空速的测量rev1
APM2 APM2 中文快速入门指南- 第一篇硬件和常用软件-rev1
APM2 中文快速入门指南-第一篇硬件和常用软件ArduPilotMega(APM)是市面上最强大的基于惯性导航的开源自驾仪(并且是最便宜的之一!)特性包括:∙免费开源固件,支持飞机(“ArduPlane”),多旋翼(四旋翼,六旋翼,八旋翼,十旋翼等),直升机(“ArduCopter”)和地面车辆(“ArduRover”)!∙通过点击式程序简化设置和固件上传。
无需编程∙通过点击式的桌面程序完整支持任务脚本规划∙可以支持上百个三维航点∙使用强大的MAVLink协议,支持双向遥测站和飞行中任务设置∙多种免费地面站,包括APM PLANNER ,HK HCS,∙跨平台,支持在Windows,Mac,甚至手机安卓系统,和Linux。
在Windows下使用图形任务规划设定工具(苹果下可用模拟器)。
Arduino的编程环境,也是完全跨平台的。
∙自动起飞,降落和特殊动作命令,例如视频和照相控制∙完整支持Xplane和Flight Gear 半硬件仿真∙包括继电器,可以根据任务脚本控制触发任何设备,∙硬件包括:o三轴陀螺仪o三轴加速度计o输出数字化6轴或9轴融合数据,包括旋转矩阵、四元数、欧拉角和原始数据格式o三轴角速度传感器(陀螺仪),感度高至131 LSBs/dps量程±250, ±500, ±1000, 和±2000dpso三轴加速度计,可编程量程±2g, ±4g, ±8g 和±16go测量高度的空气压力传感器o10Hz的GPS模块o监视电池状态的电压传感器o16MB板上数据记录存储器,日后会支持TF卡扩展。
任务数据自动记录,并可以导出为KML的格式o三轴磁力计o(可选)空速传感器o(可选)电流传感器APM对于玩家的要求较深的航模知识玩飞控的想法符合实际有一定的电子基础略懂英文及编程APM1和APM2的差别APM1和APM2之间的主要差别在传感器。
⑥空速
中温度为-30°,求TAS是多少? 是多少? 中温度为- ° 是多少
TAS=465 KM/h = 2、心算方法 、
三、空速的换算
(一)表速与真空速的换算 一 表速与真空速的换算 BAS CAS IAS EAS TAS
机械误差和空气动力学误差一般不修正, 机械误差和空气动力学误差一般不修正,小型低速 飞机对空气压缩性误差一般也不修正, 飞机对空气压缩性误差一般也不修正,故只修正空 气密度误差。 气密度误差。
1、尺算方法
(2)空气密度误差 △Vp) 空气密度误差( 空气密度误差
方法误差
空气压缩性修正量误差:低速飞行时较小, 空气压缩性修正量误差:低速飞行时较小,6000m以 以 下飞行时不用修正, 下飞行时不用修正,但6000m以上必须修正 以上必须修正 空气密度误差
修正补偿机构进行修正, 修正补偿机构进行修正,现广泛采用 领航计算尺计算修正, 领航计算尺计算修正,用于小型低速飞机
二、测量空速的仪表
根据动压与空速之间的函数关系, 基本原理:根据动压与空速之间的函数关系,利 用开口膜盒测量动压表示空速的。 用开口膜盒测量动压表示空速的。
(一)仪表空速表 一 仪表空速表
测量:仪表空速 测量:
(二)仪表真空速表 二 仪表真空速表
测量: 测量:表真速
(三)真空速表 三 真空速表
测量:真空速 测量:
在中、低空,通常高度每升高 在中、低空,通常高度每升高1000米,TAS 米 约增加5%。 比IAS约增加 %。 约增加
《空中领航学》3.3空速的测量计算
HQNE
TAS
300
-10°
5000
305
200
-10°
2000
196
380
-5°
4000
385
395
-20°
6000
400
第一组
表速
V真
V用
tH
真速表用 H
TAS表 TAS
(三)马赫数与真空速的换算
(三)马赫数与真空速的换算
⒈关系 TAS=1224√(273+tH)/288 ·Ma
TAS ∝ Ma (tH)
“Ma一定: tH↑,TAS↑;H↑,TAS↓”
⒉尺算方法
例如:Ma数表指示为0.4,飞行高度HQNE为5000米, 空中温度为-30℃,求TAS为多少?
