1测量飞机高度速度的仪表

根据飞机升降速度与气压变 化率的对应关系，利用毛细 管把压力变化率转变为开口 膜盒内外压力差，从而测量 升降速度。
二、结构
开口膜盒、毛细管、传送机构、指示部分等。
1.5
全静压系统(pitot-static system)
功用:收集并传送气流的全压和静压。 一、组成 全压管、静压孔、备用静压源、转换开关、加温装 置和全、静压导管等。
一、飞行高度及测量方法
1、高度的种类
高度的种类

相对高度--飞机到某一机场场面的垂直距离 真实高度--飞机到正下方地面的垂直距离 绝对高度--飞机到平均海平面的垂直距离 标准气压高度(HQNE)--飞机到标准气压平面的垂直 距离。航线上使用。 标 准 气 压 平 面 : 气 压 为 760mmHg 或 1013mb 或 29.92inHg的气压平面。
(一) 全压管和静压孔

分别收集气流的全压和静压，提高可靠性和 准确性。
全压管和静压孔
转换开关
二、系统误差

全压管堵塞,而管上的排水孔未堵塞 由于外界空气不能进入全压系统,系统内已有的空气又 会从排水孔流出,管内余压将逐渐降至环境(外界)空气压力。 空速表感受到全压和静压之差为零,表上的读数会逐渐降至 零。也就是说,空速表上会出现与飞机在停机坪上静止不动 时相同的指示。但空速表指示一般不是立即降至零，而是逐 渐降至零。 全压管和排水孔都堵塞 由于外界空气不能进入全压系统,系统中已有的空气又 流不出来,从而造成实际空速改变时，管内空气压力无变化， 空速表上的指示也无明显变化。若静压孔在此情况下未堵塞， 空速仍会随高度变化。当飞行高度超过全压管和排水孔堵塞 时的高度时，由于静压降低，全压与静压之差增大，空速表 指示空速增加。当飞行高度低于堵塞出现时的高度时，就会 出现与上面相反的指示。
标准气压高度公式
在11000米以下时，
P R T0 1 H H P0
式中，PＨ—高度H处的气压。 把标准大气数据代入式，可得
P 0 .1903 H 44307 . 7 1 H 760
当实际大气条件不符合标准大气条件时指 示将出现误差，这种误差叫做高度表的方法误 差。 1、气压方法误差 2、气温方法误差
1、气压方法误差

测量基准面气压不符合标准大气条件而引起的误差。
特点： P0↑，表少指；P0↓，表多指。 措施：着陆前，调实际场压
2、气温方法误差

测量基准面的气温以及气温垂直递减率不符合 标准大气条件而引起的误差。
小
1.2 空速表/M数表
结
空速表用于测量飞机相对于空气的运动速度（空速）
空速表上的白色弧线为襟翼操作速度范围，其上限是襟翼完全放下后的最大 速度，下限是着陆形态下的最小稳定飞行速度；
黄色弧线为警戒速度范围，它的下限为最大结构强度巡航速度，上限为极限 速度； 绿色弧线为飞机正常操作速度范围；红线为极限速度。 在保持真空速不变的情况下，随着飞行高度升高，指示空速将小于真空速。 实际温度高于标准温度时，真空速表将出现少指误差。
二、气压式高度表的原理
(一)高度与大气压力的关系
H－P关系（对流层、平流层）：
H↑
t ↓
ρ↓
P↓
国际标准大气

P０=760mmHg（或1013mb或29.92inHg）， T０=15°C(或288K)，τ =－0.0065°/m； 在平流层内，气温不随高度变化， 等于-56.5°C(或216.5K)
标准气压高度公式
在11000米至25000米时，

H H 11 RT 11 ln
P11 PH
式中：Ｈ11 — 高度11㎞； Ｔ11 — 高度11㎞处的气温216.5K； P11 — 高度11㎞处的气压169.63 mmHg。 把标准大气数据代入式中，可得 169 . 63 H 11000 6337 ln PH
急备用静压源 ，高度表指示低于实际飞行高度
在高高度飞行时，增压舱内静压管破裂，高度表指示低于实际飞行高度
如果全压管和排水孔都堵塞。 实际空速改变时，空速表上的指示无明显变 化。
1.5.2 静压孔堵塞 静压孔堵塞时，空速表会继续工作，但指示不准确。
若静压系统堵塞，当飞行高度改变时，高度表的指示不会出现相应的变化。
如果静压系统出现完全堵塞,升降速度表上的指示总是为零。 飞行中,如果发现静压孔堵塞,应转换到备用静压系统上去。在增压舱内使用应
一、M数与动压、静压的关系
M＝V/a 而
V K
a
P TT H P H
kgRT
H
(不考虑空气压缩性时),
式中：a— 飞机所在高度处的音速；k— 绝热指数。 则
M K
M A
P TT H P H /
PT PH
kgRP H
式中， A K kgR 即 M =f（PT 、PH） 可以证明，在考虑空气压缩性时，M数仍然只与动压、 静压有关。
升降速度表用来测量飞机的升降速度。同时还可辅助地平仪反映飞机是否平 飞。 升降速度表可提供升降速度和升降趋势两种数据。 升降速度表通过测量大气压力的变化率来测量飞机的升降速度。 升降速度表存在延迟误差，一般为 6～9秒。
1.5
系统误差
1.5.1 全压管堵塞 如果全压管堵塞,而管上的排水孔未堵塞。空速表上的读数会逐渐降至零。

