航空仪表电器 仪表 空速表
空速表的工作原理
空速表的工作原理
空速表是一种测量飞机或其他航空器在空气中移动速度的仪器。
其工作原理是通过测量飞机前方进入的空气流速来计算飞机的速度。
空气流速是通过飞机前端的进气口进入空速管道，随着飞机的移动而增加。
在空速管道中，空气流过一个叫做皮托管的装置，这个装置有两个管子，一个是长管，一个是短管。
当空气流经这两个管子时，由于长管的直径比短管大，所以在长管中的气压比在短管中的气压低。
空速表通过测量这个气压差来计算空气流速，从而计算出飞机的速度。
空速表在航空工业中应用广泛，它是保证航空器飞行安全的重要仪器之一。
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仪表类航电设备
一、仪表类
1、空速表（Air Speed Indicator）
通过测量伸出机身的空速管处的总压和静压的压差，间接测出空速，也就是飞机在空气中的相对运动速度。
仪表盘上的数字单位是Knots（nm/h，海里每小时，节）。
2、气压高度表（Altimeter）
用于显示飞机的气压高度。
仪表有三根指针，分别表示数字的万、千、百读数，高度表右侧有一个小窗，里面数字29.9叫做高度表拨正值。
主要作用就是在不同的大气条件下，把相应的海平面气压修正到标准大气条件下。
3、升降速度表
显示爬升或者下降率，通过检测气压高度表变化的情况给出指示数字。
单位是百英尺每分钟。
1英尺约为0.3米。
4、航向指示器
航向指示器是一个典型的惯导设备，指示飞机目前的航向。
航向指示器是对基本磁罗盘的改进。
5、航空地平仪
航空地平仪是用于测量和显示飞机俯仰及倾斜姿态的一种陀螺仪表，亦称陀螺地平仪。
仪表上部蓝天代表天空，下部黄色代表大地，之间的分界线叫做人工地平（Artificial Horizon）。
飞机的姿态就通过中间代表飞机的标志相对于人工地平的位置体现。
航空仪表
航空仪表1.航空仪表按功用分：（1）飞行仪表（驾驶领航仪表）（2）发动机仪表（3）其他仪表系统（辅助仪表）2.标准海平面大气的参数：（1）气压Po=1.013hPa （760mmHg 或29,921inHg)（2）气温To=+15℃（3）密度3/kg 125.00m =ρ3.高度表能测量的参数：相对高度、绝对高度、标准气压高度（1）绝对高度：飞机在空中到海平面的距离绝对高度=相对高度+机场标高=真实高度+地点标高（2）相对高度：飞机从空中到某一既定机场地面的垂直距离。
（3）标准气压高度：（航线上使用）飞机从空中到标准气压海平面（即大气动力等于760mmHg ）的垂直距离。
标准气压高度=相对高度+机场标准气压高度标准大气条件下：海压高=绝对高度场压高=相对高度4.气压式高度表的工作原理：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。
5.气压式高度表的组成：感受元件、传送元件、指示元件、调整元件。
调整机构的作用：①选择高度基准面②测量不同种类的高度③修正气压方法误差6.高度表误差：（1）机械误差（2）方法误差：当实际大气条件下不符合标准大气条件时指示将出现误差。
方法误差包括：气压误差和气温误差7. 高气压→低气压 多指高温度→低温度 多指8.指示空速（IAS)仅与动压有关；指示空速表的敏感元件是开口膜合概念：空速表按海平面标准大气条件下动压与空速的关系得到的空速。
（反映了动压的大小即反映了作用在飞机上的空气动力的情况。
）9.真空速（TAS ）（与静压、动压、温度有关）概念：飞机相对与空气运动的真实速度。
10.全静压系统的使用要求：（1）飞行前：①取下护套和堵塞并检查是否有脏物堵塞②全压管、静压孔、全静压管通电加温进行检查时间不超过1~2min ③全静压转换开关应放在正常位（2）飞行中：①大中型飞机在起飞前接通电加温开关，小型飞机在可能结冰的条件下，飞行时或飞行中接通加温。
飞机上的仪表都是啥？
飞机上的仪表都是啥？
飞机上的仪表都是啥？---民航知识小科普①
小型飞机主要有六个基本仪表，如图1，上排从左到右分别为空速表、姿态仪、高度表；下排分别为转弯侧滑仪、航向仪、升降速度表。