TAS=450 km/h
表速
第一组
V真
V用
tH
Ma数×1000 TAS
课堂练习
• MaTAS
HQNE
tH
Ma
5000
-30°
0.4
TAS (km/h)
空气动力误差ΔVq:空气流经空速管时产生弯曲和紊乱,使 空速管接受的全压和静压不准确引起的误差。ΔVq通常在BAS 的±2%以内,部分机型已经减小到1.5~2km/h。
空气压缩性修正系数误差ΔVε:由于空气压缩性修正系数ε变 化所引起的误差。低空低速飞行ΔVε比较小,6000m高度以下 飞行可不进行修正,超过6000m则应予修正。
300
5000
-10°
392
180
4500
-15°
225
(二)表真速与真空速的换算
例如:表真速450 KM/h ,飞行高度HQNE4000米,空中 温度是-30℃,求真空速是多少?
转有关空速的知识
转有关空速的知识然后是一个公式:V^2=2*q/p(q是空速计测出的动态空气压力,p是空气密度)。
不同高度的空气密度是不同的,所以以海平面空气密度p0为标准就得出EquivalentAirspeed(EAS):当量空速。
因为这里p0是固定的,所以EAS大小只和动态气压有关。
飞机机体结构强度限度基本上只受到空气压力的影响,所以关于飞机机体强度限度的速度值是用EAS。
最后是最精确的TrueAirspeed(TAS):TAS^2=2*((q*T)/(p*T0))=EAS^2*(p0/p)*(T/T0)。
这里T是温度(单位K,273加摄氏温度),p0和T0是海平面的空气密度和标准温度(1013.24hPa、288.15K),这个公式实际意思就是用飞机周围实际的空气密度和温度来代替EAS中使用的默认标准值。
根据这个公式,在飞机爬升的时候,空气密度p变小,TAS增加;周围温度下降,TAS下降。
一般用每增加1000英尺,IAS多增加2%就是TAS来估算。
最后,在海平面的时候,根据公式显然TAS=EAS=CAS。
举例如下:海平面:TAS=EAS=CAS=332,IAS=33320000英尺高度:EAS=325,CAS=335,IAS=333,TAS=445!马赫数:就是TAS和音速的比值,因为音速仅仅和温度有关,所以M数类似EAS,主要是空气动力方面的参数。
M=TAS/(39*开方(273+SAT)),SAT是指周围静止空气的温度。
根据公式V^2=2*q/p(q是空速计测出的动态空气压力,p是空气密度),变形一下得到q=V^2*p/2,所以可以看出速度V越大、空气密度p越大,那么动态压力q也越大。
这就是为什么躲导弹的时候要向低空俯冲加速,速度越大,低空空气密度越大,动态压力消耗导弹能量越快,一旦他的固体发动机烧完了,能量就会迅速下降,而你的优势恰恰就是喷气发动机可以持续加速,而且高度越低空气密度越大,喷射气体质量越多就推力越大。
2.3空速测量
(三)马赫数与真空速的换算 三 马赫数与真空速的换算
1、换算关系 、 2、尺型 、 例:M数指示为 ,飞行高度 QNE为 数指示为0.4,飞行高度H 数指示为 5000米,空中温度为-30℃,求TAS为 米 空中温度为- ℃ 为 多少? 多少? TAS=450 KM/h =
课堂练习
IAS→ IAS→TAS
IAS(BAS) 140 200 190 120 180 210 HQNE 5400 1800 2100 2700 4500 9000 tH -20 +2 +1 -4 -15 -40 TAS
184 218 212 136 230 342
M→TAS →
HQNE 5000 4000 8000 10000 tH -30 -15 -40 -45 M 0.4 0.5 0.8 0.7 TAS (Km/h)
450 580 882 762
结束
返回
返回
返回
电动高度空速表
返回
返回
返回
