro měření tlaku, kterého je používáno pro měření úhlu náběhu, jsou uspořádány nikoli na osově souměrném tělese, avšak na vzpěře Pitotovy statické trubice.The simplification of the construction of the axially symmetrical body and the substantial reduction in its diameter is achieved due to the fact that the pressure measuring apertures used to measure the angle of attack are arranged not on the axially symmetrical body but on the strut of the Pitot static tube.

• 99 • 9 • 9 9 »·ι 99• 99 • 9 • 9 9

9 99 9

9 99 9

9 99 9

9 999 99

9 9 99 9 9

9»4 9·99 4 9 · 9

99

9999

Jelikož je konstrukční hmotnost přímo úměrná třetí mocnině délkových rozměrů, pak při stejné délce osově souměrného tělesa je možno snížení jeho hmotnosti stanovit jako součin určitého koeficientu a rozdílu druhých mocnin průměru osově souměrného tělesa prototypu Pitotovy statické trubice a navrhované Pitotovy statické trubice.Since the design mass is proportional to the square of the length dimensions, for the same length of the axially symmetrical body, its weight reduction can be determined as the product of a certain coefficient and squared difference of the diameter of the axially symmetrical body.

Jelikož aerodynamický odpor osově souměrného tělesa, dávající nulový úhel náběhu Pitotovy statické trubice, je přímo úměrný ploše jeho středové části, pak snížení aerodynamického odporu Pitotovy statické trubice, mající stejný tvar jako prototyp Pitotovy statické trubice, bude rovněž přímo úměrné rozdílu druhých mocnin průměrů osově souměrného tělesa prototypu Pitotovy statické trubice a navrhované Pitotovy statické trubice.Since the aerodynamic resistance of the axially symmetrical body giving a zero angle of attack of the Pitot static tube is proportional to the area of its central portion, then the decrease in the drag of the Pitot static tube having the same shape as the prototype Pitot static tube will also be proportional the prototype of a Pitot static tube and the proposed Pitot static tube.

Jelikož však tvar osově souměrného tělesa u navrhované Pitotovy statické trubice nemá přídavné stupně (kuželovitý stupeň s následujícím vyboulením) jako prototyp Pitotovy statické trubice, nebude docházet k žádnému odtrhávání proudění ani k žádnému vzniku tlakových rázů za kuželovitým stupněm. V důsledku toho bude snížení aerodynamického odporu dokonce větší.However, since the shape of the axially symmetrical body of the proposed Pitot static tube does not have additional steps (a conical step with a subsequent bulge) as a prototype of the Pitot static tube, there will be no flow breaks or pressure surges beyond the conical steps. As a result, the drag will be even greater.

Jelikož je požadovaný příkon pro vyhřívání osově souměrného tělesa přímo úměrný ploše povrchu osově souměrného tělesa, tak snížení energetického příkonu pro vytápění navrhované Pitotovy statické trubice v porovnání s prototypem Pitotovy statické trubice (při stejné teplotě jejich povrchových ploch) je přímo úměrné rozdílu mezi průměry osově souměrného tělesa prototypu Pitotovy statické trubice a navrhované Pitotovy statické trubice. Kromě toho snížení • ·« • · · • 9 · ·©· 9»Since the required power input for heating an axially symmetrical body is proportional to the surface area of the axially symmetrical body, the reduction in energy input for heating the proposed Pitot Static Tube compared to the Pitot Static tube prototype (at the same surface temperature) is proportional to the difference the prototype of the Pitot static tube and the proposed Pitot static tube. In addition, the reduction • 9 · 9 · 9

9 9 * · · ·9 9

9 9 9 ··* »99 9 9 9 · ♦ »99 ·* 9· ·· požadovaného energetického výkonu vyhřívacího systému vede ke snížení hmotnosti trubicovitých elektrických vyhřívačů protinámrazového systému.The required energy output of the heating system leads to a reduction in the mass of the tubular electric heaters of the anti-icing system.

Vzpěra Pitotovy statické trubice může být zkonstruována takovým způsobem, že její průřezy mají tvar podzvukového aerodynamického profilu, majícího tětivu o délce B, zaoblenou náběhovou hranu a ostrou nebo tupou zadní hranu, které jsou uspořádány na koncích tětivy profilu, a které jsou vzájemně spojeny hladkými liniemi horní a spodní části obrysu profilu. Spodní část obrysu profilu je souměrná s horní částí podle tětivy profilu.The pitot strut brace may be constructed in such a way that its cross-sections are in the form of a subsonic aerodynamic profile having a chord of length B, a rounded leading edge and a sharp or blunt rear edge, which are arranged at the ends of the chord of the profile and connected to each other by smooth lines. the top and bottom of the profile contour. The lower part of the profile contour is symmetrical with the upper part according to the chord of the profile.

Náběhová hrana profilu má poloměr zakřivení bodů horní a spodní části obrysu Rc, což leží v rozmezí Rc = 0,030*B - 0,034*B, přičemž maximální relativní tloušťka profilu C leží v rozmezí C = 0,146 - 0,156 a je uspořádána ve vzdálenosti X = 0,3*B - 0,6*B, měřeno od náběhové hrany profilu podél jeho tětivy.The leading edge of the profile has the radius of curvature of the points of the top and bottom of the contour Rc, which lies in the range Rc = 0.030 * B - 0.034 * B, the maximum relative thickness of C being in the range C = 0.146 - 0.156. , 3 * B - 0.6 * B, measured from the leading edge of the profile along its chord.

Poloměr zakřivení horní části obrysu profilu hladce vzrůstá podél tětivy profilu se vzrůstající vzdáleností X od zaoblené náběhové hrany až na hodnoty X = (0,3 - 0,3)*B pro kteroužto část má obrys skutečně přímočarý tvar až do hodnot R = 5,5*B - 15,0*B, což je případ, kdy vzdálenost Yu, měřeno od tětivy profilu podél kolmice k této tětivě profilu vzhůru k horní části obrysu profilu, hladce vzrůstá na svou maximální hodnotu Yumax = 0,074*B - 0,078*B.The radius of curvature of the upper part of the profile contour increases smoothly along the chord of the profile with increasing distance X from the rounded leading edge up to X = (0.3 - 0.3) * B for which the contour has a truly rectilinear shape up to R = 5, 5 * B - 15.0 * B, which is the case where the distance Yu, measured from the chord of the profile along the perpendicular to this chord profile up to the top of the profile contour, increases smoothly to its maximum value Yumax = 0.074 * B - 0.078 * B .

Vzdálenost Yu se dále hladce snižuje ve směru k zadní hraně, poloměr zakřivení se nejprve hladce snižuje na hodnoty R = 0,6*B - l,0*B pro X = 0,82*B - 0,95*B, a poté se hladce ·· · · · »99 •9 · · · * *9 ·99 9 9* · · · · 9The distance Yu further decreases smoothly in the direction of the trailing edge, the radius of curvature first decreases smoothly to R = 0.6 * B - 1.0 * B for X = 0.82 * B - 0.95 * B, and then Se Smooth 99 99 9 9 99 9 9 9

999 ·9 999 «· ·· ·· zvyšuje až na hodnoty X = 0,92*B - 0, 95*B, kde je konvexní část obrysu hladce spojena s jeho konkávní zadní částí, a dále poloměr zakřivení konkávní části obrysu hladce klesá, přičemž na zadní hraně profilu dosahuje hodnot R = 0,05*B - 0,50*B, úhel mezi tečnou k obrysu profilu a tětivou profilu na jeho zadní hraně je 3 - 6° pro X = B.999 · 9 999 «· ·· ·· increases up to X = 0.92 * B - 0.95 * B, where the convex section of the contour is smoothly connected to its concave rear, and the radius of curvature of the concave section of the contour decreases smoothly , with R = 0.05 * B - 0.50 * B at the trailing edge of the profile, the angle between the tangent to the profile contour and the chord at its trailing edge is 3 - 6 ° for X = B.

V důsledku uvedených výpočtů pak zvolený tvar obrysu a rozdělení zakřivení podél jeho tětivy umožňuje podstatné snížení rázového odporu profilu jak v porovnání s profilem prototypu Pitotovy statické trubice (ve tvaru čočky), tak v porovnání s prototypem profilu NACA 0015.As a result of these calculations, the selected contour shape and distribution of the curvature along its chord allows for a substantial reduction in the impact resistance of the profile both in comparison with the prototype profile of the Pitot static tube (lens-shaped) and in comparison with the profile prototype NACA 0015.

Jelikož je při výrobě létajících strojů možno při skutečné konstrukci realizovat teoretické souřadnice obrysu profilu pouze s určitou omezenou přesností, stanovenou prostřednictvím součtu odchylek skutečných souřadnic bodů obrysu profilu od teoretických údajů, kteréžto odchylky zahrnují veškeré etapy konstrukce a výroby, tak souřadnice obrysu profilu, odpovídající předmětu tohoto vynálezu, musejí ležet v intervalech hodnot, uvedených v tabulce 1.Since, in the actual construction of aircraft, the actual profile contour coordinates can only be realized with some limited accuracy, determined by the sum of the deviations of the actual contour point coordinates from the theoretical data, of the present invention must lie within the intervals of the values shown in Table 1.

99

Φ ΦΦ · · φ φ · · · · φ · φ · · φφφ ΦΦ φφφ φ « φ φ » φ · φφφ φφφ • φ φ ♦ Φ ΦΦ ΦΦΦ ΦΦ · φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φ

Tabulka 1Table 1

X/B X / B Yu/B Yu / B -Yl/B -Yl / B 0,0000 0.0000 0,0000 0.0000 0,0000 0.0000 0,0333 0,0333 0,0346 - 0,0376 0.0346 - 0.0376 0,0346 - 0,0376 0.0346 - 0.0376 0,0640 0,0640 0,0477 - 0,0507 0.0477 - 0.0507 0,0477 - 0,0507 0.0477 - 0.0507 0,1044 0.1044 0,0570 - 0,0600 0.0570 - 0.0500 0,0570 - 0,0600 0.0570 - 0.0500 0,2171 0.2171 0,0690 - 0,0730 0.0690 - 0.0730 0,0690 - 0,0730 0.0690 - 0.0730 0,3242 0.3242 0,0725 - 0,0765 0.0725 - 0.0765 0,0725 - 0,0765 0.0725 - 0.0765 0,4013 0.4013 0,0739 - 0,0779 0.0739 - 0.0779 0,0739 - 0,0779 0.0739 - 0.0779 0,5204 0.5204 0,0736 - 0,0776 0.0736 - 0.0776 0,0736 - 0,0776 0.0736 - 0.0776 0,5992 0.5992 0,0721 - 0,0761 0.0721 - 0.0761 0, 0721 - 0,0761 0, 0721-0.0761 0,7105 0.7105 0,0681 - 0,0721 0.0681 - 0.0721 0,0681 - 0,0721 0.0681 - 0.0721 0,8067 0.8067 0,0602 - 0,0642 0.0602 - 0.0642 0,0602 - 0,0642 0.0602 - 0.0642 0,8603 0.8603 0,0510 - 0,0550 0.0510 - 0.0550 0,0510 - 0,0550 0.0510 - 0.0550 0, 9464 0, 9464 0, 0248 - 0, 0288 0, 0248-0, 0288 0,0248 - 0,0288 0.0248 - 0.0288 1,0000 1.0000 0,0000 - 0,0160 0.0000 - 0.0160 0,0000 - 0,0160 0.0000 - 0.0160

V praxi často vyvstávají další aerodynamické požadavky a doplňkové konstrukční požadavky, které vedou k poměrně malým změnám relativní tloušťky profilu, a které jsou vyjádřeny skutečností, že bezrozměrné souřadnice, týkající se tětivy, obrysů horní plochy Yu/B a spodní plochy Yl/B se liší od odpovídajících bezrozměrných souřadnic základního profilu o původní relativní tloušťce o stejné konstantní číselné faktory.In practice, other aerodynamic requirements and additional design requirements often arise, resulting in relatively small variations in the relative profile thickness, and expressed by the fact that the dimensionless coordinates concerning the chord, the contours of the upper surface Yu / B and the lower surface Yl / B differ from the corresponding dimensionless coordinates of the base profile of the original relative thickness by the same constant numerical factors.