其中，空速表、姿态仪、高度表及航向仪为飞机最重要且必不可少的四个仪表，常被称作BasicT。
BasicT 的相对位置是固定的。
现代飞机电子化程度较高，电气设备普遍可靠，但是为了防止电子仪表失效 ,通常都必须装有这四个备用机械式仪表。
（以下顺序为图片顺序）
空速表（Airspeed Indicator）：指示飞机相对于空气的速度即指示空速(Indicated Air Speed)的大小，单位为海里/小时（kt）。
姿态仪（Attitude Indicator）：指示飞机滚转角（坡度）和俯仰角的大小。
由固定的横杠和活动的天地线背景组成，横杠与天地线的
相对姿态模拟了真实飞机与实际天地线的相对姿态。
高度表（Altitude Indicator）：指示飞机相对于某一气压基准面的气压高度，单位为英尺（ft）。
拨动气压旋钮可以选择基准面气压，基准气压的单位通常为英寸汞柱和毫巴（百帕）。
转弯侧滑仪（Turn Coordinator）：指示飞机的转弯速率和侧滑状态，可以转动的小飞机指示转弯中角速度大小和近似坡度，可以左右移动的小球指示飞机的侧滑状态。
航向仪（Heading Indicator）：指示飞机航向，由固定的航向指针和可以转动的表盘组成。
升降速度表（Vertical Speed Indicator）：指示飞机的垂直速度，单位为英尺每分钟（ft/min）。
飞行仪表都有哪些
飞行仪表都有哪些？飞行仪表是指示飞机在飞行中运动参数的仪表。
飞行状态参数有飞行高度、飞行速度和加速度、姿态角和姿态角速度。
飞行仪表主要包括：高度表、空速表、马赫数表、升降速度表、地平仪、转弯侧滑仪、地速偏流角指示器等。
飞行高度指飞机重心相对于某一基准平面的垂直距离，其测量仪表称为高度表，主要有气压式和无线电式两种。
飞机的飞行速度主要包括空速和升降速度。
空速指当前飞机相对空气的飞行速度，测量仪器称为空速表；升降速度指飞机重心沿地面垂直方向的运动速度分量，测量仪表叫升降速度表，测量目的是为了保证飞机水平飞行。
飞机的姿态仪表有地平仪、转弯侧滑仪等，它们是利用陀螺原理设计的。
陀螺是一种能够保持自转轴不变的装置。
在转子高速旋转时，陀螺转轴始终正对地球。
当飞机姿态变化时，陀螺能够及时感受到，并能测量相应变化。
陀螺地平仪利用陀螺制成，是保证飞行安全的最重要的仪表，因而通常做得较大，并安装在飞行员正前方最显眼地方，飞行员几乎时刻都要通过它了解飞行的水平姿态。
转弯侧滑仪也是利用陀螺原理研制的，它的指针可以左右偏转，指示飞机转弯的方向和速度。
这个表的下部还有一个小的侧滑仪，它的偏转可以指示飞机有没有侧滑和侧滑的幅度。
什么是陀螺仪？陀螺仪是测定飞机飞行姿态用的一种仪表，它是测量载体的方位或角速度的核心元件，由一个高速旋转的转子和保证转子的旋转轴能在空间自由转动的支承系统组成。
主要利用惯性原理工作，具有定轴性与进动性这两个重要特性。
经典陀螺仪具有高速旋转的转子，能够不依赖任何外界信息而测出飞机等飞行器的运动姿态。
现代陀螺仪的外延有所增大，已经推广到没有转子而功能与经典陀螺仪相同的仪表上。
陀螺仪根据支承方式的不同可分为：由框架支承的框架陀螺仪，利用静电场支承的静电陀螺仪，利用液体或气体润滑膜支承的液浮或气浮陀螺仪，利用弹性装置支承的挠性陀螺仪；也可根据转子旋转轴的不同自由度分为单自由度和双自由度陀螺仪。
1852年，法国科学家傅科制作了一套能显示地球转动的仪器，命名为陀螺仪。
航空仪表01
航空仪表飞行员需要不断地了解飞机的飞行状态、发动机的工作状态和其他分系统如座舱环境系统、电源系统等的工作状况，以便按飞行计划操纵飞机完成飞行任务；各类自动控制系统需要检测控制信息以便实现自动控制。
这些信息都是由航空仪表以及相应的传感器和显示系统提供的。
飞机要测量的参数很多，归纳起来可以分为飞行参数、发动机参数和系统状态参数(如座舱环境参数、飞行员生理参数、飞行员生命保障系统参数等)。
相应的，航空仪表按功用可分为飞行仪表、发动机仪表和系统状态仪表等。
同一个参数的测量原理和测量方法也很多，几乎涉及机械、电气、电子、无线电、光学等领域，这里主要介绍一些重要参数的测量原理。