在中、低空,通常高度每升高 在中、低空,通常高度每升高1000米,TAS 米 约增加5%。 比IAS约增加 %。 约增加
(二)表真速与真空速的换算 二 表真速与真空速的换算
飞行高度H 例:EAS=450 KM/h ,飞行高度 QNE4000 = 米,空中温度是-30℃,求真空速是多少? 空中温度是- ℃ 求真空速是多少? TAS=435 KM/h =
二、测量空速的仪表
根据动压与空速之间的函数关系, 基本原理:根据动压与空速之间的函数关系,利 用开口膜盒测量动压表示空速的。 用开口膜盒测量动压表示空速的。
(一)仪表空速表 一 仪表空速表
03空速表、马赫数表、全静压系统
5、使用 单位:节 1节=1海里/小时
白色:襟翼操作速度范围。 进近着陆,速度一般限制 在此范围。
绿色:飞机正常操作速 度范围。除在平稳气流 中飞行时,速度均不应 超过此速度。 黄色:警戒速度范围。 飞机处于平稳气流中, 飞行员时刻处于警戒状 态时才可在此范围飞。
红色线:极限速度。超 过此速度飞行,可能会 对飞机造成损坏或结构 破坏。
力系数越大。
升力垂直于飞行速度方向,它将飞机支托在空中,克服 飞机受到的重力影响,使其自由翱翔。
拉力
Pull
升力
Lift
重力
Weight
阻力
Drag
升力的产生原理
上下表面存在压力差,在垂直于(远前方)相对气流方 向的分量,就是升力。 机翼升力的着力点,称为压力中心(Center of Pressure)
现代飞机装有三套大气数据数据计算机,其中机长使用一套, 副驾驶员使用一套,一套备用。
大气数据计算机的发展 模拟式ADC:以采用机电模拟式计算装置为特性(如 函数凸轮装置)。 数字式DADC:以采用微型计算机实现参数解算处理为 特性(需要A/D转换)。 混合式大气数据计算机:即可以输出模拟信号又可以 输出数字信号。
静压孔
静压孔周围喷一圈红漆,其下面标有注意事项。要求保 持圈内的清洁和平滑,并且静压孔上的小孔不能变形或堵塞。 目的是防止出现气流干扰,影响正确的指示。
在清洗飞机或退漆时,应该用专用颜色鲜艳的盖子堵住 静压孔。便于在下一次航班前将堵盖摘下。
全压管:感受全压,并通过 导管将气压输给空速表等仪 表。通常位于机身的前部、 机翼下部或垂直安定面等和 气流充分接触的地方。
动压:气流受到阻碍,气流 速度降低,气流动能转为的 压能。它等于全压与静压的 差值。全压指气流受阻滞后, 气流速度降低为零时的压力。 静压指气体未受到扰动时具 有的压力。飞机上用全压管、 静压孔或全静压管收集气流 全压和静压。
2.3空速测量(孟)
低速飞行时该 误差较大,高 速飞行时可以 忽略
CAS
压缩性误差 Variation
随着飞行高度 增加、飞行速 度增加,空气 压缩性系数变 大。
密度误差 EAS Variation
TAS
同样真空速, 高度增加,表 速会减小,原 因是空 Nhomakorabea密度 减小
二、空速表工作原理
压缩性误差及修正
空速表是根据平均海平面、标准大气条件下的动压与空速的
关系,通过表内的开口膜盒感受动压大小,经传动机构带动 空速指针而设计出来的。随着飞行高度的增加,飞行速度的 增加,空气的抵抗压力的能力逐渐变差,即压缩性系数变大, 从而导致压缩性误差。 在MSL标准大气条件下: 2q IAS CAS=
基本原理:根据动压与空速之间的函数关系,利
用开口膜盒测量动压表示空速的。
Vs0 Range of full flap Vne Vfe
Vs1
Range of flap up Caution Range
Vno
真空速表
三、现代空速系统设计及工作原理
全/静压系统Pitot-Static System 全温探头Pitot tube 迎角(Angle Of Attack)感应元件
CAS-修正表速:BAS修正机械误差后得到 IAS-指示空速:CAS修正空气动力误差后得
