Компьютер воздушных данных ( ADC ) или центральный компьютер воздушных данных ( CADC ) вычисляет высоту , вертикальную скорость, воздушную скорость и число Маха на основе входных данных давления и температуры. [1] Это важный компонент авионики, используемый в современных самолетах. Этот компьютер, а не отдельные приборы , может определять калиброванную воздушную скорость , число Маха, высоту и данные о тренде высоты из системы Пито-статики самолета . [2] [3] В некоторых очень скоростных самолетах, таких как Space Shuttle , вместо калиброванной воздушной скорости вычисляется эквивалентная воздушная скорость . Компьютеры воздушных данных обычно также имеют входные данные общей температуры воздуха . Это позволяет вычислять статическую температуру воздуха и истинную воздушную скорость .
В самолетах Airbus компьютер воздушных данных объединен с источниками ориентации, направления и навигации в едином блоке, известном как блок инерциальной отсчетной системы воздушных данных (ADIRU), который теперь заменен Глобальной навигационной инерциальной системой отсчета воздушных данных (GNADIRS). [4]
В семействе самолетов Embraer Embraer E-Jet концепция была усовершенствована путем разделения сбора и измерения воздушных данных, выполняемых комбинированными пито/статическими «интеллектуальными зондами воздушных данных» со встроенными датчиками, и вычисления параметров, выполняемых «приложениями воздушных данных» (ADA), выполняемыми на неспециализированных процессорах. Поскольку вся информация от датчиков передается электрически, маршрутизация линий пито и статического давления через самолет и связанные с этим задачи по техническому обслуживанию избегаются. [5]
В более простых самолетах и вертолетах компьютеры воздушных данных, обычно два в количестве, и они меньше, легче и проще, чем ADIRU, могут называться блоками воздушных данных, хотя их внутренняя вычислительная мощность все еще значительна. Они обычно имеют входы Пито и статического давления, а также температуру наружного воздуха от платинового термометра сопротивления и могут управлять нагревом трубки Пито и статического вентиляционного отверстия для предотвращения закупорки из-за льда. На более простых самолетах обычно нет системы управления по проводам, поэтому выходные данные обычно поступают на высотомеры или систему отображения в кабине, регистратор полетных данных и систему автопилота. Выходные интерфейсы обычно ARINC 429 , Gillham или даже IEEE 1394 (Firewire). Предоставляемые данные могут быть истинной воздушной скоростью, высотой по давлению, высотой по плотности и температурой наружного воздуха (OAT), но без участия в положении или курсе самолета, поскольку внутри нет гироскопов или акселерометров . Эти устройства обычно автономны и не требуют ввода пилота, просто отправляя постоянно обновляемые данные в принимающие системы, пока самолет включен. Некоторые из них, такие как Enhanced Software Configurable Air Data Unit (ESCADU) [6], программно настраиваются для соответствия различным приложениям самолета.
Помимо коммерческих АЦП, существуют самодельные и открытые реализации. [7]
Электромеханические воздушные вычислители были разработаны в начале 1950-х годов для предоставления центрального источника воздушной скорости, высоты и других сигналов для авиационных систем, которым нужны были эти данные. Центральный воздушный вычислитель избегал дублирования сенсорного оборудования и мог быть более сложным и точным. [8] Первый воздушный вычислитель был построен Kollsman Instruments для бомбардировщика B-52 . [9] Bendix начал производить центральный воздушный вычислитель в 1956 году для использования на реактивных истребителях ВВС США. [10] Garrett AiResearch разработал ранние центральные воздушные вычислительные системы, которые объединяли пневматические, электрические и электронные компоненты. [11]
В конце 1960-х годов появились цифровые компьютеры воздушных данных. В 1967 году компьютер воздушных данных ILAAS компании Garrett AiResearch стал первым полностью цифровым устройством. [12] В 1969 году самолет DC-10 использовал цифровую систему воздушных данных Honeywell [13] , а в 1970 году самолет F-14 использовал компьютер воздушных данных на базе LSI .
С конца 1980-х годов большая часть воздушных судов ВВС США и ВМС США была модернизирована с помощью разработанного компанией GEC Avionics Rochester стандартного центрального компьютера обработки воздушных данных (SCADC). [14] [15] Оснащенные самолеты включали A-4 Skyhawk , A-6 Intruder , A-7 Corsair , C-5A/B Galaxy , EA-6B Prowler , F-111 Aardvark , F-4 Phantom , S-3 Viking , C-141 Starlifter , C-135 Stratolifter , C-2 Greyhound и E-2 Hawkeye , [16] за который компания получила Королевскую премию за технологические достижения . [17]