空速管简介及误差修正

空速管的作用简介
空速管有多种形式
空速管的基础原理
空速管由两个测压管组成，内 圆管为总压管，外套管为静压管。 空速管测量飞机速度的原理是这 样的，当飞机向前飞行时，气流 便冲进空速管，在管子末端的感 应器会感受到气流的冲击力量， 即动压。飞机飞得越快，动压就 越大。如果将空气静止时的压力 即静压和动压相比就可以知道冲 进来的空气有多快，也就是飞机 飞得有多快。 图中侧方开口即为静压管开口， 当气流平行于空速管轴线时，其 内部压强为周围大气静止压强。
空速管的误差及修正方法
一、位置误差
位置误差是指与空速管在流体中的位置有关的误差 ①误差的大小同静压孔距机头的距离成反比，距离越大，被探测的空气受扰动情 况越小，否则相反。 ②与飞机机身的头部和机身的最大直径有关。静压孔确定后，机身最大直径越大， 则对误差影响越大。 由此可见，静压误差就是被测静压孔处的扰动压力值，这种误差从形成机理上是 无法避免的。要使探测精度满足要求，就必须采取必要措施对必要误差进行修正。
空速管的误差及修正方法
二、攻角误差
实际飞行时，由于气流不可能Байду номын сангаас终与 空速管平行使得两者形成攻角，造成管 下方与上方的气压变化使得测量值不准 确。所以静压孔一般采用多孔而不是单 孔，用多孔的平均值以尽量减少攻角θ 的的影响。
三、制造及安装误差
制造时的加工误差和安装时的角度、 位置误差都会影响测量精度，同时飞行 器机动是会导致空速管形变，只要精心 安装制造，就可以把部分误差带来的影 响消除到满意的范围。
空速管的基础原理
Ps为静压（Static Pressure） Pt为总压（Total Pressure） r为空气密度（Density） 总压=静压+动压 总压需要由动、静压相 加计算才可得出。 对于翼龙M1的飞行条件， 其马赫数（音速倍数）一 般不会超过0.1，在此条件 下，流体可认为不可压缩， 即r为常量，根据下方公式 可知，通过测量静压和动 压可间接得到飞行空速。 论文指出，此条件下运 用此公式，理想精度可达 到0.25%
空速管的误差及修正方法
减小静压探测的误差的方法有两种：
①气动补偿：在安装位置已确定的情况下， ②计算补偿：在空速管已确定的情 设计合适的气动外形并在形面上选择静压孔 况下，通过试飞测出并计算出静压 位置，利用补偿面在静压孔处产生负压来补 源误差与马赫数、攻角等因素的关 偿机身正压场在此处产生的影响。 系曲线。通过关系曲线，利用计算 补偿形式： 机的计算功能对位置误差进行滤波 前体补偿空速管——利用头部曲面的静压 消除，来补偿静压源误差。 滤波消隐曲线↓ 孔处产生的负压来补偿机头正压； 后体补偿空速管——利用静压孔后面的收 缩段在静压孔处产生的负压补偿机头正压； 加补偿环的空速管——利用加在平直段的 特殊设计的环，并在环特定的位置开静压孔 在亚音速同样可以得到补偿量。 此方法的优点是把误差消除在了静压源， 但制造工艺和计算的难度较高。
空速管简介与 优化设计
空速管的作用简介
空速管也叫皮托管、总压管、总-静
压管。它是感受气流的总压（也称全
压）和静压，并将测得的压力数据传 送给大气数据计算机、飞行仪表的装
置。这种航空装置主要是用来测量飞
行速度的，是精准测量飞行器速度的 重要手段，同时还兼具其它多种功能。 比如在空速管上加装翼片以测量侧滑 角和迎角。