到 EAS-当量空速:IAS修正空气压缩性误差后 得到 TAS-真空速:当量空速修正空气密度误差后 得到
一、空速及其种类
空速分类
IAS: Indicated Airspeed
指示空速(起 飞、着陆性能速度、失速速度等) CAS:Calibrated Airspeed 修正空速 EAS:Equivalent Airspeed 当量空速 TAS: True Airspeed 真空速(领航 计算)
高度的测量及计算rev1
层
平均海平面
QFE QNH QNE
注意:有些机场终端区使用场压飞行,则公布过渡高TH。
高度表的拨正程序
起飞前
调修正海压QNH ,指示机场标高加座舱高度
(若调场压QFE,则指示座舱高度)。
上升至TA
转动气压调整钮,拨正为QNE 1013HPa。
下降至TL
转动气压调整钮,从QNE 1013HPa拨正为QNH(QFE)。
要求所有的民用飞机 都必须实际上按照对 应的英制高度层飞行
44900
41100 39100 37100 35100 33100 31100 29100 26600 24600 22600 20700 18700 16700 14800 12800 10800 8900 6900 4900 3000
13100 12200 11600 11000 10400 9800 9200 8400 7800 7200 6600 6000 5400 4800 4200 3600 3000 2400 1800 1200 600 180o 179o 12500 11900 11300 10700 10100 9500 8900 8100 7500 6900 6300 5700 5100 4500 3900 3300 2700 2100 1500 900
1、规定过渡高和过渡高度层的机场
2、未规定过渡高和过渡高度层的机场
3、高原机场
过渡高(TH)或过渡高度(TA) 是以场压(QFE)或修正海压(QNH)为基准面 的一个规定高度。在此高度及其以下,一律按 场压或海压高飞行。 过渡高度层(TL) 是在过渡高度之上,可以使用的一个最低飞行 高度层。在此高度层及其以上,一律按标准气 压高飞行。
一、高度及种类
飞行高度与速度的测量仪表
飞行高度与速度的测量仪表一、高度表(一)飞行高度的意义与测量方法行离度与速度的测量仪表飞机的飞行高度是指飞机在空中的位置与基准面之间的垂直距离。
根据所选基准面的不同,飞行中使用有如下几种定义的高度:相对高度、真实高度和绝对高度。
测量飞机的飞行高度均采用间接方法。
就是通过测量与高度有单值函数关系,又便于准确测量的另一物理量,而间接得到高度的数值。
根据所选用的物理量及对物理测量的方法不同,形成了不同的高度测量装置。
目前在飞机上用得比较多的是气压式高度表和无线电高度表。
(二)气压式高度表的工作原理根据大气层的组成及特点,我们知道空气的静压力Ps在地面上最大,随着高度增加呈指熟规律减小。
通过测量气压Ps,间接测量高度,就是气压式高度表的工作原理,这种高度表实质上是测量绝对压力的压力表。
右图是气压式高度表的简单原理及表面图。
如图所示,将离度表壳密封,空气压力Ps由传压管送入高度表内腔。
高度增加表内压力减小,置于表壳内的真空膜盒(内腔抽真空后密封)随之膨胀而产生变形,膜盒中心的位移经传动机构传送,变换和放大后,带动指针沿刻度面移动,指示出与气压Ps相对应的高度数值。
在表面图上,窗口内的示数是基准面的气压值,通过调整旋钮调节。
测量标准气压高度时,窗口内的示值应为760;当测量相对高度时,其示数是机场地面的气压值。
(三)无线电高度表无线电高度表是利用无线电波反射的原理工作的。
飞机上装有无线电台发射机、及发射接收天线。
