Базовые летные аппараты: Индикатор воздушной скорости

Скорость самолета измеряется в узлах или милях в час на индикаторе воздушной скорости внутри кабины самолета. Индикатор воздушной скорости является одним из основных приборов для самолетов и имеет важное значение для пилотов, потому что необходимо соблюдать безопасные рабочие скорости.

Каждый самолет имеет свои собственные воздушные скорости, о которых должен знать пилот. Пилотам необходимо знать скорости, с которыми самолет будет взлетать, приземляться, сваливаться и иным образом безопасно работать на разных этапах полета.

Индикатор воздушной скорости работает путем сравнения динамического давления (давления воздуха в барабане) и статического давления. Эта статья относится к обычным приборам воздушной скорости, а не к новейшим компьютеризованным системам, находящимся на технологически продвинутых самолетах. Показания воздушной скорости на современных компьютеризированных первичном полете отображают воздушную скорость иначе, чем описано в этой статье, и рассчитаны с использованием современной сенсорной технологии. Воздушную скорость можно также получить из устройства GPS в оборудованных самолетах.

Как это работает

Индикатор воздушной скорости является частью системы пито-статической системы дифференциального давления, которая измеряет динамическое давление воздуха из трубки пито и статическое давление со статического порта. Внутри корпуса прибора находится герметичная диафрагма, которая получает как статическое, так и динамическое давление из трубки Пито. Статическое давление также измеряется внутри корпуса, но снаружи диафрагмы.

Статические давления как внутри, так и снаружи диафрагмы компенсируют друг друга, оставляя измерение полного динамического давления или давления воздуха в барабане.

По мере ускорения самолета динамическое давление из трубки Пито увеличивается, в результате чего диафрагма расширяется. Благодаря механическому соединению это измерение увеличенной воздушной скорости показано в индикаторной стрелке воздушной скорости.

Типы воздушных скоростей

• Показанная воздушная скорость : IAS - воздушная скорость, отсчитываемая непосредственно от индикатора воздушной скорости.

• Калиброванная воздушная скорость : CAS - это фактическая скорость воздушного судна по воздуху после регулировки по положению и ошибкам прибора. Калиброванная воздушная скорость (по сравнению с указанной воздушной скоростью) может быть найдена в рабочем руководстве самолета.

• True Airspeed : TAS калибруется (или эквивалентна) воздушной скорости, настроенной на нестандартное давление и температуру.

• Эквивалентная воздушная скорость : EAS - это калиброванная воздушная скорость, скорректированная на ошибки сжимаемости.

• Groundspeed : фактическая скорость самолета над землей, измеренная в узлах или милях в час. Groundspeed - истинная воздушная скорость, скорректированная на воздействие ветра, и полезна при планировании полета.

• Номер Маха : Номер Маха - истинная воздушная скорость самолета, поскольку она сравнивается со скоростью звука.Скорость звука известна как Mach 1. 0. Высокоскоростные самолеты имеют счетчики Маха вместо индикаторов воздушной скорости.

Маркировка и ограничения

Маленькие самолеты с одним двигателем используют маркировку воздушной скорости с цветовой кодировкой, чтобы помочь пилоту работать безопасно и эффективно. Эти маркировки полезны, потому что они изображают критические скорости воздушного судна, известные как V-скорости.

• Белая дуга : Белая дуга на индикаторах воздушной скорости показывает нормальный рабочий диапазон заслонок. Внутри белой дуги можно использовать полные заслонки. Верхняя часть белой дуги указывает максимальную скорость, при которой закрылки могут быть расширены во время полета, а работа на скоростях за пределами белой дуги с закрылками вниз может быть небезопасной.

• Зеленая дуга : зеленая дуга на индикаторе воздушной скорости представляет собой нормальный рабочий диапазон самолета.

• Желтая дуга : желтая дуга является предостерегающим диапазоном скоростей воздуха. Рекомендуется, чтобы пилоты работали только в желтой дуге в спокойном воздухе. Полет со скоростью в диапазоне осторожности во время турбулентности может быть небезопасным.

• Красная линия : В верхней части желтой дуги находится красная линия, представляющая максимально допустимую воздушную скорость для самолета.

Ошибки индикатора скорости воздушного судна

Индикатор воздушной скорости будет неэффективным, если есть блокировка трубки пито или статического порта или обоих. Блокада чаще всего является результатом насекомых, воды или обледенения.

Если трубка Пито и ее сливное отверстие блокируются, индикатор воздушной скорости действует как высотомер, демонстрируя увеличение воздушной скорости, когда самолет поднимается на более высокую высоту и уменьшает воздушную скорость во время спуска.

Если трубка питота заблокирована и отверстие для слива остается открытым, давление в барабане будет вытекать через сливное отверстие, оставляя только статическое давление в трубе Пито. Новое статическое давление в трубе Пито будет эквивалентно статическому давлению со статического порта, а индикатор воздушной скорости будет читать «0».

Если статический порт заблокирован (но не трубка Пито), индикатор воздушной скорости будет работать, но он будет неточным. Так как статический воздух задерживается внутри корпуса на высоте, где прибор перестает работать, подъем приведет к более низкой, чем обычно, воздушной скорости. При полете ниже высоты, на которой произошла блокировка, индикатор воздушной скорости будет читаться выше обычного.

Аварийное управление

Некоторые самолеты оснащены нагревательными элементами трубки Пито. Тепло Пито используется как превентивная мера для предотвращения образования льда над трубой Пито и активируется при полете в холодную погоду.

Многие небольшие самолеты оснащены альтернативным статическим источником, который можно активировать, потянув рычаг в кабине в случае блокировки статического порта. Новое альтернативное статическое давление - это более низкое давление, чем внешнее давление окружающей среды во время полета, что приводит к слегка неточным показаниям прибора, но оно обеспечивает достаточно хорошую индикацию для поддержания положительного управления воздушным судном.