Přechod na různé relativní šířky profilu podle tohoto vynálezu je možný znásobením souřadnic jeho obrysu stejnými konstantními číselnými faktory Ku pro horní část a Kl proThe transition to different relative widths of the profile according to the invention is possible by multiplying its contour coordinates by the same constant numerical factors Ku for the upper part and Kl for the

Φ φφ φ φ • · • φ φ a φΦ φφ φ φ • · • φ φ a φ

φ φ φ φφφ φφφ spodní část obrysu, přičemž poloměry zakřivení náběhové hrany (16) profilu pro jeho horní plochu a spodní plochu se mění přímo úměrně ke druhé mocnině koeficientů, přičemž číselné hodnoty těchto faktorů leží v rozmezí 0,8 < Ku < 1,07 a 0,8 < K1 < 1,07.where the radii of curvature of the leading edge (16) of the profile for its upper surface and the lower surface vary directly in proportion to the square of the coefficients, the numerical values of these factors being in the range 0,8 <Ku <1, 07 and 0.8 <K1 <1.07.

Díky skutečnosti, že vzpěra Pitotovy statické trubice je zkonstruována takovým způsobem, že její průřez má tvar v podstatě aerodynamického profilu se zaoblenou náběhovou hranou, a nikoli profilu ve tvaru čočky, jako je tomu u prototypu Pitotovy statické trubice, může být její aerodynamický odpor, jak ukazují příslušné výpočty, snížen dvakrát až dvaapůlkrát v případě Machova čísla M = 0,8 - 0,9.Due to the fact that the Pitot static tube strut is designed in such a way that its cross-section is in the shape of a substantially aerodynamic profile with a rounded leading edge and not a lens-shaped profile, as in the prototype Pitot static tube, its aerodynamic resistance can be show the respective calculations, reduced two to two and a half times in the case of Mach's number M = 0.8 - 0.9.

Je známo, že tvorba námrazy během letu v atmosféře ovlivňuje zejména oblasti zpomalování průtoku nebo oblasti, kde dochází k odtržení proudění. Díky tomu, že se na nich vytvářejí proudy s odtrženým prouděním, jsou ostré náběhové hrany velmi často předmětem tvorby námrazy, než je tomu u zaoblených náběhových hran. Jelikož na rozdíl od profilů ve tvaru čočky, kde dokonce i malé úhly náběhu dochází k vytváření proudu s odtrženým prouděním od náběhové hrany, nedochází k žádnému odtržení proudu při malých úhlech u podzvukových aerodynamických profilů se zaoblenou náběhovou hranou, je vzpěra navrhované Pitotovy statické trubice mnohem méně vystavena tvorbě námrazy, než je tomu u vzpěry prototypu Pitotovy statické trubice.It is known that the formation of icing during flight in the atmosphere mainly affects flow retardation areas or areas where flow is cut off. Due to the formation of breakaway streams, sharp leading edges are very often subject to icing than rounded leading edges. Since, unlike lens-shaped profiles, where even small angles of incision generate current with breakaway flow from the leading edge, there is no current breakage at low angles in the subsonic aerodynamic profiles with rounded leading edge, the strut of the proposed Pitot static tube is much less exposed to icing than the prototype Pitot static tube strut.

Kromě toho v případě vzpěry prototypu Pitotovy statické trubice v důsledku skutečnosti, že má průřez ve tvaru profilu čočky, je velice obtížné nebo ve skutečnosti zcela nemožné uspořádat elektrické vyhřívače protinámrazového systému • φ * · φφφ φφ • ΦΦ «φ • » · · φφφ φφφ • · φφ φφ bezprostředně u náběhové hrany profilu, jelikož zde proto není dostatečný prostor. V důsledku toho pak nejsou elektrické vyhřívače pro takové Pitotovy statické trubice uspořádány ve vlastní náběhové hraně (která je zejména předmětem tvorby námrazy), avšak v blízkosti středu profilu. V důsledku toho dochází k vyhřívání čelní náběhové hrany prostřednictvím přenosu tepla podél vzpěry, přičemž dochází k vysokým energetickým ztrátám (odhadovaným až na 50 %).In addition, in the case of a Pitot static tube prototype strut due to the fact that it has a cross-section in the shape of a lens profile, it is very difficult or indeed impossible to arrange the electric heaters of the anti-icing system. • · φφ φφ immediately at the leading edge of the profile, because there is not enough space. As a result, the electric heaters for such Pitot static tubes are not arranged in their own leading edge (which is particularly subject to icing), but close to the center of the profile. As a result, the leading edge is heated by heat transfer along the strut, with high energy losses (estimated up to 50%).

U navrhované Pitotovy statické trubice může být poloměr čelní náběhové hrany podzvukového aerodynamického profilu vytvořen dostatečně velký k tomu, aby zde mohly být uloženy elektrické vyhřívače přímo v náběhové hraně vzpěry, čímž dochází ke snížení energetických ztrát o 25 až 30 %.In the proposed Pitot static tube, the radius of the leading edge of the subsonic aerodynamic profile can be made large enough to accommodate electric heaters directly in the leading edge of the strut, thereby reducing energy losses by 25 to 30%.

Jelikož kritické Machovo číslo (při kterém dochází k výskytu tlakových rázů) pro podzvukový aerodynamický profil se zaoblenou náběhovou hranou, zejména pro profil podle tohoto vynálezu, může být podstatně nižší, než je kritické Machovo číslo pro profil ve tvaru Čočky, může být šípový úhel vzpěry Pitotovy statické trubice, určené pro lety s Machovým číslem o velikosti M = 0,8 - 0,9, vytvořen podstatně menší pro navrhovanou Pitotovu statickou trubici, než je tomu u vzpěry prototypu Pitotovy statické trubice. Při vyhodnocení bylo prokázáno pro stejnou výšku vzpěry a tětivu profilu, že dochází ke snížení délky Pitotovy statické trubice a k úspoře konstrukční hmotnosti o 10 až 15 %.Since the critical Mach number (in which pressure surges occur) for a subsonic aerodynamic profile with a rounded leading edge, in particular for the profile of the present invention, may be substantially lower than the critical Mach number for the lens-shaped profile, the arrow angle of the strut The Pitot Static Tube, designed for flights with Mach number M = 0.8 - 0.9, is made substantially smaller for the proposed Pitot Static Tube than the Pitot Static Tube prototype strut. The evaluation showed that for the same strut height and chord of the profile, the length of the Pitot static tube was reduced and the design weight was reduced by 10 to 15%.

Jelikož je citlivost na změny úhlu náběhu u tlaků, měřených na podzvukovém aerodynamickém profilu se zaoblenou náběhovou hranou, podstatně větší, než u kužele, je chyba při měření úhlu náběhu podstatně nižší u navrhované Pitotovy ©9 9 9 · 9 9 9 9 ©φ 9 « «9 9* ©9···· *©· «© © »Since the sensitivity to angle of attack changes at pressures measured on a subsonic aerodynamic profile with a rounded leading edge is significantly greater than that of the cone, the error in measuring the angle of attack is substantially lower for the proposed Pitot © 9 9 9 · 9 9 9 9 © φ 9 «« 9 9 * © 9 ····

9 9 9* ···«· 99 ·· statické trubice, než je tomu u prototypu Pitotovy statické trubice.9 9 9 * ··· «· 99 ·· static tubes than the Pitot static tube prototype.

Zadní hrana aerodynamického profilu úseku vzpěry může být zkonstruována se seříznutou základnou pro účely dalšího snížení rázového odporu při Machových číslech M = 0,8 - 0,9, zahrnujících z hlediska Machova čísla výskyt tlakových rázů a jejich přemístění do zadní části profilu díky nižšímu difuzorovému efektu profilu za bodem jeho maximální tloušťky.The rear edge of the aerodynamic profile of the strut section may be constructed with a trim base to further reduce the impact resistance at Mach numbers M = 0.8-0.9, including the occurrence of pressure surges in the Mach number and their displacement to the rear of the profile due to lower diffuser effect profile after its maximum thickness.

Zkonstruování zadní části osově souměrného tělesa se zkosenou a seříznutou základnou rovněž umožňuje analogickým způsobem jako u aerodynamického profilu snížit rázový odpor Pitotovy statické trubice. Pokud začíná zadní část osově souměrného tělesa být zkosena v oblasti maximální tloušťky profilu vzpěry, je vytvářen silný difuzor v oblasti spojení zadní části tělesa a vzpěry, což vede k dřívějšímu výskytu místních tlakových rázů a ke zvýšení aerodynamického otvoru.The construction of the rear part of the axially symmetrical body with the chamfered and trimmed base also allows to reduce the impact resistance of the Pitot static tube in a manner analogous to the aerodynamic profile. When the rear portion of the axially symmetrical body begins to be chamfered in the region of the maximum thickness of the strut profile, a strong diffuser is formed in the region of the connection of the rear portion of the strut and the strut, leading to earlier occurrence of local pressure surges and increased aerodynamic opening.

V případě, kdy je osově souměrné těleso zkonstruováno takovým způsobem, že jeho zadní část končí v aerodynamickém profilu vzpěry a je s ním hladce spojena v oblasti jeho maximální relativní tloušťky, dochází ke zlepšení interference osově souměrného tělesa a vzpěry, přičemž rovněž dochází k přídavnému podstatnému snížení aerodynamického odporu Pitotovy statické trubice v důsledku nepřítomnosti dodatečného difuzoru.When the axially symmetrical body is constructed in such a way that its rear end ends in the aerodynamic profile of the strut and is smoothly connected to it in the region of its maximum relative thickness, the interference of the axially symmetrical body and strut is also improved, reducing the drag of the Pitot static tube due to the absence of an additional diffuser.

Díky skutečnosti, že aerodynamický profil vzpěry může být zkonstruován asymetricky, dochází ke zvýšení citlivosti tlaku na úhel náběhu, v důsledku čehož je možno dodatečně zvýšit přesnost měření úhlu náběhu; kromě toho může býtDue to the fact that the aerodynamic profile of the strut can be designed asymmetrically, the sensitivity of the pressure to the angle of attack is increased, as a result of which the accuracy of the angle of attack can be additionally increased; in addition, it can be

Β BB • Β • ··· «·Β BB • · • ··· «·

Β · Β • · · ΒΒ · Β • · · Β

Β · · • Β Β · ΒΒ · • Β Β Β

Β Β Β Β ··· ·«· • · ·· ·Β rozmezí úhlu náběhu rozšířeno díky asymetrii neboli nesouměrnosti profilu. Za účelem kompenzace účinku zpomalování od vzpěry při měření statického tlaku může mít osově souměrné těleso na své válcové části vyboulení, na kterém jsou uspořádány otvory pro měření statického tlaku.Β Β · · · · · · · · · · Β Β Β Β Β Β Β Β Β Β Β Β Β Β Β Β Β Β Β Β Β Β Β Β Β Β Β Β In order to compensate for the effect of deceleration from the strut when measuring static pressure, the axially symmetrical body may have a bulge on its cylindrical portion on which the static pressure measuring apertures are arranged.

Díky urychlování proudění na tomto vyboulení je možné nalézt oblast, kde je zpomalování od vzpěry kompenzováno tímto urychlováním, v důsledku čehož může být odebírán přesný statický tlak z určitých otvorů.By accelerating the flow on this bulge it is possible to find an area where the deceleration from the strut is compensated by this acceleration, as a result of which exact static pressure can be drawn from certain holes.

V důsledku posunutí elektrických vyhřívacích prvků směrem k náběhové hraně vzpěry dochází k podstatnému snížení neefektivních tepelných ztrát v porovnání s prototypem Pitotovy statické trubice a rovněž ke snížení požadovaného příkonu pro vyhřívání protinámrazového systému.Due to the displacement of the electric heating elements towards the leading edge of the strut, there is a substantial reduction in inefficient heat loss compared to the prototype of the Pitot static tube, as well as a reduction in the required power to heat the anti-icing system.