测量时,发射机经发射天线同时向地面和接收机发射同一无线电波,接收机将先后接收到由发射机直接来的电波和经地面反射后的回波,两束电波存在有时间差。
如果电波在传送过程中没有受到干扰,时间差正比于被测的高度。
测量出时间差,高度也就知道了。
图8.11无线电波反射示意图和无线电产高度表表面图。
目前使用的无线电高度表有调频式和脉冲式两种类型。
前者发射机发射的是调频式无线电波,电波的频率随时间周期性地变化,因此接收机所接收的两束电波时间差,直接转换成信号的频率差,测量频率差,即可得到真实高度。
空速知识
大气电脑飞机在空中飞行,靠的是风的力量,也就是大气的流动,而引擎推力来源,也是靠着把吸进来的空气加热膨胀再排出所获得. 所以了解外界大气的状况,对飞行而言,就变成一个非常重要的事。
说穿了,其实我们能从大气中获得的数据,不过只有压力和温度而已,但从这两种参数,就可以变化出许多对飞行非常重要的参数,而量测并提供这些参数的,就是底下要介绍的大气计算机。
量测仪器747-400 上量测大气数据,提供给大气计算机的仪器共有底下几种:管的前端有一开口,用来量测总压 (Total Pressure),管体管壁上另开了小孔,用来量测静压 (Static Pressure)。
总压、静压差可用来量测速度,而单独静压部份,可用来量测高度,其变化率可量出垂直爬升率。
机头左右各有两支 Pitot-static tube,是 ADC 量测空速及高度主要的仪器。
Flush static port:就在机身上钻几个小洞,用来量测静压。
这几个Flush static port 并不是提供数据给ADC,而是另有它用:前方左右一对的 port,称为 Alternate static pressure port,其所量得的静压会配合Pitot-static tube 所量的总压,提供给备用空速表用。
后面一对 port,称为 Dedicated static pressure port,则是配合 Pitot-static tube 所量得的总压,给升降舵的力回馈系统使用。
(随着飞行速度的增加,飞行员拉动操纵杆所需的力量也要越大)。
Angle of attack sensor :利用很简单的风向计原理,就可以得到飞机的飞行攻角。
Total air temperature sensor:量测大气温度,供 ADC 校正速度之用,也是 FMC 用来计算引擎最大推力的参考。
系统运作:ADC 利用上述的量测仪器,可以得到:空速、高度、攻角、温度四种数据,分送给各个须要这些数据的系统。
B737NG训练手册-中文版 80-00-00_发动机起动
发动机电子控制器(EEC)
在起动过程中 EEC 保护发动机。在一次起动过程中当 EEC 发 现发动机的参数是超过极限时,EEC 就关断至发动机的燃油供给。
显示电子装置(DEU)
显示电子装置(DEU)是公用显示系统(CDS)的部件。DEU 监控 N2 并在起动机断开时使发动机起动电门回到 OFF(关断)位置。
发动机起动电门
你把发动机起动电门放在 GRD(地面)位置用起动机转动发动 机。在起动机断开后,电门自动移到关断位置。
当电源和气压动力可用时,当你把起动电门放在 GRD(地面) 位置时,发生如下:
— 发动机电子控制器(EEC)收到起动信号 — APU 收到发动机起动信号 — 起动活门打开和气动起动机转动发动机。
有效性 YE201
—11—
80—00—00
发动机起动 — 起动机
目的
起动机为发动机起动或冷转程序转动发动机。起动机改变空气压 力为机械能。
具体说明
起动机有一个单级,轴流,涡轮空气马达。起动机使用减速齿轮 和一个制动离合器转动连接至发动机附件齿轮箱(AGB)的输出轴。
减速齿轮减速且离合器脱开。起动机输出轴然后随齿轮箱和发动机转 动。涡轮和减速齿轮继续减慢直至它们停止为止。
有效性 YE201
