Rychloměr - Airspeed

Rychloměr je létání podle přístrojů , který zobrazuje rychlost letu. Tento rychloměr má standardizované značení pro vícemotorový letoun .
Letadla mají Pitotovy trubice pro měření rychlosti letu.

V letectví , rychlost letu je rychlost z letadla vzhledem ke vzduchu . Mezi běžné konvence pro kvalifikaci rychlosti letu patří:

Kalibrovaná rychlost letu je obvykle do několika uzlů indikované rychlosti letu, zatímco ekvivalentní rychlost letu mírně klesá od CAS, jak se zvyšuje nadmořská výška letadla nebo při vysokých rychlostech.

S konstantou EAS se skutečná rychlost vzduchu zvyšuje s rostoucí výškou letadla . Je to proto, že hustota vzduchu klesá s vyšší nadmořskou výškou.

Měření a indikace rychlosti letu se obvykle provádí na palubě letadla pomocí indikátoru rychlosti letu („ASI“) připojeného k pitot-statickému systému . Pitot-statický systém obsahuje jednu nebo více pitotových sond (nebo trubic) směřujících k příchozímu proudu vzduchu pro měření tlaku Pitot (nazývaného také stagnace , celkový nebo tlak pístu) a jeden nebo více statických portů pro měření statického tlaku ve vzduchu tok. Tyto dva tlaky porovnává ASI za účelem získání IAS.

Jednotky

Rychloměr se běžně udává v uzlech (kn). Od roku 2010 je Mezinárodní organizace pro civilní letectví (ICAO) doporučuje použít kilometrů za hodinu (km / h) pro rychlosti letu (a metry za sekundu pro rychlost větru na drahách), ale umožňuje použití de facto standard uzlů a nemá nastavené datum kdy přestat.

Letecký průmysl v Rusku a Číně, stejně jako posádky letící ruskými / čínskými letadly, v současné době používají pro hlášení rychlosti letu km / h. Mnoho dnešních evropských kluzáků také naznačuje rychlost letu v kilometrech za hodinu. Některá starší letadla, například německá letadla druhé světové války , také ukazovala rychlost letu v kilometrech za hodinu.

Při letu ve vysoké nadmořské výšce se však pro hlášení rychlosti letu někdy používá Machovo číslo . Někdy se pro rychlost letu používají i jiné jednotky, včetně mil za hodinu (mph) nebo metrů za sekundu.

Indikovaná rychlost letu

Indikovaná rychlost letu (IAS) je čtení indikátoru rychlosti letu (ASIR) nekorigované na přístroj, polohu a další chyby. Ze současných definic EASA: Indikovanou vzdušnou rychlostí se rozumí rychlost letadla, jak je uvedena na jeho statickém ukazateli rychlosti Pitotovy sondy kalibrovaném tak, aby odrážel adiabatický stlačitelný tok standardní atmosféry na hladině moře, nekorigovaný na chyby systému rychlosti letu.

Mimo bývalý sovětský blok ukazuje většina rychloměrů rychlost v uzlech ( námořní míle za hodinu). Některá lehká letadla mají rychloměry ukazující rychlost ve statutárních mílích za hodinu nebo kilometrech za hodinu.

Rychloměr je diferenciální manometr s tlakovým čtení vyjádřený v jednotkách rychlosti, spíše než tlak. Rychlost vzduchu je odvozena z rozdílu mezi tlakem beranu z Pitotovy trubice nebo stagnačním tlakem a statickým tlakem . Pitotova trubice je namontována směrem dopředu; statický tlak je často detekován na statických portech na jedné nebo obou stranách letadla. Někdy jsou oba zdroje tlaku kombinovány do jedné sondy, Pitotovy statické trubice . Měření statického tlaku podléhá chybám z důvodu neschopnosti umístit statické porty do poloh, kde je tlak skutečným statickým tlakem při všech rychlostech a postojích. Korekcí této chyby je korekce chyby polohy (PEC) a liší se pro různá letadla a rychlosti letu. Další chyby 10% a více jsou běžné, pokud je letoun letěn „nekoordinovaným“ letem.

Kalibrovaná rychlost letu

Kalibrovaná rychlost letu (CAS) je indikována rychlost letu opravená kvůli chybám přístroje, chybě polohy (kvůli nesprávnému tlaku na statickém portu) a chybám instalace.

Kalibrované hodnoty rychlosti letu nižší než rychlost zvuku při standardní hladině moře (661 478 uzlů) se vypočítají takto:

mínus pozice a oprava chyby instalace.

kde
je kalibrovaná rychlost letu,
je nárazový tlak (palce Hg): rozdíl mezi celkovým tlakem a statickým tlakem,
je 29,92 126 palce Hg; statický tlak vzduchu na standardní hladině moře,
je 661,4788 uzlů ;, rychlost zvuku při standardní hladině moře.

Lze použít jiné jednotky než uzly a palce rtuti, pokud se používají důsledně.

