空速管简介及误差修正PPT课件

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空速管的作用简介
空速管有多种形式
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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
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。
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020.192/150/2%0
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空速管的误差及修正方法
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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。
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
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内部压强为周围大气静止压强。4
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）
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20制19/1造0/20工艺和计算的难度较高。
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空速管的误差及修正方法
二、攻角误差
三、制造及安装误差
实际飞行时，由于气流不可能始终与 制造时的加工误差和安装时的角度、 空速管平行使得两者形成攻角，造成管 位置误差都会影响测量精度，同时飞行 下方与上方的气压变化使得测量值不准 器机动是会导致空速管形变，只要精心 确。所以静压孔一般采用多孔而不是单 安装制造，就可以把部分误差带来的影 孔，用多孔的平均值以尽量减少攻角θ 响消除到满意的范围。 的的影响。
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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。
孔处产生的负压来补偿机头正压；
滤波消隐曲线↓
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
空速管简介与 优化设计
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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。