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80—00—00
发动机起动 — 起动机
告诫:不要用传动轴悬吊起动机。能够发生起动机内部的损坏。
80—00—00—005 Rev 1 10/13/96
有效性 YE201
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80—00—00
80—00—00—005 Rev 1 10/13/96
下气压起动机管道组件 联轴器
测量飞机速度
2.2.1 空速测量的理论基础(2)
连续性定理(流管流速vi与管截面 i 关系) S 当空气稳定地流过直径变化的流管时,在 同一时间内,流入任一截面的气流质量 与从另一截面流出的气流质量相等,即
S1v1 S2v2 常数
(如果气体密度不变)
空气流管
11
2.2.1 空速测量的理论基础(3)
2.3.1 马赫数测量原理
k 1 qc k 1 2 1 Ma 1 ps 2 qc k 1 .4 2 1 0.2Ma 代入,则 ps k 当飞行速度小于音速,根据前面的推导
3.5
1
当飞行速度大于音速,可推出 7
qc 166.922Ma 1 2 2.5 ps (7Ma 1)
35
2.2.6 指示空速测量(2)
指示空速本质上是动压的函数,且仅是 动压的度量;而(真)空速不仅与动压, 还和静压、静温有关。 指示空速表是根据海平面标准大气条件 下,空速与动压的关系,利用开口膜盒 测动压,从而表示指示空速。
36
2.3 马赫数测量(1)
飞机在接近音速飞行时,飞机的某些部 分会出现局部激波,使阻力急剧增加, 飞机的稳定性和操纵性变差,甚至产生 激波失速。此时,马赫数指示具有与低 速飞行时的指示空速类似的作用:使飞 行员直接了解动压状态。 根据真实空速与动压、静压、静温的关 系以及音速与静温的关系,可以推出马 赫数是动压和静压的函数。
所以,从皮托管外侧小圆孔引入的压力 ps 即为大气静压 。
23
2.2.2 压力法空速测量原理(4)
飞行速度较小,不考虑空气压缩性 sv2
pt ps 2
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例题:
1、H=5000ft tH=-10o EAS=130kt
求TAS=? 2、H=8000ft 求EAS=? tH=+10o TAS=184kt
例题:
1、H=5000ft tH=-10o EAS=130kt
求TAS=136kt 2、H=8000ft tH=+10o TAS=184kt 求EAS=160kt
例:BAS370KM/h,飞行高度5000米,空中温度为
-30°,求TAS是多少?
TAS=465 KM/h
2、心算方法
在中、低空,通常高度每升高1000米,TAS比IAS约 增加5%。
(二)表真速与真空速的换算 例:EAS=450 KM/h ,飞行高度HQNE4000米,
空中温度是-30℃,求真空速是多少? TAS=435 KM/h
2、空气动力误差 (Position Error)(ΔVp)
是 由于气流经过空速管时产生弯曲和紊乱引起 的。
指示的少误差为正;指示的多误差为负。
修正该误差后叫指示空速(Indicated Airspeed)(IAS)。
指示空速(IAS) =修正表速(CAS)+ ΔVp
3、空气压缩性修正量误差(Compressibility
是在前者的基础上,增加了一个真空膜盒,补 偿高度引起的空气密度误差。 该表既能用粗针指示仪表空速,又能用细针指 示近似的真空速。
3、真空速表是在前者的基础上,又增加了同感温器相
连的开口膜盒,补偿由于温度变化引起的空气密度误差。 指示的是真空速。
4、马赫数指示器(M数表)
指示的是马赫数,即飞机真空速与飞行高 度上音速的比值。