Přehled obrázků na výkresechBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Konstrukce předmětu tohoto vynálezu bude společně s dalšími jeho úkoly a výhodami v dalším podrobněji vysvětlena na příkladech jeho provedení, jejichž popis bude podán s přihlédnutím k přiloženým výkresům, kde:The construction of the present invention, together with other objects and advantages thereof, will be explained in more detail below with reference to the accompanying drawings, in which:

obr. 1 znázorňuje boční nárysný pohled na jednu z variant navrhované Pitotovy statické trubice;Fig. 1 is a side elevational view of one variation of the proposed Pitot static tube;

obr. 2 znázorňuje pohled v řezu, přičemž řez je veden podél čáry A-A z obr. 1;Fig. 2 is a cross-sectional view taken along the line A-A in Fig. 1;

obr. 3 znázorňuje půdorysný pohled na Pitotovu statickou trubici podle obr. 1;Fig. 3 is a plan view of the Pitot static tube of Fig. 1;

·*· »··»»»» • · ·· · . · · ···*·· ··· · · · · >* »* * * * *. · · ··· * ·· ··· · · · ·>

obr. 4 znázorňuje příkladné provedení Pitotovy statické trubice se vzpěrou, opatřenou aerodynamickým profilem, určeným pro použití při Machových číslech M = 0,8 - 0,9, a se seříznutou základnou;Fig. 4 shows an exemplary embodiment of a Pitot static tube with a strut provided with an aerodynamic profile intended for use at Mach numbers M = 0.8-0.9 and with the base cut off;

obr. 5 znázorňuje pohled v řezu, přičemž řez je veden podél čáry A-A z obr. 4;Fig. 5 is a cross-sectional view taken along the line A-A in Fig. 4;

obr. 6 znázorňuje variantu navrhované Pitotovy statické trubice s osově souměrným tělesem, opatřeným zkosenou a seříznutou základnou v zadní části;Fig. 6 shows a variant of the proposed Pitot static tube with an axially symmetrical body provided with a chamfered and trimmed base at the rear;

obr. 7 znázorňuje další variantu navrhované Pitotovy statické trubice s osově souměrným tělesem, opatřeným zkosenou a seříznutou základnou v zadní části;Fig. 7 shows another variant of the proposed Pitot static tube with an axially symmetrical body provided with a chamfered and trimmed base at the rear;

obr. 8 znázorňuje boční nárysný pohled na alternativní provedení předmětu tohoto vynálezu s osově souměrným tělesem, jehož zadní část končí v aerodynamickém profilu vzpěry a je sFig. 8 is a side elevational view of an alternative embodiment of the present invention with an axially symmetrical body whose rear end terminates in the aerodynamic profile of the strut and is s

ní hladce spojena v tloušťky; connected seamlessly in thickness; oblasti areas její her maximální maximal relativní relative obr. 9 znázorňuje podél čáry A-A z obr. 8 Fig. 9 shows along line A-A of FIG. 8 pohled v f view in F řezu, slice, přičemž whereas řez rust je Yippee veden veden obr. 10 znázorňuje podél čáry B-B z obr. 8 Fig. 10 shows along line B-B of FIG. 8 pohled v f view in F řezu, slice, přičemž whereas řez rust je Yippee veden veden obr. 11 znázorňuje Fig. 11 shows pohled v view in řezu, slice, přičemž whereas řez rust je Yippee veden veden

podél Čáry C-C z obr. 8;along line C-C of Fig. 8;

• 44 44# 4 4 4 444 44 # 4 4 4 4

4 4 4 · 4 · 4 4·4 4444 4 4 4 4 4 444

4 4 4 4 >44 44 4·4 44 44 44 obr. 12 znázorňuje boční nárysný pohled na variantu navrhované Pitotovy statické trubice s asymetrickým aerodynamickým profilem její vzpěry;Fig. 12 shows a side elevational view of a variant of a proposed Pitot static tube with an asymmetric aerodynamic profile of its strut;

obr. 13 znázorňuje pohled v řezu, přičemž řez je veden podél čáry A-A z obr. 12;Fig. 13 is a cross-sectional view taken along the line A-A in Fig. 12;

obr. 14 znázorňuje půdorysný pohled zeshora na Pitotovu statickou trubici podle obr. 12;Fig. 14 is a top plan view of the Pitot static tube of Fig. 12;

obr. 15 znázorňuje boční nárysný pohled na další variantu Pitotovy statické trubice podle tohoto vynálezu, kde osově souměrné těleso má na své válcové části vyboulení, na kterém jsou uspořádány otvory pro měření statického tlaku;Fig. 15 is a side elevational view of another variant of a Pitot static tube according to the present invention, wherein the axially symmetrical body has a bulge on its cylindrical portion on which static pressure measuring apertures are arranged;

obr. 16 znázorňuje půdorysný pohled zeshora na Pitotovu statickou trubici podle obr. 15;Fig. 16 is a top plan view of the Pitot static tube of Fig. 15;

obr. 17 znázorňuje boční nárysný pohled na variantu Pitotovy statické trubice podle tohoto vynálezu s elektrickými vyhřívacími prvky protinámrazového systému, které jsou přemístěny směrem k náběhové hraně vzpěry;Fig. 17 is a side elevational view of a variant of a Pitot static tube according to the present invention with electric heating elements of the anti-icing system that are displaced towards the leading edge of the strut;

obr. 18 znázorňuje pohled v řezu, přičemž řez je veden podél čáry A-A z obr. 17;Fig. 18 is a cross-sectional view taken along the line A-A of Fig. 17;

obr. 19 znázorňuje graf se změnami poměru celkového tlaku P2, snímaného otvorem 2, ke skutečnému celkovému tlaku Po pro navrhovanou Pitotovu statickou trubici a pro Pitotovu statickou trubici s kulovitou přední částí jako funkce úhlu náběhu pro Machovo číslo M = 0,8;Fig. 19 is a graph showing changes in the ratio of total pressure P2 sensed through aperture 2 to actual total pressure Po for the proposed Pitot static tube and for the Pitot static tube with a spherical front as a function of the lead angle for Mach number M = 0.8;

• 4• 4

4« • 4 • 4 • 4 4 44 • 4 • * • 4 «44 4« • 4 4 4 « • · 4·4 4·4 • 4 44 «• 4 • 4 • 4 4 44 • 4 • * • 4« 44 4 «• 4 4 4« • · 4 · 4 4 · 4 • 4 4

44 obr. 20 až obr. 23 znázorňují grafy, zobrazující příklady závislosti koeficientů odporu Cd profilu ve tvaru čočky a podzvukového aerodynamického profilu bez seříznuté základny a se seříznutou základnou pro různé hodnoty úhlu náběhu, Machova čísla M a maximální relativní tloušťky profilu C/B, kde C je maximální tloušťka a B je tětiva profilu;Figures 20 to 23 are graphs showing examples of the coefficient of resistance Cd of the lens-shaped profile and the subsonic aerodynamic profile without the trimmed base and the trimmed base for different values of lead angle, Mach number M and maximum relative profile thickness C / B where C is the maximum thickness and B is the chord of the profile;

obr. 24 znázorňuje boční nárysný pohled na Pitotovu statickou trubici, ukazující, jak šípovitost vzpěry na náběhové hraně ovlivňuje velikost tětivy průřezu vzpěry při zachování objemů průřezu. Je zde použito následujících označení:Figure 24 is a side elevational view of a Pitot static tube showing how the arrowhead of the strut at the leading edge affects the chord size of the strut cross-section while maintaining cross-sectional volumes. The following designations are used:

ABCD - je boční průmět vzpěry se šípovitostí χΐ a s tětivou v úseku bl, přičemž plocha je Sl;ABCD - is the lateral projection of the strut with arrowhead χΐ and chord in section b1, the area being S1;

AB1C1D1 - je boční průmět vzpěry se šípovitostí χ2 > χΐ a s tětivou b2 = bl, přičemž plocha SAB1C1D1 > SABCD;AB1C1D1 - is a lateral projection of the strut with an arrowhead χ2> χΐ and a chord b2 = bl, with the area SAB1C1D1> SABCD;

ABC1D2 - je boční průmět vzpěry se šípovitostí χ2, jejíž plocha SABC1D2 = SABCD, avšak tětiva b3 < bl;ABC1D2 - is a lateral projection of the strut with arrowhead χ2, whose area SABC1D2 = SABCD but chord b3 <bl;

V - je rychlost proudění; aV - is the flow velocity; and

VI - je složka rychlosti kolmá na náběhovou hranu, a v|| - je složka rychlosti, vodorovná s náběhovou hranou;VI - is the speed component perpendicular to the leading edge, and v || - is the speed component, horizontal with the leading edge;

obr. 25 znázorňuje graf, zobrazující závislost koeficientu úhlové kalibrace e_a = (P6 - P7)/(P2 - P3) pro • ··Fig. 25 is a graph showing angular calibration coefficient e _a = (P6 - P7) / (P2 - P3) for • ··

0 · · • 0 ·0 · · · 0 ·

000 ·· • 00 0 0 « 0 • 0 0 • •0 00 « 0 0 0 000 000000 ·· 00 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 000 000

0 00 00 určování úhlu náběhu pro navrhovanou Pitotovu statickou trubici a rovněž pro prototyp Pitotovy statické trubice, kde jsou otvory pro zjišťování úhlu náběhu uspořádány na kuželovité části osově souměrného tělesa, kde Pi je tlak, měřený v příslušných i otvorech; vztahové značky 2, 3 označují otvory, uspořádané příslušně v čelní přední části a na válcovém povrchu osově souměrného tělesa, jak u navrhované Pitotovy statické trubice, tak u prototypu Pitotovy statické trubice; vztahové značky 7 označují otvory na vzpěře u navrhované Pitotovy statické trubice nebo na kuželové části osově souměrného tělesa v případě prototypu Pitotovy statické trubice;Determining the lead angle for the proposed Pitot static tube as well as for the Pitot static tube prototype, wherein the lead angle detection apertures are arranged on a conical portion of the axially symmetrical body, where Pi is the pressure measured in the apertures; reference numerals 2, 3 designate apertures disposed respectively in the front face and the cylindrical surface of an axially symmetrical body, both in the proposed Pitot static tube and in the prototype of a Pitot static tube; the reference numerals 7 denote the strut holes of the proposed Pitot static tube or the conical portion of the axially symmetrical body in the case of a prototype Pitot static tube;

obr. 26 znázorňuje graf, zobrazující porovnání závislostí pro symetrický a asymetrický aerodynamický profil vzpěry;Fig. 26 is a graph showing a comparison of dependencies for a symmetric and asymmetric strut aerodynamic profile;

obr. 27 znázorňuje graf, zobrazující porovnání navrhovaného profilu podle tohoto vynálezu a profilu MACA - 0015;Fig. 27 is a graph showing a comparison of a proposed profile according to the invention and a MACA-0015 profile;

obr. 28 znázorňuje graf, zobrazující základní prvky profilu podle tohoto vynálezu;Fig. 28 is a graph showing the basic profile elements of the present invention;

obr. 29 znázorňuje graf rozdělení podél profilu tětivy křivosti K (A množství opačné k poloměru křivosti) pro tětivu profilu, zkonstruovaného podle tohoto vynálezu;Fig. 29 is a graph of distribution along the chord curvature profile K (A amount opposite the radius of curvature) for a chord of a profile constructed in accordance with the present invention;

obr. 30 znázorňuje graf, zobrazující porovnání vypočtených hodnot koeficientu Cdw rázového odporu pro navrhovaný profil a pro profil prototypu;Fig. 30 is a graph showing a comparison of calculated shock resistance coefficient values Cdw for the proposed profile and for the prototype profile;

· 9 * 9«9 * 9

9 9 · • · ·9 9

9 999 99

9 9 9 • 9 9 • 99 99 • ♦ 9 9 •99 999 * 99 9 9 • 9 9 • 99 99 • 9 9 • 99 999 * 9

9* obr. 31a až obr. 31g znázorňují schematicky pohledy v řezu na různé varianty vzpěry.9a to 31g show schematically sectional views of various variations of the strut.

Příklady provedeni vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Pitotova statická trubice pro trup letadla (viz obr. 1) sestává z osově souměrného tělesa 1, v jehož čelní části je uspořádán otvor 2 pro zjišťování celkového tlaku; otvory 3 pro snímání statického tlaku jsou uspořádány na bočním povrchu. Uvnitř osově souměrného tělesa 1 jsou umístěny trubicoví té elektrické vyhřívače 4_ protinámrazového systému.The pitot static fuselage tube (see Fig. 1) consists of an axially symmetrical body 1, in the front of which an aperture 2 for detecting the total pressure is arranged; the static pressure sensing apertures 3 are provided on a side surface. Inside the axially symmetrical body 1 are located tubular electric heaters 4 of the anti-icing system.

