测量飞机高度速度的仪表
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⏹真空速:飞机相对于空气运动的真实速度。
⏹指示空速:按海平面标准大气条件下动压与空速的关系得到的
空速,又称表速。
一、空速与动压、静压、气温的关系
(一)气流的静压、全压和动压
(二)空速与动压、静压、气温的关系
1、亚音速时
(1)V﹤400㎞/h
P T =ρ
H
V2/2
式中:P
T
—动压;ρH—飞机所在高度的空气密度;
V—飞机的空速。
∵ρ
H =P
H
/gRT
H
式中:T
H
—飞机所在高度的温度;g—重力加速度。
可得P
T =P
H
V2/2gRT
H
∴V=K
式中,K=
可见V=f(P
T 、P
H
、T
H
)
gR 2
H
H
T P T
P
(2)V﹥400㎞/h,须考虑空气压缩性
P T =ρ
H
V2(1+ε)/2
式中,ε—空气压缩性修正量。
ε=M2/4+M4/40+……
式中,M—马赫数,与空速、气温有关。
可见V=f′(P
T 、P
H
、T
H
)
2、超音速时
P T =ρ
H
V2(1+ε′)/ 2
式中,ε′—超音速时空气压缩性修正量。
ε′=238.46M5/(7M2-1)2.5-1.43/M2-1
可见V=f″(P
T 、P
H
、T
H
)
(二)空速与动压、静压、气温的关系
二、测量空速的原理
(一)测量真空速的原理
1、通过感受动压、静压、气温测量真空速
根据空速与动压、静压、气温的对应关系,用第一开口膜盒测动压,真空膜盒测静压,第二开口膜盒和感温器测温度,间接测真空速。
二、测量空速的原理
2、通过感受动压、静压测真空速的原理
在标准大气条件下,高度在11000米以上时,气温不随高度变化,空速只决定于动压和静压。高度
在11000米以下时T
H =T
0
-τH,而
H=T
0[1-(P
H
/P
0
)Rτ]/τ
可得 T
H =T
0
(P
H
/P
0
)Rτ
则V=K
1P
T
0.5/P
H
0.4
式中, K
1=K2.0
0/P
T
二、测量空速的原理
2、通过感受动压、静压测真空速的原理
真空膜盒
支点
静压
开口膜盒
全压
(二)测量指示空速的原理
1、测量指示空速的原理
开口膜盒
2、指示空速与真空速的关系
⏹在海平面上,指示空速IAS=真空速TAS
⏹高度H↑,如果保持指示空速不变,
因为ρ
↓,TAS↑,则TAS>IAS
H
(三)测量指示空速的作用
指示空速反映了动压的大小,即反映了作用在飞机上的空气动力情况。
(三)测量指示空速的作用
(1)根据IAS,便于保持所需要的迎角飞行,即保持飞行姿态(因保持一定IAS,即可保持一定迎角);
(2)在不同高度平飞时,只要迎角不变,IAS也
改变,TAS却不改变,便于记忆飞行参数。(ρ
H
要改变。)
三、指示空速表的结构
⏹白色弧线为襟翼操作速度范围;
⏹绿色弧线为飞机正常操作速度范围;
⏹黄色弧线为警戒速度范围,只有飞机处于平稳气流中、飞行员
时刻处于戒备的情况下才可在黄色弧线范围内飞行;
红线为极限速度。
⏹白色弧线的下限为着陆形态(起落架和襟翼放下)下的最小稳定飞
行速度或失速速度,上限为襟翼完全放下后的最大速度;
⏹绿色弧线的下限为光洁形态下的最小稳定飞行速度或失速速度,
上限为最大结构强度巡航速度;
黄色弧线区下限为最大结构强度巡航速度,上限为极限速度。
五、空速表的误差
查表修正V C =V i +△V
式中:V C –修正空速,V i --表速,
△V --
修正值
(一)机械误差
五、空速表的误差(二)方法误差
通过感受动压、静压而指示空速的真空速表,当外界气温不符合标准大气条件时,将产生误差,这种误差叫做气温方法误差。
t ↑,少指;t ↓,多指。
领航计算修正。
(V =K)H H T P T P 真空膜盒支点
静压
开口膜盒
全压
3.3
一、M数与动压、静压的关系
二、原理
原理:根据M和动压、静压的关系,利用开口膜盒测动压、真空膜盒测静压,从而间接表示M。