马赫数测量
马赫数是真实空速与飞机所在高 度上的音速之比,后者与大气静温有关。由理 论分析可知,马赫数是动、静压比值(或总、 静压比值)的函数。因此马赫数表与真实空速 表的基本结构相似。在接近音速飞行时,飞机 的某些部位会出现局部激波,使阻力急剧增加, 飞机的稳定性和操纵性变坏,甚至产生激波失 速。这时的马赫数指示具有与低速飞行时的指 示空速相类似的重要作用。马赫数还是超音速 飞行时衡量飞机各部位气动特性的主要参数
Error)(ΔVε)
是由于空气压缩性修正系数变化引起的。
该误差使指示的比实际的大,均为负值。 修正该误差后,叫当量空速(Equivalent Airspeed) (EAS)。 当量空速(EAS)=指示空速(IAS)+ ΔVε
空气压缩性修正量误差表标准大气
300
Km/h
400
500
600
700
800
校正空速是在指示空速数值经过位置误差修正后的空速
表读数,其英文缩写形式为CAS。位置误差是由于安装 在航空器上一定位置的总、静压管处的气流方向会随具 体型号航空器和迎角而改变,影响了总、静压测量的准 确度,从而导致的空速误差。校正空速()与指示空速 ()的关系为:
式中是位置误差修正值,通过试飞得到并在飞行手册中
给出相关的值,它与飞机迎角、襟翼位置、地面效应、 风向及其他影响因素有关。 校正空速多用于表示飞行试 验的速度,如失速速度和起飞速度,但在飞行手册中的 起飞速度仍用指示速度表示。
当量空速是在校正空速数据经过具体高度的绝热压缩流
修正后的空速表读数,其英文缩写形式为EAS。当量空 速不仅是总、静压压差的函数,还与飞行高度的压强有 关,这就要求对应每一个气压高度制作一种对应于总、 静压差的当量速度刻度盘,这显然是不可能的,所以通 常采用以海平面标准大气状态为基准的当量速度刻度盘, 这种表的读数只有在海平面标准大气条件下才是准确的, 对其他高度都需要进行修正,该修正称作附加的绝热压 缩流修正。当量空速(Ve)与校正空速(Vc)的关系 为:Ve=Vc-oc oc为绝热压缩修正值,由公式计算或查表得到,与具体 机型无关,只与飞行高度和校正空速有关。 当量速度多 用于表示飞机强度计算中所受载荷的速度
TAS TAS M a 20 273 t H TAS 20 273 t H M
四、速度、距离、时间换算
(一)尺算 1、原理 按比例关系进行计算。
2、方法
(1)时间以分为单位 (2)时间以秒为单位 计算时,应注意计算器刻度的比例关系。
四、速度、距离、时间换算
240
360
300
430
380
205
15″ 24″ 30″ 25″ 17″ 70″ 1 2.4 2.5 3 1.8 4
(二)心算
例题: 1、V=190节,求12分钟的飞过距离。 2、V=210节,求飞行63海里所需时间。 3、V=190节,求七分钟的飞过距离。 4、V=230节,求飞行50海里所需时间。
1 2 q v 2
1 2 q (1 ) H (TAS ) 2
2q TAS (1 ) H
指示空速又称表速,是修正了仪表误差后,空
速表的指示速度。该速度的常用英文缩写为IAS。 飞行员在飞行中主要使用指示空速。航空器飞 行手册和使用手册中,性能图表上所使用的速 度也是指示空速。航空器的空速通常是通过安 装在航空器上的仪器来量度
真实空速测量
理论和实验证明,动压q与空速v之间 有如下关系:q=1/2ρV2(1+ε)其中ε为考虑气体压缩性所 引入的修正系数,它与空速和静温有关;ρ为大气密度, 与大气静压和静温密切相关。因此真实空速信号可通过 测量动压、静压和静温而获得。据此设计的真实空速表 因必须引入静温信号,结构较为复杂。在标准大气状态 下,静温是静压的单一函数,这样就把真实空速看作只 是动压和静压的函数,由此得到的真实空速称为有局部 温度修正的真实空速,因为在非标准大气状态下,只能 部分补偿温度的影响,测得的只是真实空速的近似值。