Osově souměrné těleso 1 je namontováno na vzpěře 5, která má tvar podzvukového aerodynamického profilu se zaoblenou čelní částí, na které jsou uspořádány v určité vzdálenosti od kraje až do její maximální tloušťky otvory 6, 7 pro zjišťování úhlu náběhu, přičemž uvnitř vzpěry 5 jsou uspořádány trubicovité elektrické vyhřívače 8 protinámrazového systému. Pro zachování otvorů může být několik otvorů 6, 7 uspořádáno v každém případě na horní a spodní ploše profilu.The axially symmetrical body 1 is mounted on a strut 5, which has the shape of a subsonic aerodynamic profile with a rounded face, on which are arranged at a distance from the edge up to its maximum thickness through the apertures 6,7 for detecting the angle of attack. tubular electric heaters 8 of the anti-icing system. In order to maintain the openings, several openings 6, 7 can in each case be arranged on the upper and lower surfaces of the profile.

Pitotova statická trubice je namontována na trupu letadla s pomocí příruby 9. Tlaky z otvorů 2, 3, 6, 7 jsou odváděny ven z Pitotovy statické trubice s pomocí vzduchových kanálů 10 a hubic 11, přičemž vyhřívání osově souměrného tělesa _1 a vzpěry 5 Pitotovy statické trubice je prováděno s pomocí elektrických vyhřívačů 4, 8 prostřednictvím elektrické přípojky 12.The pitot static tube is mounted on the fuselage with the aid of a flange 9. The pressures from the apertures 2, 3, 6, 7 are discharged out of the pitot static tube by the air channels 10 and the nozzles 11, heating the axially symmetrical body 1 and the strut 5 the tube is provided with the aid of electric heaters 4, 8 via an electrical connection 12.

Pitotova statická trubice pro trup letadla pracuje následujícím způsobem. Tlaky, snímané prostřednictvím • 9» • 9 · « 9 9Pitot's static fuselage tube operates as follows. Pressures sensed by • 9 »• 9 ·« 9 9

999 *· • · · · 9 9 · · »99 99· • · 9 9 «·9 99 99 9 otvorů 2, 3, 6, 7, jsou přenášeny prostřednictvím hubic 11 do bloku převodníků, které převádějí tyto tlaky na elektrické signály. Tyto elektrické signály jsou zasílány do bloku pro999 99 9 9 9 99 99 9 9 holes 2, 3, 6, 7 are transmitted via nozzles 11 to a transducer block that converts these pressures into electrical signals . These electrical signals are sent to the block for

zpracovávání informací, information processing, ve ve kterém which j sou j sou stanovovány determined průtokové (letové) parametry flow (flight) parameters Po, Ps, Po, Ps, a v and v souladu s according to kalibračními závislostmi. calibration dependencies. Do trubicovitých Do tubular elektrických electric vyhřívačů heaters 4 a 8 4 and 8 protínámrazového systému anti-icing system je Yippee přiváděna fed elektrická energie electrical energy

prostřednictvím elektrické přípojky 12 za účelem zabránění tvorby námrazy, která může silně narušit podmínky měření nebo může vytvářet překážky v otvorech a může vést až k poškození Pitotovy statické trubice. Trubicovité elektrické vyhřívače _4 a 8 protínámrazového systému vyhřívají vnější plášť osově souměrného tělesa 1 a vzpěry 5, jakož i vzduchové kanály 10, které bývají zpravidla vyrobeny z vysoce tepelně vodivých materiálů (například z niklu). Výkon trubicovitých elektrických vyhřívačů £ a 8 protínámrazového systému a množství dodávané elektrické energie jsou voleny tak, aby bylo zabráněno vytváření námrazy na povrchu osově souměrného tělesa 1 a vzpěry 5, jakož i v otvorech 2y 3, _6, 7.via an electrical connection 12 to prevent the formation of icing, which can severely disturb the measurement conditions or create obstructions in the apertures and can lead to damage to the Pitot static tube. The tubular electric heaters 4 and 8 of the anti-icing system heat the outer casing of the axially symmetrical body 1 and the struts 5, as well as the air ducts 10, which are generally made of highly thermally conductive materials (e.g. nickel). The performance of the tubular electric heaters 8 and 8 of the anti-icing system and the amount of electrical energy supplied are selected so as to prevent the formation of icing on the surface of the axially symmetrical body 1 and strut 5 as well as in the openings 2y 3, 6, 7.

Aerodynamický profil vzpěry 5 má seříznutou základnu 13 za účelem dalšího snížení aerodynamického odporu při hodnotách M = 0,8 až 0,9 (viz obr. 5).The aerodynamic profile of the strut 5 has a truncated base 13 to further reduce aerodynamic drag at M = 0.8 to 0.9 (see Figure 5).

Zadní část osově souměrného tělesa 1 je zkonstruována se zkosením a se seříznutou základnou 14 za účelem dalšího snížení aerodynamického odporu (viz obr. 6 a obr. 7).The rear portion of the axially symmetrical body 1 is constructed with a chamfer and a base 14 cut to further reduce aerodynamic drag (see Figs. 6 and 7).

Zadní část osově souměrného tělesa jL je hladce spojena s oblastí maximální relativní tloušťky aerodynamickéhoThe rear portion of the axially symmetrical body 11 is smoothly connected to the region of maximum relative aerodynamic thickness

99 9 · 9 9 « · ·99 9 · 9 9 «· ·

99·· · · · ·99 ···99 ·· · 99 ···

99· 99· φ * • 99 99 999 ·9 ** profilu C, v kteréžto oblasti rovněž končí (viz obr. 8 až obr. 11) pro účely dalšího snižování aerodynamického odporu zlepšením interference mezi osově souměrným tělesem a vzpěrou 5.99 · 99 · φ * • 99 99 999 · 9 ** C profile, in which area also ends (see Fig. 8 to Fig. 11) to further reduce aerodynamic drag by improving interference between axially symmetrical body and strut 5.

Asymetrický aerodynamický profil vzpěry 5 může být uplatněn pro účely dalšího zvyšování citlivosti na změny úhlu náběhu, a tím i zvyšování přesnosti určování, jakož i pro účely rozšíření rozmezí měření úhlu náběhu (viz obr. 12 až obr. 14).The asymmetric aerodynamic profile of the strut 5 can be applied for the purpose of further increasing the sensitivity to angle of attack variations and thereby increasing the accuracy of the determination, as well as for extending the angle of attack angle measurement range (see Figures 12 to 14).

Za účelem kompenzování účinku zpomalování od vzpěry 5 na naměřený statický tlak může být osově souměrné těleso 1 opatřeno na své válcové části vyboulením 15 (viz obr. 15 a obr. 16), na kterém jsou uspořádány otvory 3 pro měření statického tlaku.In order to compensate for the effect of deceleration from the strut 5 on the measured static pressure, the axially symmetrical body 1 can be provided with a bulge 15 on its cylindrical part (see FIGS. 15 and 16) on which the static pressure measuring apertures 3 are arranged.

Za účelem dalšího snížení požadovaného výkonu protinámrazového systému mohou být elektrické vyhřívače 8 přemístěny směrem k náběhové hraně vzpěry 5 (viz obr. 17 a obr. 18).In order to further reduce the required performance of the anti-icing system, the electric heaters 8 may be displaced towards the leading edge of the strut 5 (see FIGS. 17 and 18).

Je výhodné využívat pro vzpěru 5 Pitotovy statické trubice takové profily, které jsou kolmé k její ose řezu o maximální tloušťce, která je uspořádána ve vzdálenostíIt is advantageous to use for the Pitot Static Tube Strut 5 such profiles that are perpendicular to its axis of cutting with a maximum thickness which is spaced apart

X = 0,3*B - 0,6*B od náběhové hrany, kteréžto profily mají náběhové a střední části, které jsou pokud možno vybouleny, a maximální kritické Machovo číslo pro dané rozmezí přípustných relativních ” ' - « 4 · « * 4 · 4 4 4 4 * · · 4 * · · · 11« ·«· • 4« 444 « «X = 0.3 * B - 0.6 * B from the leading edge, which profiles have leading and center portions that are preferably bulged, and a maximum critical Mach number for a given range of allowable relative ”” - «4 ·« * 4 · 4 4 4 4 * · · 4 * · · 11 «·

444 44 444 44 44 44 tlouštěk profilu, přičemž adekvátní rozmezí pracovních úhlů náběhu má mez až do velikosti a = 18 - 20 %444 44 444 44 44 44 profile thicknesses, with an adequate range of working angles of attack having a limit of up to a = 18 - 20%

Aerodynamický profil podle tohoto vynálezu splňuje shora uvedené požadavky.The aerodynamic profile of the present invention meets the above requirements.

Na vyobrazeních podle obr. 27 a podle obr. 28 je znázorněn aerodynamický profil podle tohoto vynálezu, který je opatřen zaoblenou náběhovou hranou 16 a ostrou nebo tupou zadní hranou 17, které jsou spolu vzájemně spojeny hladkými liniemi obrysů horní plochy 18 a spodní plochy 19. Náběhová hrana 16 je zkonstruována s poloměrem křivky horní a spodní plochy profilu vzhledem k její hloubce profilu Rc/B, což leží v rozmezí 0,03 - 0,034.Figures 27 and 28 show an aerodynamic profile of the present invention having a rounded leading edge 16 and a sharp or blunt trailing edge 17 which are joined together by smooth contour lines of the top surface 18 and the bottom surface 19, respectively. The leading edge 16 is constructed with a radius of curve of the upper and lower surface of the profile with respect to its profile depth Rc / B, which is in the range of 0.03 - 0.034.

Maximální relativní tloušťka profilu je přibližně rovna 0,15 a je uspořádána ve vzdálenosti 0,3*B - 0,6*B od jeho náběhové hrany, zatímco souřadnice obrysů ve vztahu k hloubce profilu, ležící podél kolmice na horní plochu Yu/B a spodní plochu Yl/B ve vzdálenosti ve vztahu k hloubce profilu od jeho náběhové hrany X/B jsou uspořádány v rozmezích, uvedených v tabulce 1.The maximum relative profile thickness is approximately equal to 0.15 and is arranged at a distance of 0.3 * B - 0.6 * B from its leading edge, while the contour coordinates in relation to the profile depth lying along the perpendicular to the upper surface of Yu / B and the lower surface Y1 / B at a distance in relation to the profile depth from its leading edge X / B are arranged within the ranges shown in Table 1.

Tato rozmezí souřadnic horní plochy a spodní plochy profilu, uvedená v tabulce 1, odpovídají přibližně přípustným konstrukčním technickým odchylkám skutečných souřadnic od jejich teoretických hodnot. Hladkost profilu podle tohoto vynálezu zajišťuje kontinuální a hladké přechody obrysů křivek. Rozdělení křivosti obrysu (velikost, opačný poloměr křivosti) podél hloubky profilu je znázorněno na vyobrazeníThese co-ordinate ranges of the top and bottom surfaces of the profile shown in Table 1 correspond approximately to the permissible design technical deviations of the actual coordinates from their theoretical values. The smoothness of the profile according to the invention ensures continuous and smooth transitions of the contours of the curves. The distribution of contour curvature (size, opposite radius of curvature) along the profile depth is shown in the figure

9«9 «

•9 * 9 9 • 9 podle obr. 14 pro horni část obrysu (křivka 20) a pro spodní část obrysu (křivka 21).9 according to FIG. 14 for the upper part of the contour (curve 20) and the lower part of the contour (curve 21).

Podstata konstrukce daného profilu, uplatněného u vzpěry 5 Pitotovy statické trubice podle tohoto vynálezu má za úkol zajistit odpovídající plnost jeho čelní a střední části, což podstatně přispívá i k uspořádání vzduchových kanálů a elektrických vyhřívacích prvků Pitotovy statické trubice v profilovém obrysu.The essence of the design of the profile applied to the Pitot Static Tube Strut 5 according to the present invention is to ensure adequate fullness of the front and middle parts thereof, which substantially contributes to the arrangement of the air ducts and electric heating elements of the Pitot Static Tube in the profile contour.

Na vyobrazení podle obr. 29 a podle obr. 30 je rovněž znázorněno propočítané vyhodnocení hodnot nárazového odporu pro navrhovaný profil 22 a pro profil 23 prototypu, které prokazuje výrazné výhody navrhovaného profilu 22.FIG. 29 and FIG. 30 also show a calculated evaluation of the impact resistance values for the proposed profile 22 and for the prototype profile 23, which demonstrates the significant advantages of the proposed profile 22.