Tento výraz je založen na formě Bernoulliho rovnice použitelné pro izentropický stlačitelný tok. Hodnoty a jsou v souladu s ISA tedy podmínky, za kterých vzdušné rychlosti ukazatele jsou kalibrovány.

Ekvivalentní rychlost

Ekvivalentní rychlost letu (EAS) je definována jako rychlost vzduchu na hladině moře v mezinárodní standardní atmosféře, při které je (nestlačitelný) dynamický tlak stejný jako dynamický tlak při skutečné rychlosti letu (TAS) a nadmořská výška, ve které letadlo letí. To znamená, že je definována rovnicí

kde

je hustota vzduchu ve výšce, ve které letadlo aktuálně letí;
je hustota vzduchu na úrovni hladiny moře v mezinárodní standardní atmosféře (1,225 kg / m 3 nebo 0,00237 slimák / ft 3 ).

EAS je míra rychlosti vzduchu, která je funkcí nestlačitelného dynamického tlaku. Strukturální analýza je často z hlediska nestlačitelného dynamického tlaku, takže ekvivalentní rychlost vzduchu je užitečnou rychlostí pro statické zkoušky. Význam ekvivalentní rychlosti letu spočívá v tom, že při Machových číslech pod počátkem vlnového odporu jsou všechny aerodynamické síly a momenty v letadle úměrné druhé mocnině ekvivalentní rychlosti letu. Manipulace a „cit“ letadla a aerodynamické zatížení na něj je při dané ekvivalentní rychlosti vzduchu téměř téměř konstantní a stejné jako u standardní hladiny moře bez ohledu na skutečné letové podmínky.

Při standardním tlaku na hladinu moře jsou CAS a EAS stejné. Do asi 200 uzlů CAS a 3000 m je rozdíl zanedbatelný, ale při vyšších rychlostech a nadmořských výškách se CAS liší od EAS kvůli stlačitelnosti.

Skutečná rychlost

Pravda vzdušné rychlosti ( TAS , také KTAS pro uzlů pravda rychloměry ) z letadla je rychlost letadla vzhledem k množství vzduchu, ve kterém je létání. Skutečná rychlost a směr letadla představují jeho rychlost vzhledem k atmosféře.

Použití skutečné rychlosti letu

Skutečná rychlost letu je důležitá informace pro přesnou navigaci letadla. K udržení požadované pozemní dráhy při letu v pohybující se vzdušné hmotě musí pilot letadla použít k určení požadovaného směru znalosti rychlosti větru, směru větru a skutečné rychlosti vzduchu. Viz větrný trojúhelník .

TAS je skutečným měřítkem výkonu letadel při plavbě, jedná se tedy o rychlost uvedenou ve specifikacích letadel, příručkách, srovnávání výkonu, zprávách pilotů a každé situaci, kdy je třeba měřit výkon při plavbě nebo vytrvalosti. Je to rychlost obvykle uvedená v letovém plánu, používaná také při plánování letu , než se zohlední účinky větru.

Jelikož indikovaná rychlost letu je lepším indikátorem použitého výkonu a dostupného zdvihu, skutečná rychlost letu se nepoužívá pro ovládání letadla během pojíždění, vzletu, stoupání, klesání, přiblížení nebo přistání; pro tyto účely se používá Indikovaná rychlost letu - IAS nebo KIAS (rychlost letu v uzlech) -.

Měření skutečné rychlosti letu

Mechanický skutečný rychloměr pro letadlo ukazující rychlost v uzlech (kn) a mílích za hodinu (mph). Pilot nastavuje tlakovou nadmořskou výšku a teplotu vzduchu v horním okně pomocí knoflíku; jehla označuje skutečnou rychlost vzduchu v levém dolním okně.

Skutečná rychlost letu souvisí s Machovým číslem a rychlostí zvuku podle

Jak Machovo číslo, tak rychlost zvuku lze vypočítat pomocí měření nárazového tlaku , statického tlaku a teploty venkovního vzduchu .

Na úrovni moře v mezinárodní standardní atmosféře (ISA) a při nízkých rychlostech, kde je stlačitelnost vzduchu zanedbatelná (a lze tedy předpokládat konstantní hustotu vzduchu), se TAS rovná CAS. Nad přibližně 100 uzlů (190 km / h) významně stoupá chyba stlačitelnosti.

Za letu jej lze vypočítat pomocí letové kalkulačky E6B nebo ekvivalentu.

Vzhledem k tomu, že kolísání teploty má menší vliv, lze chybu ASI zhruba odhadnout jako indikaci asi o 2% méně než TAS na 305 m nadmořské výšky. Například letadlo letící v mezinárodní standardní atmosféře na 15 000 stop (4 572 m) s IAS 100 uzlů (190 km / h), ve skutečnosti letí na 126 uzlů (233 km / h) TAS.

Viz také

Reference

Bibliografie

externí odkazy

Kalkulačky