§2.3空速的测量计算
飞机相对于空气运动的速度叫空速。测定空速的原理
通过测量飞机与空气相对运动时产生的动压求得 空速。
单位:公里/小时(KM/H)
海里/小时(NM/H)(节)(knots)
本节主要内容:
空速及其种类 测量空速的仪表 空速的换算
一、空速及其种类
1.仪表空速(BAS)
2.修正表速(CAS)
4000m
6000 8000 10000 12000
-2
-3 -4 -6 -9
-4
-6 -9 -13 -19
-6
-11 -17 -24 -39
-10
-18 -28 -40 -56
-16
-27 -41 -56 -78
-23
-39 -53 -80 -98
4、空气密度误差
(Density Error)(ΔVd)
三、燃油消耗量与时间(里程)换算
四、密度高度计算
三、空速的换算
(一)表速与真空速的换算 BAS CAS IAS EAS TAS
机械误差和空气动力学误差一般不修正,小型低速飞机对空 气压缩性误差一般也不修正,故只修正空气密度误差。
1、尺算方法
进行计算尺计算时,H是标准气压高,tH是 该高度上的静温。
T0 PH H 0 P0 TH
2q TAS (1 ) H
1、机械误差
(Instrument Error)(ΔVi)
是由于制造不精确和使用中磨损变形引起的。 指示的少误差为正;指示的多误差为负。 仪表指示的空速叫表速(Basic Airspeed) (BAS)。 修正机械误差后叫修正表速(Calibrated Airspeed)(CAS)。 修正表速(CAS) =表速(BAS)+(ΔVi)
即动压,并把它转换为标准海平面状态下(静 压为101.325×103帕或760毫米汞柱,温度为 15°C)的速度单位。它实质上是一个动压测量 仪表,在标准海平面状态下它所指示的空速 (表速)值与真实空速相吻合,非标准状态下 或海平面以上,指示空速将偏离真实空速。高 度愈高,偏差愈大。迎角一定时,升力和阻力 的大小直接取决于动压,因此指示空速对保证 安全飞行防止失速具有重大的意义,尤其是在 起飞和着陆阶段。
是由于飞行高度上的空气密度与标准海平面空 气密度不一致引起的。
通常指示的比实际的小,误差为正。
修正该误差后的空速叫真空速(True Airspeed)。
该误差可以根据相应公式,利用计算器进行修 正。
273 t H 0.5 ( ) TAS 288 2.628 EAS (1 0.0000226 H QNE )
T0 PH H 0 P0 TH
2q TAS (1 ) H
(六)空速表的误差
1、机械误差(△Vi)
2、空气动力误差(△Vq)
3、方法误差
(1)空气压缩性修正量误差(△V)
6000米以下高度飞行,可不进行修正,6000米以 上应予以修正。
(2)空气密度误差( △Vp)
1500
10000 8000 7000
+25o 125
-10 o 140 zero 170 +05o 150
(131)
(161) (192) (168)
(三)测量空速的仪表
1、仪表空速表 是根据海平面标准大气条件下动压与空速的关系, 通过开口膜盒感受动压,使指针指示空速的。测出的 是仪表空速。
2、仪表真空速表(组合型空速表)
5、7分钟飞了27海里,求速度。
1、六分钟距离法
六分钟飞过的距离是一小时的十分之一,以 此为基准进行推算。
2、分段求和法
将时间分为六分钟的整倍数和一、二分钟的 零头,进行推算。
计算器的其它计算
一、单位换算
1、海里、公里、英里换算 2、米、英尺换算 3、公斤、磅换算 二、燃料或润滑油体积与重量换算
(一)尺算 1、原理 按比例关系进行计算。
2、方法
(1)时间以分为单位 (2)时间以秒为单位 计算时,应注意计算器刻度的比例关系。