Základní aerodynamickou výhodou daného profilu v porovnání se známými analogickými profily s obdobnou relativní tloušťkou v případě jejich používání u vzpěry Pitotovy statické trubice podle tohoto vynálezu je zvýšená hodnota kritického Machova čísla, což umožňuje pracovat při jeho podkritických hodnotách v provozním rozmezí letových rychlostí, které je charakteristické pro podzvuková civilní letadla, ve spojitosti s mírným úhlem šípu vzpěry 5 Pitotovy statické trubice.The basic aerodynamic advantage of the profile compared to known analogous profiles of similar relative thickness when used in the Pitot Static Tube Strut of the present invention is the increased value of the critical Mach number, allowing its subcritical values to be operated within the flight speed operating range that is characteristic for subsonic civil aircraft, in conjunction with the slight angle of strut 5 of the Pitot Static Tube.

Vysoká aerodynamická účinnost profilu podle tohoto vynálezu je způsobena hladkostí jeho obrysu a racionální kombinací základních geometrických parametrů (naměřené velikosti vzdáleností bodů obrysu profilu od jeho tětivy, jeho poloměry křivosti a úhly sklonu tečen profilu). Tvar obrysu profilu podle tohoto vynálezu je stanoven tak, aby bylo dosaženo v náběhové části profilu hladiny hodnot zředění • f · • φ · · • « * ··· φφ ··· ··· • · · • · φφ průtoku, které jsou nižší, než dané shodné hodnoty úhlu náběhu (v porovnání s prototypem NACA OOXX) v případě maximálního zdvihu profilu v rozmezí čísel M = 0,2 - 0,5, a tím odpovídajícím způsobem větší rozmezí neodtrženého průtoku profilu; v tomto případě je rozdělení tlaku v blízkosti „klesajícího rozdělení realizováno v transonické přechodové oblasti má nižší intenzitu tlakového rázu (v porovnání s prototypem), v důsledku čehož je hodnota rázového odporu jedenapůlkrát až třikrát nižší.The high aerodynamic efficiency of the profile according to the invention is due to the smoothness of its contour and the rational combination of basic geometric parameters (measured magnitude of the contour points of the profile contour from its chord, its radii of curvature and the angles of inclination of the profile). The contour shape of the profile according to the invention is determined so as to obtain a dilution value level in the leading part of the profile of the flow rate, which are lower than the given values of the angle of attack (compared to the prototype NACA OOXX) in the case of a maximum profile stroke in the range of numbers M = 0,2 - 0,5, and accordingly a larger range of non-torn profile flow; in this case, the pressure distribution near the &quot; declining distribution &quot; realized in the transonic transition region has a lower pressure shock intensity (as compared to the prototype), resulting in a shock resistance value of one and a half to three times lower.

Při využívání předmětu tohoto vynálezu u podzvukového neřiditelného letadla lze dosáhnout následující:Using the subject invention of a subsonic unmanned aircraft, the following can be achieved:

- konstrukční zjednodušení,- design simplification,

- snížení celkových rozměrů,- reduction of overall dimensions,

- snížení aerodynamického odporu,- reduction of aerodynamic drag,

- snížení požadovaného výkonu vyhřívacího protinámrazového systému Pitotovy statické trubice,- reduction of the required performance of the Pitot Static Tube anti-icing heating system,

- snížení hmotnosti,- weight loss,

- zvýšení přesnosti měření úhlu náběhu.- increase the accuracy of the angle of attack measurement.

Pojcůne si to názorně předvést.He'll show it off.

1. Konstrukčního zjednodušení lze dosáhnout díky skutečnosti, že otvory pro zjišťování tlaku, na jehož základě je stanovován úhel náběhu, jsou uspořádány nikoli na osově souměrném tělese 1 Pitotovy statické trubice, kde jsou otvory φ ·· « « « φφφφ φφφφ ··· Φ«φ φ * φφφ ·Φ φφφ φφ φφ φφ pro zjišťování celkového a statického tlaku ještě uspořádány, avšak na vzpěře 5 Pitotovy statické trubice (viz obr. 1 až obr. 3).1. Constructional simplification can be achieved by the fact that the pressure detection holes on the basis of which the lead angle is determined are not arranged on the axially symmetrical body 1 of the Pitot static tube, where the holes are φ ·· «« φφφφ φφφφ ··· Φ For the determination of the total and static pressure, however, the strut 5 of the Pitot static tube (see Fig. 1 to Fig. 3).

Konstrukční saturace Pitotovy statické trubice je velmi vysoká, neboť jsou zde vzduchové kanály, vycházející z každé z uvedených skupin otvoru, přičemž je rovněž nezbytné uspořádat elektrické vyhřívací prvky protinámrazového systému uvnitř osově souměrného tělesa 1 a vzpěry 5. V důsledku přemístění otvorů pro měření úhlu náběhu z osově souměrného tělesa 1 na vzpěru 5 je saturace konstrukce snížena, přičemž je konstrukce osově souměrného tělesa 1 a celé navrhované Pitotovy statické trubice se vzpěrou 5 podstatně zjednodušena.The structural saturation of the Pitot static tube is very high, since there are air ducts extending from each of the hole groups, and it is also necessary to arrange the electric anti-icing heating elements inside the axially symmetrical body 1 and strut 5. from the axially symmetrical body 1 to the strut 5, the saturation of the structure is reduced, whereby the construction of the axially symmetrical body 1 and the entire proposed Pitot static tube with strut 5 is substantially simplified.

2. V důsledku přemístění otvorů pro zjišťování tlaku, jejichž prostřednictvím je stanovován úhel náběhu, z osově souměrného tělesa 1 na vzpěru 5 je podstatně snížen průměr d osově souměrného tělesa 1 (viz obr. 1 až obr. 3) . Provedené konstrukční studie prokázaly, že průměr d osově souměrného tělesa 1 může být u navrhované Pitotovy statické trubice snížen přibližně o 25 % v porovnání s prototypem Pitotovy statické trubice (v kombinaci se stejnými průměry vnitřních vzduchových kanálů a elektrických vyhřívacích prvků; pouze v důsledku nepřítomnosti kuželové části na osově souměrném tělese 1).2. Due to the displacement of the pressure detection holes through which the lead angle is determined from the axially symmetrical body 1 to the strut 5, the diameter d of the axially symmetrical body 1 is substantially reduced (see Figs. 1 to 3). Design studies have shown that the diameter d of the axially symmetrical body 1 can be reduced by approximately 25% in the proposed Pitot static tube compared to the Pitot static tube prototype (in combination with the same internal air duct and electrical heating element diameters; parts on the axially symmetrical body 1).

Kromě toho v důsledku nepřítomnosti kuželové části na osově souměrném tělese 1 u navrhované Pitotovy statické trubice zde chybí přídavná podpěra, která je realizována u prototypu Pitotovy statické trubice v oblasti uspořádání otvorů pro měření statického tlaku. V důsledku toho při φφ φ φφ φ • 44 44* 4444 *4 44 4 4 · · 444444In addition, due to the absence of the conical portion on the axially symmetrical body 1 of the proposed Pitot static tube, there is no additional support that is realized with the Pitot static tube prototype in the area of the static pressure aperture arrangement. As a result, when φφ φ φφ φ • 44 44 * 4444 * 4 44 4 4 · · 444444

444 444 4 4 *44 44 444 44 44 44 stejné přesnosti měření statického tlaku (bez provádění korekcí) může být délka osově souměrného tělesa 1 (viz obr. 1 až obr. 3) až ke vzpěře 5 u navrhované Pitotovy statické trubice kratší, než u prototypu Pitotovy statické trubice. Hodnocení ukazuje, že snížení délky činí zhruba 20 %.444 444 4 4 * 44 44 444 44 44 44 With the same static pressure measurement accuracy (without corrections), the length of the axially symmetrical body 1 (see Figures 1 to 3) up to the strut 5 of the proposed Pitot static tube can be shorter than in the Pitot static tube prototype. The evaluation shows that the length reduction is about 20%.

Jedním z dalších faktorů, které napomáhají ke snížení celkových rozměrů (délky Pitotovy statické trubice), je uplatnění podzvukového aerodynamického profilu se zaoblenou čelní částí u vzpěry 5 , v důsledku čehož může být šíp náběhové hrany vzpěry 5 (viz obr. 24) podstatně snížen (podrobněji viz odstavec 3) . V důsledku toho může být při stejné výšce vzpěry 5 a při nastavování Pitotovy statické trubice na stejná Machova čísla délka vzpěry 5 snížena o 5 až 7 %, takže celková délka Pitotovy statické trubice (to jest osového souměrného tělesa 1 se vzpěrou 5) může být snížena o 25 až 27 hOne of the other factors that helps to reduce overall dimensions (Pitot static tube length) is the application of a subsonic aerodynamic profile with a rounded front section on the strut 5, and as a result, the leading edge arrow of the strut 5 (see Figure 24) can be substantially reduced. see paragraph 3 for details. Consequently, at the same height of the strut 5 and when setting the Pitot static tube to the same Mach numbers, the length of the strut 5 can be reduced by 5 to 7% so that the total length of the Pitot static tube (i.e. axial symmetrical body 1 with strut 5) can be reduced 25 to 27 hours

3. Aerodynamický odpor osově souměrného tělesa 1 může být vyjádřen vzorcem3. The aerodynamic resistance of the axially symmetrical body 1 can be expressed by the formula

D = Cd ' q ' S kdeD = Cd 'q' S where

Cd - představuje koeficient odporu, q - představuje dynamický tlak, aCd - represents the resistance coefficient, q - represents the dynamic pressure, and

S - představuje charakteristickou oblast.S - represents a characteristic area.

99 » « 999 »« 8

9« « ···9 «« ···

Charakteristická míra osově souměrného tělesa 1 Pitotovy statické trubice může být vzata jako oblast jeho střední částiThe characteristic measure of the axially symmetrical body 1 of a Pitot static tube can be taken as the region of its central portion

S = Kd^z/4 kde d - představuje průměr této střední Části.S = Kd ^z / 4 where d - represents the diameter of this middle part.

Takže pokud bylo osově souměrné těleso navrhované Pitotovy statické trubice geometricky podobné osově souměrnému tělesu prototypu Pitotovy statické trubice (to znamená při zachování stejné velikosti Cd), bude aerodynamický odpor osově souměrného tělesa u navrhované Pitotovy statické trubice snížen zhruba o 45 % při stejných dynamických tlacích (to jest při stejné velikosti rychlosti V a Machova čísla Μ), a to v důsledku snížení průměru d o 25 % (viz shora uvedený odstavec 2).So, if the axially symmetrical body of the proposed Pitot static tube was geometrically similar to the axially symmetrical body of the Pitot static prototype prototype (i.e., maintaining the same Cd size), the aerodynamic drag of the axially symmetrical body of the proposed Pitot static tube would be reduced by about 45% at the same dynamic pressures. that is, at the same velocity V and Mach number v), due to a reduction in diameter of up to 25% (see paragraph 2 above).

Avšak jelikož tvar osově souměrného tělesa u navrhované Pitotovy statické trubice nemá přídavné stupně (kuželové část s následujícím zvýšením průměru, jako je tomu v případě prototypu Pitotovy statické trubice), nebude vykazovat žádné odtržení proudění ani tlakové rázy za kuželovou částí. Takže jak vyhodnocení prokázala, může být velikost koeficientu rázu pro osově souměrné těleso u navrhované Pitotovy statické trubice snížena přibližně o 7 až 10 %. V důsledku toho činí aerodynamický odpor osově souměrného tělesa X u navrhované Pitotovy statické trubice zhruba 50 % v porovnání s prototypem Pitotovy statické trubice.However, since the shape of the axially symmetrical body of the proposed Pitot static tube does not have additional degrees (conical portion with subsequent diameter increase, as in the case of the Pitot static tube prototype), it will exhibit no flow breaks or pressure surges beyond the conical portion. Thus, as the evaluation has shown, the magnitude of the impact coefficient for the axially symmetrical body of the proposed Pitot static tube can be reduced by approximately 7 to 10%. As a result, the aerodynamic resistance of the axially symmetrical body X of the proposed Pitot static tube is about 50% compared to the prototype of the Pitot static tube.