静压：气体未受扰动时本身实际具有的压力， 即大气压力。 动压：气流受到全阻滞时，由运动动能转变成 的压力。 全压（或总压）：气流受到全阻滞，速度降低 到零的点处的压力。全压等于动压和静压之和。


二、测量指示空速的原理
1、基本原理 设ρ Ｈ＝ρ
则
VZ
０
PT
2 PT
1 2
0V
2
0
式中，VZ表示指示空速
高度表测量基准面的气温以及气温递减率不符合标准大气条件而引起的误差， 叫做气温误差。
当实际大气温度等于标准大气温度时，飞机高度等于仪表指示的高度；当实 际大气温度高于标准大气温度时，仪表指示的高度小于飞机实际高度；当实际大 气温度低于标准大气温度时，仪表指示的高度大于飞机实际高度。
1.4
升降速度表
(二)基本原理
仪表的敏感元件是真空膜盒
基本原理: 气压式高度表是根据标准大气条件下高度与 静压的对应关系，利用真空膜盒测静压，从 而表示飞行高度。
三、高度表表面

调整机构的作用 （1）选择高度基准面，测量不同种类的高度；
（2）修正气压方法误差。
使用——转动调整旋钮，使气压显示窗显示选 择的气压基准值，高度指针则指示相对所选基 准面的高度。

机动飞行速度、 起落架收
起期间和全放状态能安全 使用的最大速度在空速表 上没有用颜色标出。
1.3

马赫数表
马赫数M是真空速与飞机 所在高度的音速之比。 测量马赫数的原因：当 飞机速度超过临界M数时， 飞机的空气动力特性要 发生显著的变化，飞机 的安全性、操纵性出现 一系列特点，必须测量M 数。

二、原理

组成:开口膜盒、真空膜盒、拨杆式传送机构和指 示部分等

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te-of-climb indicator)

功用:测量飞机的升降速度，同时还可以辅助地 平仪反映飞机是否平飞。 单位：米/秒、英尺/分

一、原理
开口膜盒(感受压力差)、 毛细管（把压力变化率转变 成压力） 飞机平飞，膜盒内外没有压力差， 仪表指示为零。 飞机上升，由于毛细管阻滞作用， 膜盒外压力大于内压力，指示上 升。 飞机由上升改为平飞时，表壳中 的空气逐渐向外流动，指针逐渐 回零。 飞机下降时，相反。
原理：

静压孔堵塞
静压孔堵塞时，空速表会继续工作，但指示不准确。当飞行 高度高于静压孔堵塞时的高度时, 由于孔内静压高于所处高 度上的正常静压，空速表的指示会小于实际速度。当飞行高 度低于静压孔堵塞时的高度时, 由于孔内静压低于所处高度 上的正常静压，空速表的指示又会大于实际速度。
静压系统堵塞还会影响高度表的指示，由于此时系统中的气
内 容

航空仪表

航空无线电
航空仪表

测量飞机高度、速度的仪表及系统 测量飞机姿态的仪表 测量飞机航向的仪表及系统


第一部分
测量飞机高度、速度的仪表及系统


测量飞机高度、速度的仪表包括 高度表、指示空速表、马赫数表、 升降速度表等。 全静压系统。
1.1 气压式高度表 (aneroid altimeter)

三、空速表的表面




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。

海压高度（HQNH ）--以修正海平面气压为基准面的 气压高度。飞机起降时使用。 场压高度（HQFE ）--以起飞或着陆机场的场面气压 为基准面的气压高度。有的机场起降时使用。
2、测量方法

相对高度、标准气压高 度、绝对高度由气压式 高度表测量。
、
（或HQFE

HQNE
、
HQNH ）
真实高度由无线电高度 表测量。
测量指示空速的原理