3.5.1 飞行仪表这类仪表反映飞机运动状态和飞行参数，使驾驶员能正确地驾驶飞机。
主要可分为全静压系统仪表、指示飞行姿态和航向的仪表等。
全静压系统仪表全静压系统利用感受的全压和静压，分别输人膜盒内外，压力差促使膜盒变形，带动指针指示飞机的速度、高度等飞行参数，从而构成各种仪表。
这类仪表有空速表、气压式高度表、升降速度表和大气数据中心系统等。
用来测量气流全压和静压的管子称为全静压管，因用它测量飞机相对于空气运动的速度(即空速)，故又称空速管(图3.5.1)。
全静压管是一根细长的管子，远远伸在飞机机头或翼尖受气流干扰最小的地方，以免所感受到的气压受到飞机的影响。
全静压管正对气流的小口叫全压口，后面是全压室，这里感受的是迎面气流的全压(总压，即动压加静压)。
离头部一定的距离处，沿管周开几个小孔叫静压孔，这里不是正对迎面气流，在静压室中感受的是大气的静压。
由于全静压系统仪表是利用大气压强随高度、速度的变化，使金属膜盒产生膨胀或压缩变形带动仪表指针转动，所以也称为膜盒仪表、气压仪表。
空速表。
空速是指飞机在纵轴对称平面内相对于气流的运动速度。
空速是重要的飞行参数之一。
根据空速，飞行员可以判断作用在飞机上的空气动力的情况，从而正确地操纵飞机；根据空速，还可以进行领航计算。
空运飞行员的航空器飞行仪表和仪表飞行
空运飞行员的航空器飞行仪表和仪表飞行航空器飞行仪表与仪表飞行是现代航空运输系统中至关重要的一部分。
它们为空运飞行员提供了必要的信息，以确保飞行安全和准确的导航。
本文将对空运飞行员的航空器飞行仪表和仪表飞行进行探讨和解析。
一、航空器飞行仪表介绍航空器飞行仪表是指安装在飞机驾驶舱中的各种仪表设备，它们以电子或机械形式提供必要的信息给飞行员。
这些仪表包括航向指示器、空速表、升降速度表、高度表、坡度指示器、指示航道偏离的导航仪表等。
航向指示器（Heading Indicator）用于显示飞机的航向角度，帮助飞行员保持正确的飞行方向。
空速表（Airspeed Indicator）显示飞机的空速，帮助飞行员控制飞行速度。
升降速度表（Vertical Speed Indicator）显示飞机的上升或下降速度，提供飞行员对航线垂直运动的信息。
高度表（Altimeter）用于显示飞机的海拔高度，确保飞行员对飞机的准确高度有所掌握。
坡度指示器（Attitude Indicator）用于显示飞机的坡度角度，保持飞机平衡飞行。
导航仪表（Navigation Instruments）用于指示航道偏离情况，帮助飞行员按照预定航线飞行。
航空器飞行仪表的正确使用对于飞行的安全至关重要。
飞行员必须根据仪表的指示进行操纵飞机，而不仅仅依赖目视飞行。
二、仪表飞行的意义和要求仪表飞行是飞行员在无法利用目视飞行进行的飞行操作，依赖于航空器飞行仪表进行导航和控制。
仪表飞行的意义在于使飞行员能够在复杂的天气条件下，如低能见度或云层密布时，维持飞行安全。
仪表飞行要求飞行员掌握仪表飞行规程和程序，熟练操作航空器飞行仪表，并能准确读取和解读仪表信息。
飞行员需通过专业训练，获得仪表飞行技术的资格认证，确保自身能够胜任仪表飞行任务。
仪表飞行注重飞行员的精确控制和导航技巧。
飞行员需准确地飞行航线，按照仪表指示和导航设备进行操作，以防止航向偏离、高度异常、速度失控等问题的发生。
航空仪表(设备)
很多早期的仪表都属此类，如气压式高度表、空速表、升降速度表、磁罗盘、航向陀螺仪等。直读仪表通常 由敏感元件(直接感受被测物理量的元件)、放大传动机构和指示装置组成，如气压式仪表等。有的直读仪表则直 接由敏感元件来带动指示装置，如磁罗盘和航向陀螺仪。这类仪表简单、可靠，不仅仍大量用于一些低空飞行的 轻型飞机上，而且几乎在所有飞机上都还用它们作为应急仪表。
用于检查和指示发动机工作状态的仪表。按被测参数区分，主要有转速表、压力表、温度表和流量表等。现 代发动机仪表还包括振动监控系统，用于指示发动机的结构不平衡性和预告潜在的故障。燃油是直接供发动机使 用的，故指示燃油油量的油量表通常也归属于发动机仪表。
组成原理 按照组成原理，飞行器仪表可分为直读仪表、远读仪表、伺服仪表和综合仪表。