©9*9© 9 * 9

99· ©9999 · 99

9© © © · ·9 © © © · ·

O » « 999 © 9 ©99 9© ·99 99 ©9 99O »« 999 © 9 99 99 9 © · 99 99 © 9 99

Díky skutečnosti, že vzpěra 5 je u navrhované Pitotovy statické trubice zkonstruována takovým způsobem, že její průřezy, kolmé k náběhové hraně (viz obr. 1 až obr. 3), mají tvar podzvukového aerodynamického profilu se zaoblenou náběhovou částí, zejména aerodynamického profilu podle tohoto vynálezu, a nikoli profilu ve tvaru čočky, jako je tomu u prototypu Pitotovy statické trubice, může být aerodynamický odpor takového profilu pro Machova čísla M = 0,8 - 0,9, jak je znázorněno prostřednictvím výpočtů (viz obr. 20), snížen dvakrát až dvaapůlkrát.Due to the fact that the strut 5 is designed in the proposed Pitot static tube in such a way that its cross-sections perpendicular to the leading edge (see Figures 1 to 3) have the shape of a subsonic aerodynamic profile with a rounded leading part, of the invention, and not a lens-shaped profile, as is the case with the prototype of a Pitot static tube, the aerodynamic drag of such a profile for Mach numbers M = 0.8 - 0.9, as shown by calculations (see Figure 20), can be reduced two or two and a half times.

Vzpěra 5 může být zkonstruována se šípem na náběhové hraně a na zadní hraně za účelem oddálení krize z hlediska Machových čísel (výskytu tlakových rázů) a tím i snížení rázového odporu. Avšak v důsledku skutečnosti, že kritické Machovo číslo M, pří němž dochází k tlakovým rázům, je podstatně větší pro profil se speciálním podzvukovým aerodynamickým profilem se zaoblenou náběhovou částí, než pro profil ve tvaru čočky, může být šíp vzpěry s podzvukovým aerodynamickým profilem proveden podstatně menší, než je tomu u vzpěry s profilem ve tvaru čočky.The strut 5 may be constructed with an arrow at the leading edge and at the rear edge to delay the crisis in terms of Mach numbers (the occurrence of pressure surges) and thereby reduce the impact resistance. However, due to the fact that the critical Mach number M at which pressure surges occur is considerably larger for a profile with a special subsonic aerodynamic profile with a rounded lead-in than for a lens-shaped profile, the strut arrow with the subsonic aerodynamic profile can be made substantially smaller than a strut with a lens-shaped profile.

Výpočty prokázaly, že pro Machovo číslo M = 0,9 je možné snížit šíp vzpěry na náběhové hraně o 7 až 10° u navrhované Pitotovy statické trubice v porovnání s prototypem Pitotovy statické trubice. Pokud stlačený proud plynu protéká kolem vzpěry, pak složka rychlosti V¹, kolmá na zadní hranu, ovlivňuje rázový odpor (viz obr. 24). V důsledku toho pak při zachování stejných vnitřních objemů jednotlivých úseků vzpěry, které jsou vyžadovány pro vedení vzduchových kanálů a pro elektrický vyhřívací protinámrazový systém, a stejné relativní tloušťky profilu C, která zejména velmi silně ·« *««·»·» ·« « « ·· ·* »©···· • · · · · · · · ·«· ·9 »·· »· ·· 0· ovlivňuje výskyt krize (viz obr. 21) (ostré zvýšení rázového odporu), může být oblast boční plochy vzpěry zmenšena, což poskytuje velice podstatnou výhodu z hlediska její hmotnosti.The calculations showed that for Mach number M = 0.9 it is possible to reduce the strut arrow at the leading edge by 7 to 10 ° for the proposed Pitot static tube compared to the Pitot static tube prototype. If the compressed gas stream flows around the strut, the velocity component V ¹ , perpendicular to the rear edge, affects the shock resistance (see Fig. 24). Consequently, while maintaining the same internal volumes of the individual strut sections required for guiding the air ducts and for the electric anti-icing system, and of the same relative C-profile thickness, which in particular is very strong. 0 · influences the occurrence of the crisis (see Fig. 21) (sharp increase in shock resistance), the side surface area of the strut can be reduced, which provides a very substantial weight advantage.

Výpočty a konstrukční studie prokázaly, že toto snížení hmotnosti vzpěry činí zhruba 20 % u navrhované Pitotovy statické trubice v porovnání s prototypem Pitotovy statické trubice.Calculations and design studies have shown that this strut weight reduction is about 20% for the proposed Pitot Static Tube compared to the Pitot Static Tube prototype.

Při daném úhlu náběhu pak navrhovaná Pitotova statická trubice se vzpěrou, jejíž průřezy mají tvar podzvukového aerodynamického profilu se zaoblenou čelní hranou, má podstatnou výhodu z hlediska aerodynamického odporu v porovnání s prototypem Pitotovy statické trubice, který má průřezy vzpěry ve formě profilu ve tvaru čočky.At a given angle of incidence, the proposed Pitot static strut tube having cross-sectional shapes having a subsonic aerodynamic profile with a rounded leading edge has a significant aerodynamic drag advantage over a prototype Pitot static tube having lenticular-shaped strut cross-sections.

Jelikož je při daném úhlu náběhu proudění realizováno na profilu ve tvaru čočky s odtržením proudu od ostré náběhové hrany, tak koeficient odporu je u takového profilu podstatně vyšší, než je tomu u podzvukového aerodynamického profilu se zaoblenou náběhovou hranou, kde je realizováno neodtržené proudění až do poměrně velkých úhlů náběhu (a ~ 18°) , přičemž Cd je podstatně nižší (viz obr. 22, kde Cd (a) takových profilů je dáno příkladně pro Machovo číslo M = 0,1). Ke snížení zjištěného aerodynamického odporu zde dochází jak v případě velmi nízkých, tak i v případě vysokých Machových čísel.Since at a given angle of incidence the flow is realized on a lens-shaped profile with current separation from a sharp leading edge, the resistance coefficient for such a profile is substantially higher than that of a subsonic aerodynamic profile with a rounded leading edge where non-torn flow up to relatively large lead angles (α ~ 18 °), with Cd being substantially lower (see Figure 22, where Cd (a) of such profiles is given, for example, for Mach number M = 0.1). There is a decrease in the aerodynamic resistance found both in the case of very low and also high Mach numbers.

Podzvukový aerodynamický profil vzpěry je u navrhované Pitotovy statické trubice zkonstruován se seříznutou základnou za účelem dosažení stejného většího oddálení ostrého zvýšení rázového odporu z hlediska Machova čísla (vizThe subsonic aerodynamic strut profile of the proposed Pitot Static Tube is designed with a truncated base to achieve the same greater delay of the sharp increase in shock resistance in terms of Mach number (see

Φ φφ ♦ Φ · « · · Β • · « φ Φ φ * · Μ· ·ΐ·Φ φφ ♦ Φ · · · · · Φ · · * ·

Φ·· «φφ Φ ΒΦ ·· «φφ Φ Β

I·· Φ* ·· ·· ·· Φφ obr. 4 a obr. 5) . V důsledku přítomnosti seříznuté základny profilu je realizován menší difuzor v oblasti mezi maximální relativní tloušťkou a zadní částí profilu. V kombinaci s nepodstatným zvýšením základního odporu to umožňuje podstatné zvýšení kritického Machova čísla pro profil a oddálení ostrého zvýšení rázového odporu při vysokých Machových číslech, a tím snížení rázového odporu pro velká Machova čísla M.Fig. 4 and Fig. 5). Due to the presence of the cut profile base, a smaller diffuser is realized in the region between the maximum relative thickness and the rear portion of the profile. Combined with an insignificant increase in base resistance, this allows for a substantial increase in the critical Mach number for the profile and delaying the sharp increase in shock resistance at high Mach numbers, thereby reducing the impact resistance for large Mach numbers M.

Závislosti Cd(M) jsou příkladným způsobem uvedeny na obr. 9d pro aerodynamický profil bez seříznuté základny. Je nutno konstatovat, že bez ohledu na určité mírné zvýšení základního tlaku (viz například Cd pro M = 0) v případě vypočteného Machova čísla M = 0,9 má aerodynamický profil se seříznutou základnou podstatně nižší koeficient odporu, než aerodynamický profil bez seříznuté základny. Analogickým způsobem, jak bylo shora uvedeno, může vzpěra u navrhované Pitotovy statické trubice v důsledku využití aerodynamického profilu se seříznutou základnou mít šíp na zadní hraně, který je menší o 3 až 5°, než je tomu u vzpěry prototypu Pitotovy statické trubice s profilem ve tvaru čočky, což jak bylo potvrzeno prostřednictvím výpočtů a provedených konstrukčních studií dále přináší snížení zhruba o 10 % konstrukční hmotnosti.The dependencies Cd (M) are shown in an exemplary manner in Fig. 9d for an aerodynamic profile without a truncated base. It should be noted that despite some slight increase in baseline pressure (see, for example, Cd for M = 0) for the calculated Mach number M = 0.9, the aerodynamic profile with the trimmed base has a significantly lower drag coefficient than the aerodynamic profile without the trimmed base. In analogy to the above, the strut of the proposed Pitot static tube, due to the use of the aerodynamic profile with the trimmed base, may have an arrow at the rear edge that is smaller by 3 to 5 ° than the strut of the prototype Pitot static tube. the shape of the lens, which, as confirmed by calculations and design studies carried out, further brings about a 10% reduction in design weight.

Jak bylo potvrzeno provedenými výpočty, může být dodatečného snížení koeficientu aerodynamického odporu při Machových číslech o hodnotách M = 0,8 - 0,9 dosaženo zkonstruováním zadní části osově souměrného tělesa se zkosenou a seříznutou základnou (viz obr. 6 a obr. 7). Kladného účinku, to jest snížení koeficientu aerodynamického odporu u osově souměrného tělesa o 10 až 15 %, je v tomto • ta· ta ta • · ta · · ta • ta ta * ··· ·· ·«· • ta · ta · ta ta ·« · ·ta ta « · » «« ·· ta· případě rovněž dosaženo, jako je tomu u shora popsaného případu aerodynamického profilu se seříznutou základnou, a to díky snížení difuzorového efektu v zadní části osově souměrného tělesa.As confirmed by the calculations made, an additional reduction in the drag coefficient at Mach numbers of M = 0.8-0.9 can be achieved by constructing the rear of the axially symmetrical body with the chamfered and trimmed base (see Fig. 6 and Fig. 7). The positive effect, i.e. a 10 to 15% reduction in the drag coefficient of the axially symmetrical body, is in this ta ta ta ta ta ta ta ta ta ta ta ta This case is also achieved, as in the above-described aerodynamic profile case with a truncated base, by reducing the diffuser effect at the rear of the axially symmetrical body.

Další snížení aerodynamického odporu u navrhované Pitotovy statické trubice může být zajištěno v důsledku skutečnosti, že zadní část osově souměrného tělesa končí aerodynamickým profilem vzpěry, ke kterému je hladce připojena v oblasti maximální relativní tloušťky (viz obr. 8 až obr. 11). Kladného účinku je v tomto případě dosaženo díky organizaci pod sebou ležící interference zadní části osově souměrného tělesa Pitotovy statické trubice a vzpěry.Further reduction in aerodynamic drag in the proposed Pitot static tube can be provided due to the fact that the rear portion of the axially symmetrical body ends with the aerodynamic profile of the strut to which it is seamlessly attached in the region of maximum relative thickness (see Figures 8 to 11). The positive effect in this case is achieved due to the organization of the underlying interference of the rear of the axially symmetrical body of the Pitot static tube and the strut.

Přestože v tomto případě zde není žádný přídavný difuzor v oblasti spoje zkosené zadní části osově souměrného tělesa a zadní části profilu vzpěry, je rovněž dosahováno úspěchů při zabraňování výskytu odtržení proudění a místních tlakových rázů. Jak vyhodnocení prokázala, je výsledkem toho skutečnost, že aerodynamický odpor celé Pitotovy statické trubice může být ještě dále snížen o 10 až 15 %.Although, in this case, there is no additional diffuser in the region of the tapered rear portion of the axially symmetrical body and the rear portion of the strut profile, success has also been achieved in preventing the occurrence of flow bias and local pressure surges. As the evaluation has shown, the result is that the aerodynamic drag of the entire Pitot static tube can be further reduced by 10 to 15%.

4. Požadovaný výkon vyhřívacího protinámrazového systému osově souměrného tělesa navrhované Pitotovy statické trubice může být rovněž podstatně snížen v porovnání s osově souměrným tělesem prototypu Pitotovy statické trubice. Při stejném vyzařování tepla z osově souměrného tělesa a při stejné teplotě jeho povrchu je požadovaný výkon přímo úměrný ploše jeho bočního povrchu mdl, to znamená, že závisí lineárně na průměru d Pitotovy statické trubice a na její délce 1.4. The required performance of the anti-icing heating system of the axially symmetrical body of the proposed Pitot static tube can also be significantly reduced compared to the axially symmetrical body of the prototype Pitot static tube. With the same heat emission from the axially symmetrical body and at the same surface temperature, the power required is directly proportional to the surface area of its side surface mdl, i.e. it depends linearly on the diameter d of the Pitot static tube and its length 1.

* · φ φ φφφ φφφ φφφ • φφφ φφφφ • φ φ «ΦΦ φ φ φφ ΦΦ φφφ ΦΦ φφ ΦΦ φφ* · Φ φ φ φ φ • φ φ φ φ φ φ • • • • «« φ φ φ

Jelikož v souladu s odstavcem 2 může být průměr d osově souměrného tělesa navrhované Pitotovy statické trubice snížen o 25 %, zatímco jeho délka může být snížena o 20 %, činí celkové snížení požadovaného výkonu protinámrazového systému zhruba 40 % v porovnání s osově souměrným tělesem prototypu Pitotovy statické trubice.Since, in accordance with paragraph 2, the diameter d of the axially symmetrical body of the proposed Pitot static tube can be reduced by 25%, while its length can be reduced by 20%, the overall reduction in required anti-icing system performance is approximately 40% compared to the axially symmetrical body of the Pitot prototype. static tube.

Společně se snížením požadovaného výkonu protinámrazového systému osově souměrného tělesa navrhované Pitotovy statické trubice dochází rovněž k podstatnému snížení požadovaného výkonu pro vyhřívání vzpěry. To souvisí se dvěma okolnostmi.Along with the reduction in the required power of the anti-icing system of the axially symmetrical body of the proposed Pitot static tube, there is also a significant reduction in the required power to heat the strut. This is related to two circumstances.

První spočívá v tom, že neodtržené proudění kolem zaoblené přední části podzvukového aerodynamického profilu vzpěry Pitotovy statické trubice je realizováno u navrhované Pitotovy statické trubice, v důsledku čehož pak náběhová hrana vzpěry u navrhované Pitotovy statické trubice podléhá méně námraze, než je tomu u vzpěry prototypu Pitotovy statické trubice s profilem ve tvaru čočky. Hodnocení prokázala, že z tohoto důvodu může být požadovaný výkon pro vyhřívání vzpěry snížen o 15 až 20 %.The first is that the non-torn flow around the rounded front of the subsonic aerodynamic profile of the Pitot Static Tube strut is realized with the proposed Pitot Static Tube, and consequently the leading edge of the strut of the proposed Pitot Static Tube is less frosted than with the Pitot prototype strut. static tubes with a profile in the shape of a lens. Evaluations have shown that, for this reason, the required power for strut heating can be reduced by 15 to 20%.

Druhá podmínka se týká skutečnosti, že vzpěra u navrhované Pitotovy statické trubice s podzvukovým aerodynamickým profilem se zaoblenou přední částí vnitřního objemu umožňuje, aby elektrické vyhřívací prvky byly uspořádány přímo v čelní části aerodynamického profilu, která je vystavena té největší námraze (viz obr, 17 a obr. 18) . Dochází tak k podstatnému snížení neefektivních tepelných ztrát v důsledku uvedené konstrukce. Provedené výpočty a konstrukční studie prokázaly, že z těchto důvodů může být • φφ φ φ φφφ φ φ φφ φφφ φφφφ φ φ φ · ·*· φφφ φφφ φ φ φφ φφ φφ φφ výkon, požadovaný pro vyhřívání vzpěry, dále snížen zhruba o 20 až 25 %.The second condition relates to the fact that the strut of the proposed Pitot static tube with a subsonic aerodynamic profile with a rounded front of the inner volume allows the electric heating elements to be arranged directly in the front part of the aerodynamic profile that is exposed to the greatest icing (see Figs. Fig. 18). This results in a substantial reduction in inefficient heat losses due to the design. Performed calculations and design studies have shown that, for these reasons, the power required for strut heating can be further reduced by approximately 20%. up to 25%.

Kromě toho díky snížení šípu na náběhové hraně vzpěry u navrhované Pitotovy statické trubice, jak je uvedeno v odstavci 3, dochází k určitému snížení rozsahu přední vzpěry od její základny vzhůru k osově souměrnému tělesu, a v důsledku toho i ke snížení plochy požadovaného vyhřívání. Výstupem je další snížení požadovaného výkonu protinámrazového systému přibližně o 5 %. Celkově je tedy požadovaný výkon protinámrazového systému u navrhované Pitotovy statické trubice v porovnání s prototypem Pitotovy statické trubice snížen o 40 až 45 %.In addition, by reducing the arrow at the leading edge of the strut of the proposed Pitot Static Tube, as mentioned in paragraph 3, there is some reduction in the extent of the front strut from its base upwards to the axially symmetrical body, and consequently the area of required heating. The output is a further 5% reduction in the required anti-icing system performance. Overall, therefore, the required anti-icing performance of the proposed Pitot Static Tube is reduced by 40 to 45% compared to the Pitot Static Tube prototype.

5. Snížení hmotnosti navrhované Pitotovy statické trubice je dosahováno díky snížením rozměrů středové části osově souměrného tělesa a v oblasti bočního povrchu vzpěry v5. The weight reduction of the proposed Pitot static tube is achieved by reducing the dimensions of the central portion of the axially symmetrical body and in the area of the lateral surface of the strut

důsledku odstavcích as a result paragraphs menšího 2 a 3. smaller 2 and 3. šípu arrow vzpěry, struts, jak how je Yippee uvedeno v mentioned in Kromě Except toho pak then snížení reduction požadovaného v required in ýkonu performance elektrických electric vyhřívacích heating prvků of elements (viz odst. 4) (see para. 4) rovněž also vede leads ke snížení for lowering

velikosti elektrických vyhřívacích prvků a jejich hmotnosti. Jak prokázaly provedené výpočty a konstrukční studie, může být konstrukční hmotnost navrhované Pitotovy statické trubice snížena o 25 až 30 % v porovnání s prototypem Pitotovy statické trubice díky shora uvedeným podmínkám.the size of the electric heating elements and their weight. As the calculations and design studies have shown, the design weight of the proposed Pitot static tube can be reduced by 25 to 30% compared to the Pitot static tube prototype due to the above conditions.

6. Zvýšení přesnosti měření úhlu náběhu u navrhované Pitotovy statické trubice v porovnání s prototypem Pitotovy statické trubice je dosahováno v důsledku skutečnosti, že otvory pro zjišťování tlaků, jejichž prostřednictvím je úhel * »· ·»··*·· • · · · » · ·· ··· ··» » · · · · * · » ·*» *· ·»♦ ·· ·· ·· náběhu stanovován, jsou uspořádány na vzpěře, která má průřez ve formě podzvukového aerodynamického profilu, ve vzdálenosti od čelní části profilu až do její maximální tloušťky, a nikoli na kuželové části osově souměrného tělesa.6. Increasing the accuracy of the measurement of the lead-in angle of the proposed Pitot static tube compared to the Pitot static tube prototype is achieved due to the fact that the pressure detection holes through which the angle is The slope is determined on a strut having a cross section in the form of a subsonic aerodynamic profile, at a distance of from the front part of the profile up to its maximum thickness, and not on the conical part of the axially symmetrical body.

Ze závislostí úhlového koeficientu a_e(a), získaných na základě experimentálních údajů a uvedených na obr. 11, zcela jasně vyplývá, že derivace oa pro otvory v aerodynamickém profilu v rozmezí úhlů náběhu a = 0 - 20 % je podstatně (osmkrát) vyšší, než pro otvory, uspořádané na kuželovém povrchu osově souměrného tělesa prototypu Pitotovy statické trubice.From the dependence of the angular coefficient a _e (a) obtained from the experimental data shown in Fig. 11, it is quite clear that the derivative oa for the openings in the aerodynamic profile over the angles of attack a = 0 - 20% is substantially (eight times) higher. than for openings arranged on a conical surface of an axially symmetrical body of a prototype Pitot static tube.

Chyba ve stanovení úhlu náběhu může být zapsána ve tvaru:The error in determining the lead angle can be written in the form:

δα = £5 ·^δΡ^/£1 03i_a kde q - představuje dynamický tlak, a δρ - představuje chybu při měření poklesu tlaku P7 - P6.δα = £ 5 · ^δ Ρ ^{/ £} 1 03i _and where q - represents the dynamic pressure, and δρ - represents the error in measuring the pressure drop P7 - P6.

Takže při dané chybě ve skutečných tlakových převodnících o velikosti p = 0,15 mm rtuťového sloupce pro Machovo číslo M = 0,2 pak má chyba při měření úhlu náběhu u navrhované Pitotovy statické trubice velikost 0,05° ve • BB Β Β * Β Β Β Β * Β β Β * t » · ··* *·Thus, given a given error in actual pressure transducers of p = 0.15 mm of mercury column for Mach number M = 0.2, then the error in measuring the angle of attack of the proposed Pitot static tube is 0.05 ° in BB Β Β * Β »Β Β t t t t t t t t

Β Β Β Β Β · Β ΒΒ Β Β Β Β Β

ΒΒ* Ββ ·Β· «Β Β* ΒΒ zjišťovaném rozmezí úhlu náběhu, zatímco velikost u prototypu Pitotovy statické trubice činí 0,4°.ΒΒ * Ββ · Β · Β Β * ΒΒ range of the angle of attack, while the size of the Pitot static tube prototype is 0.4 °.

Takže přesnost zjišťování úhlu náběhu je u navrhované Pitotovy statické trubice zvýšena osmkrát. Dalšího zvýšení přesnosti měření úhlu náběhu může být dosaženo uplatněním asymetrického aerodynamického profilu vzpěry (viz obr. 26).Thus, the accuracy of the lead angle detection is increased eight times in the proposed Pitot static tube. A further increase in the angle of attack measurement accuracy can be achieved by applying an asymmetric strut aerodynamic profile (see Fig. 26).

31a 31a až to obr. giant. 31g jsou 31g are řezu cut na on různé varianty different variants Jak How je Yippee zde here vidět, tak see, so

Na vyobrazeních podle obr. znázorněny schematické pohledy v vzpěry Pitotovy statické trubice obr. 31a až obr. 31c znázorňují mnohoúhelníkovité profily vzpěry se zkosenou čelní částí, které mohou být s výhodou uplatňovány pro nadzvukové proudění vzduchu. Obr. 31d znázorňuje vzpěru se zkosenou čelní částí, zakřivenými obrysy.FIGS. 31a to 31c show polygonal strut profiles with a bevelled front portion, which may advantageously be used for supersonic air flow. FIGS. Giant. 31d shows a strut with a tapered front portion, curved contours.

avšak sehowever

Obr. 31e až obr. 31g znázorňují průřezy vzpěry se zaoblenou čelní částí. Obr. 31f znázorňuje profil NACA 0015. Obr. 31g znázorňuje optimální průřez vzpěry podle obr. 5.Giant. 31e to 31g show cross-sections of a strut with a rounded face. Giant. 31f shows the profile of NACA 0015. FIG. 31g shows an optimum cross-section of the strut of FIG. 5.

Takže výsledky, dosažené na základě výpočetních a experimentálních výzkumů a konstrukčních studií jasně prokazují výhody z hlediska veškerých shora uvedených parametrů a z hlediska vlastností navrhované Pitotovy statické trubice v porovnání s prototypem Pitotovy statické trubice.Thus, the results obtained from computational and experimental investigations and design studies clearly demonstrate advantages in terms of all the above parameters and in terms of the properties of the proposed Pitot Static Tube compared to the Pitot Static Tube prototype.

Jelikož je na letadle umístěno zpravidla několik takových Pitotových statických trubic, dochází k výraznému snížení hmotnosti a aerodynamického odporu, jakož i k úsporám požadovaného elektrického výkonu v kombinaci se současnýmSince there are typically several such Pitot Static Tubes on the aircraft, there is a significant reduction in weight and drag, as well as savings in electrical power required in combination with the current

4 · 4 4 4 4 • 44»· ··» «··4 · 4 4 4 4 • 44

444 444 4 · • 44 44 444 44 ·4 4· zvýšením přesnosti měření úhlu náběhu. To vše umožňuje podstatné zvýšení konkurenceschopnosti navrhované Pitotovy statické trubice pro trup letadla.444 444 4 · • 44 44 444 44 · 4 4 · by increasing the accuracy of the angle of attack measurement. All this allows a significant increase in the competitiveness of the proposed Pitot static fuselage tube.