简史
飞行器仪表的发展与飞行器的发展密切相关。早期飞机上没有专门设计的仪表。莱特兄弟首次飞行时，飞机 上只有一块秒表、一个风速计和一个转速表。早期装在飞机上的还有其他一些地面用的简陋仪表，如指示高度用 的真空膜盒式气压计、指示航向用的磁罗盘、指示飞机姿态用的气泡式水平仪。1909年，法国飞行员L.布莱里奥 第一次驾机飞越英吉利海峡时，机上仍没有任何专门的飞机仪表。那时人们主要靠肉眼观察，在能见度许可的情 况下飞行。第一次世界大战期间飞机仪表有了较大的发展。1916年英国皇家空军的S.E. 5型飞机的仪表板上已装 有3种较为可靠的飞行仪表及4种发动机仪表。1927年，美国飞行员C.A.林白驾机飞越大西洋，除上述主要仪表外， 他的飞机还装备了罗盘、倾侧和俯仰角指示器、转弯倾斜仪和时钟。1929年9月，美国飞机驾驶员J.H.杜立特凭 借仪表和无线电导航设备安全完成首次盲目飞行，即仪表飞行，开创了仪表发展的新阶段。从30年代开始，一些 国家相继规定飞机上必须配备能完成盲目飞行的一定数量的基本仪表，其中包括空速表、高度表、陀螺地平仪、 航向陀螺仪、升降速度表和转弯倾斜仪。随着大型、多发动机、高速飞机的机载系统逐渐增多，仪表需求量也日 益增长。30～50年代，飞机仪表有了很大的发展，出现了远读仪表、伺服仪表等新式仪表。这一时期最重大的进 展是出现了各种机电型综合仪表，最有代表性的是指引地平仪、航道罗盘、大气数据计算机。60～70年代电子技 术、尤其是包括微处理机在内的微电子技术的发展以及彩色阴极射线管和其他新型电光元件(液晶显示器、发光二 极管等)的相继问世，为仪表数字化、小型化、综合化和智能化提供了条件。数字式大气数据计算机、捷联式惯性 导航系统等带微型计算机的数字测量系统和以平视显示器为代表的电子综合显示仪的出现，标志着飞行器仪表进 入一个新的发展阶段。
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静压
开口膜盒
3、测量真空速的原理
通过感受动压、静压、气温测量真空速
根据空速与动压、静压、气温的对应关系，用第一开口膜盒 测动压，真空膜盒测静压，第二开口膜盒和感温器测温度，间接 测真空速。
4、指示空速与真空速的关系
在海平面上 ，指示空速IAS＝真空速TAS
高度H↑，如果保持指示空速不变， 因为ρＨ↓，TAS↑ ，则TAS＞IAS
测量指示空速的作用
（1）根据IAS，便于保持所需要的迎角飞行,即保 持飞行姿态（因保持一定IAS，即可保持一定迎 角）；
（2）在不同高度平飞时，只要迎角不变，IAS 也 不改变，便于记忆飞行参数。 (ρＨ改变，TAS却 要改变。)
2、测量表真速的原理
通过感受动压、静压测真空速的原理
全压
真空膜盒 支点
真空膜盒 支点
静压
开口膜盒
通过感受动压、静压而指示空速的真空速表，当外界 气温不符合标准大气条件时，将产生误差，这种误差叫做 气温方法误差。
t↑，少指；t↓，多指。
领航计算修正。
(V＝Ｋ PTTH PH )
3.3
一、M数与动压、静压的关系
二、原理
原理：根据M和动压、静压的关系，利用开口膜 盒测动压、真空膜盒测静压，从而间接表示M。
三、指示空速表的结构
四、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。
四、空速表的表面
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；
3.2
真空速：飞机相对于空气运动的真实速度。 指示空速：按海平面标准大气条件下动压与空速的关系得到的
空速，又称表速。
一、空速与动压、静压、气温的关系
（一）气1、测量指示空速的原理
开口膜盒
测量指示空速的作用
指示空速反映了动压的大小，即反映了作用在 飞机上的空气动力情况。
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。
五、空速表的误差
(一)机械误差
查表修正 VC＝Vi＋△V 式中：VC –修正空速, Vi --表速, △V --修正值
五、空速表的误差 (二)方法误差
全压