Claims (10)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Pitotova statická trubice pro trup letadla, obsahující tři skupiny otvorů (2; 3; 6, 7) pro určování celkového tlaku, statického tlaku a úhlu náběhu, a osově souměrné těleso (1) a vzpěru (5) pro montáž protinámrazového systému, mezi nimiž jsou uspořádány vzduchové kanály (10) a elektrické vyhřívací prvky (4, 8), vyznačující se tím, že otvory (6, 7) pro určování úhlu náběhu jsou uspořádány na vzpěře (5), jejíž průřez je zkonstruován ve formě podzvukového aerodynamického profilu se zaoblenou náběhovou hranou (16) nebo se zkosenou náběhovou hranou, přičemž jsou uspořádány mezi náběhovou hranou (16) profilu a polohou jeho maximální tloušťky.A Pitot static fuselage tube comprising three groups of apertures (2; 3; 6, 7) for determining total pressure, static pressure and angle of attack, and an axially symmetrical body (1) and strut (5) for mounting an anti-icing system; between which air ducts (10) and electric heating elements (4, 8) are arranged, characterized in that the apertures (6, 7) for determining the angle of attack are arranged on a strut (5) whose cross section is designed in the form of a subsonic aerodynamic A profile with a rounded leading edge (16) or a bevelled leading edge is arranged between the leading edge (16) of the profile and its maximum thickness position. 2. Pitotova statická trubice pro trup letadla podle nároku 1 vyznačující se tím, že zadní hrana (17) aerodynamického profilu průřezu vzpěry (5) má seříznutou základnu (13).Pitot static fuselage tube according to claim 1, characterized in that the rear edge (17) of the aerodynamic profile of the cross-section of the strut (5) has a truncated base (13). 3. Pitotova statická trubice pro trup letadla podle nároku 1 vyznačující se tím, že zadní část osově souměrného tělesa (1) má zkosenou a seříznutou základnu (14).Pitot static fuselage tube according to claim 1, characterized in that the rear part of the axially symmetrical body (1) has a tapered and cut base (14). 4. Pitotova statická trubice nároku 1 vyznačující část osově souměrného tělesa (1) profilu vzpěry (5) v oblasti tloušťky a je s ním hladce spojena.Pitot static tube according to claim 1, characterized in that it is part of the axially symmetrical profile body (1) of the strut profile (5) in the thickness range and is smoothly connected thereto. pro trup letadla podle se tím, že zadní končí v aerodynamickém její maximální relativní *9* 9 9 9 9999for the fuselage according to, the rear ending in the aerodynamic its maximum relative * 9 * 9 9 9 9999 99 99 99 99 999 9*999 99 99 99 999 * 9 999 999 9 9999,999 9 9 999 *9 999 99 «9 99999 * 9,999 99 «9,99 5. Pitotova statická trubice pro trup letadla podle nároku 1 vyznačující se tím, že aerodynamický profil vzpěry (5) je asymetrický.Pitot static fuselage tube according to claim 1, characterized in that the aerodynamic profile of the strut (5) is asymmetrical. 6. Pitotova statická trubice pro trup letadla podle nároku 1 vyznačující se tím, že osově souměrné těleso (1) má na válcové části vyboulení (15), na kterém jsou uspořádány otvory (3) pro měření statického tlaku.Pitot static fuselage tube according to claim 1, characterized in that the axially symmetrical body (1) has a bulge (15) on the cylindrical part on which the static pressure openings (3) are arranged. 7. Pitotova statická trubice pro trup letadla podle nároku 1 vyznačující se tím, že elektrické vyhřívací prvky (8) protinámrazového systému jsou posunuty směrem k náběhové hraně vzpěry (5).Pitot static fuselage tube according to claim 1, characterized in that the electric heating elements (8) of the anti-icing system are displaced towards the leading edge of the strut (5). 8. Aerodynamický profil pro použití u Pitotovy statické trubice pro trup letadla podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, mající tětivu délky B, zaoblenou náběhovou hranu (16), ostrou nebo tupou zadní hranu (17), které jsou uspořádány na koncích tětivy profilu, a které jsou vzájemně spojeny hladkými liniemi horní a spodní části obrysu (18, 19) profilu, vyznačující se tím, že jeho náběhová hrana (16) má poloměr zakřivení bodů horní a spodní části obrysu (18, 19) Rc, což leží v rozmezí Rc = 0,03*B - 0,034*B, přičemž maximální relativní tloušťka profilu C leží v rozmezí C = 0,146 - 0,156 a je uspořádána ve vzdálenosti X = 0,3*B - 0,6*B, měřeno od náběhové hrany (16) profilu podél jeho tětivy, a přičemž souřadnice, týkající se délky tětivy profilu, bodů horní části (18) obrysu Yu/B a spodní části (19) obrysu Yl/B, které jsou uspořádány v relativní vzdálenosti X/B, měřeno od náběhové hrany (16)An aerodynamic profile for use in a Pitot static fuselage tube according to any one of the preceding claims, having a B-length chord, a rounded leading edge (16), a sharp or blunt rear edge (17), which are arranged at the ends of the chord of the profile, and are connected to each other by smooth lines of the upper and lower part of the profile contour (18, 19), characterized in that its leading edge (16) has a radius of curvature of the points of the upper and lower part of the contour (18, 19) Rc. 0.03 * B - 0.034 * B, where the maximum relative thickness of the C profile lies within the range of C = 0.146 - 0.156 and is arranged at a distance X = 0.3 * B - 0.6 * B, measured from the leading edge (16) and the coordinates of the length of the chord of the profile, the points of the top (18) of the Yu / B contour and the bottom (19) of the contour Yl / B, which are arranged at a relative distance X / B, measured from the lead any (16) 4 » • 4 44 »4 4 44» «444 »« 5 4 ·· 44 ·· 4 4 ·4 44 4 444 ·«»445 · «» 4 4 4 ·4 4 4 · 4 *4 44 44 profilu podél jeho tětivy, leží v rozmezích, uvedených v následující tabulce.The 4 * 44 44 44 profile along its chord lies within the ranges shown in the following table. X/B X / B Yu/B Yu / B -Yl/B -Yl / B 0,0000 0.0000 0,0000 0.0000 0,0000 0.0000 0,0333 0,0333 0, 0346 - 0, 0376 0, 0346-0, 0376 0,0346 - 0,0376 0.0346 - 0.0376 0,0640 0,0640 0,0477 - 0,0507 0.0477 - 0.0507 0,0477 - 0,0507 0.0477 - 0.0507 0,1044 0.1044 0,0570 - 0,0600 0.0570 - 0.0500 0,0570 - 0,0600 0.0570 - 0.0500 0,2171 0.2171 0,0690 - 0,0730 0.0690 - 0.0730 0,0690 - 0,0730 0.0690 - 0.0730 0,3242 0.3242 0, 0725 - 0, 0765 0, 0725-0.0765 0,0725 - 0,0765 0.0725 - 0.0765 0,4013 0.4013 0,0739 - 0,0779 0.0739 - 0.0779 0,0739 - 0,0779 0.0739 - 0.0779 0,5204 0.5204 0,0736 - 0,0776 0.0736 - 0.0776 0,0736 - 0,0776 0.0736 - 0.0776 0,5992 0.5992 0,0721 - 0,0761 0.0721 - 0.0761 0, 0721 - 0, 0761 0, 0721-0, 0761 0,7105 0.7105 0,0681 - 0,0721 0.0681 - 0.0721 0,0681 - 0,0721 0.0681 - 0.0721 0,8067 0.8067 0,0602 - 0,0642 0.0602 - 0.0642 0,0602 - 0,0642 0.0602 - 0.0642 0,8603 0.8603 0,0510 - 0,0550 0.0510 - 0.0550 0,0510 - 0,0550 0.0510 - 0.0550 0, 9464 0, 9464 0,0248 - 0,0288 0.0248 - 0.0288 0,0248 - 0,0288 0.0248 - 0.0288 1,0000 1.0000 0, 0000 - 0, 0160 0, 0000 - 0, 0160 0,0000 - 0,0160 0.0000 - 0.0160 9. Aerodynamický profil podle nároku 8, vytvořený prostřednictvím obrysu s hladce se měnící křivostí, vyznačující se tím, že poloměr zakřivení horní části (18) a spodní části (19) obrysu profilu hladce vzrůstá podél tětivy profilu se vzrůstající vzdáleností X od zaoblené náběhové hrany (16) až na hodnoty X = G,3*B - 0,6*B, při kterých má část obrysu skutečně přímkový tvar až do hodnot R = 5,5*B - 15,0*B, což je případ vzdálenosti Yu, měřené od tětivy profilu podél kolmice na tuto tětivu profilu směrem vzhůru k horní části (18) obrysu profilu, která se hladce zvyšuje až na svoji maximální hodnotu • 99 *99· • 9 9 9 9 • · ··* 999An aerodynamic profile according to claim 8, formed by a contour with a smoothly varying curvature, characterized in that the radius of curvature of the top (18) and the bottom (19) of the profile contour increases smoothly along the chord of the profile with increasing distance X from the rounded leading edge. (16) except for the values X = G, 3 * B - 0,6 * B, in which part of the gauge actually has a straight line shape up to R = 5,5 * B - 15,0 * B, as is the case of distance Yu , measured from the profile chord along the perpendicular to this profile chord upwards to the top (18) of the profile contour, which increases smoothly up to its maximum value • 99 * 99 · • 9 9 9 9 • · ·· * 999 9 9 9 ·« 999 9 9 Yumax = 0,074*Β - 0,078*Β, přičemž vzdálenost Yu se dále hladce snižuje ve směru k zadní hraně (17), poloměr zakřivení se nejprve hladce snižuje na hodnoty R = 0,6*B - 1,O*B pro X = 0,82*B - 0,90*B, a poté se hladce zvyšuje až na hodnoty X = 0,92*B - 0,95*B, kde je konvexní část obrysu hladce spojena s jeho konkávní částí, a dále poloměr zakřivení konkávní části obrysu hladce klesá, přičemž na zadní hraně (17) profilu dosahuje hodnot R = 0,05*B - 0,50*B, úhel mezi tečnou k obrysu profilu a tětivou profilu na jeho zadní hraně (17) je 3 - 6° pro X = B, přičemž spodní část (19) obrysu je symetrické s horní částí vzhledem k tětivě profilu.Yumax = 0.074 * Β - 0.078 * Β, with the distance Yu further decreasing smoothly towards the trailing edge (17), the radius of curvature first decreasing smoothly to R = 0.6 * B - 1.0, O * B for X = 0.82 * B - 0.90 * B, then smoothly increases to X = 0.92 * B - 0.95 * B, where the convex part of the contour is seamlessly connected to its concave part, and the radius of curvature the concave part of the contour decreases smoothly, reaching R = 0.05 * B - 0.50 * B at the rear edge (17) of the profile, the angle between the tangent to the profile contour and the chord at its rear edge (17) is 3 - 6 ° for X = B, the lower contour portion (19) being symmetrical with the upper portion relative to the chord of the profile. 10. Aerodynamický vyznačuj ící souřadnice, týkající nároku 8 bezrozměrné obrysů horní profil podle se tím, že se jeho tětivy, plochy (18) Yu/B a spodní plochy (19) Yl/B se liší od odpovídajících bezrozměrných souřadnic profilu podle nároku 8 konstantními stejnými číselnými faktory Ku pro horní plochu (18) a K1 pro spodní plochu (19), přičemž bezrozměrné poloměry zakřivení, týkající se tětivy profilu, náběhové hrany (16) tohoto profilu pro jeho horní plochu (18) Ru/B a spodní plochu (19) Rl/B se liší od odpovídajících bezrozměrných poloměrů zakřivení náběhové hrany pro horní plochu (18) a spodní plochu (19) profilu podle nároku 8 druhými mocninami právě těchto konstantních číselných faktorů, přičemž číselné hodnoty těchto faktorů leží v rozmezích 0,8 < Ku < 1,07 a 0,8 < K1 <1,07.Aerodynamic marking coordinates relating to claim 8 dimensionless contours of the upper profile according to that its chord, surface (18) Yu / B and lower surfaces (19) Y1 / B differ from the corresponding dimensionless profile coordinates according to claim 8 by constant with the same numerical factors Ku for the top surface (18) and K1 for the bottom surface (19), the dimensionless curvature radii of the chord of the profile, the leading edge (16) of this profile for its top surface (18) Ru / B and the bottom surface ( 19) R1 / B differs from the corresponding dimensionless curvature radii of the leading edge for the upper surface (18) and the lower surface (19) of the profile according to claim 8 by the squares of these constant numerical factors. Ku <1.07 and 0.8 <K1 <1.07.