测量飞机高度速度的仪表
飞机自动驾驶仪的分类
飞机自动驾驶仪的分类飞机自动驾驶仪是一种能够实现飞行任务的自动化设备。
根据其功能和应用领域的不同，可以将飞机自动驾驶仪分为以下几类。
一、导航自动驾驶仪导航自动驾驶仪是飞机上的一种重要设备，主要用于飞行导航和航迹控制。
它通过接收来自飞机导航系统的导航信号，实现对飞机飞行状态的监控和控制。
导航自动驾驶仪能够根据预设的航路和目标点，自动控制飞机的航向、航迹和高度，从而减轻飞行员的工作负担，提高飞行的安全性和准确性。
二、高度自动驾驶仪高度自动驾驶仪是一种用于控制飞机高度的自动驾驶设备。
它通过接收来自飞机高度测量系统的信息，实时监测飞机的高度，并根据预设的高度参数进行控制。
高度自动驾驶仪能够自动调整飞机的升降舵和推力，以保持飞机在预设的高度上稳定飞行。
这种自动控制系统可以有效地减轻飞行员的工作负担，提高飞行的安全性和舒适性。
三、速度自动驾驶仪速度自动驾驶仪是一种用于控制飞机速度的自动驾驶设备。
它通过接收来自飞机速度测量系统的信息，实时监测飞机的速度，并根据预设的速度参数进行控制。
速度自动驾驶仪能够自动调整飞机的推力和襟翼，以保持飞机在预设的速度上稳定飞行。
这种自动控制系统可以提高飞行的安全性和燃油效率，减少飞行员的工作负担。
四、仪表自动驾驶仪仪表自动驾驶仪是一种用于控制飞机仪表飞行的自动驾驶设备。
它通过接收来自飞机仪表系统的信息，实时监测飞机的姿态和航向，并根据预设的飞行参数进行控制。
仪表自动驾驶仪能够自动调整飞机的副翼和方向舵，以保持飞机在预设的航向和姿态上稳定飞行。
这种自动控制系统可以提高飞行的安全性和准确性，减轻飞行员的工作负担。
五、着陆自动驾驶仪着陆自动驾驶仪是一种用于控制飞机着陆的自动驾驶设备。
它通过接收来自飞机降落系统的信息，实时监测飞机的下滑角、速度和位置，并根据预设的着陆参数进行控制。
着陆自动驾驶仪能够自动调整飞机的推力、襟翼和起落架，以实现自动着陆。
这种自动控制系统可以提高飞行的安全性和准确性，减少飞行员在复杂天气条件下的操作难度。
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。
模拟飞行基础教程(飞机仪表盘)
（1）姿态仪。
该仪表用于反映飞机的姿态变化（如俯仰角度及倾斜角度）。
在姿态仪中蓝色代表天，深色代表地面，中间的白线代表地平线。
当飞机上仰时，姿态仪中的小飞机（橘红色）向上移动，当小飞机处于人工地平线上方时，代表飞机的仰角为正，蓝色部分的小黑线表示俯仰角度，依次为5度、10度……当飞机向左倾斜时，小飞机会相对人工地平线左倾相同角度，姿态仪最上方的橘红色三角形指示位置即为倾斜角度（最中央白线为0度，向外依次表示5度、10度、15度、30度）。
（2）速度表。
该表显示的是指示空速，指示空速是由吹入动压空的气流压强和静压孔测得静态空气压强的差值得出的，当飞机处于标准海平面气压中指示空速就等于真空速。
指示空速的单位是节。
此外讲解以下几个速度的不同：1）指示空速（如上）2）真空速：飞机相对周围气体的速度，粗略数据可由指示空速换算得来。
3）地速：飞机相对地面的速度，可由真空速加上风速得出。
4）马赫数：真空速与相应条件下音速的比值。
再来了解下速度表上各速度的标示：1）最外圈白色范围表示进行襟翼操纵的速度范围，其中注意襟翼操纵范围的最小值也就是飞机在着陆形态下的最小可操纵速度Vso。
2）绿色部分表示在不放襟翼（或称光洁形态）时的操纵范围，其最小值就是飞机在光洁形态下的最小操纵速度Vs。
3）黄色部分表示超过正常巡航/操纵范围的速度，其与绿色部分大交点也就是正常巡航最大速度，称为Vno4）最后的红色部分表示飞机结构设计的极限速度Vne，在所有飞行中都不应超过该速度。
最后发现忘了说一点，速度表的单位是节！（3）高度表。
飞机上主要用的是气压高度表，该高度表通过测量飞机所在高度的气压与海平面气压的差值得出高度。
需要注意的是在飞行中需要依情况转换高度表修正值（海平面气压状态），例如当机场处修正海平面气压为29.83英寸汞柱时，就需转动高度表左下方的旋钮时表盘右侧的气压值窗口的示数达到29.83。
在转换高度之上（美国是18000英尺，中国一般是9800英尺，若由于实际情况变化会予以通告）高度表应拨为标准海平面气压29.92英寸汞柱。
飞机操控仪表的名词解释
飞机操控仪表的名词解释在现代航空领域中，飞机操控仪表起着至关重要的作用。
无论是民航还是军事航空，准确、清晰、可信的信息对飞行员来说至关重要。
本文将对一些常见飞机操控仪表的名称和其背后的意义进行解释和讨论。
1. 高度表（Altimeter）：高度表是飞行员用来测量飞机的高度的仪表。
通常以英制单位“英尺”或公制单位“米”来显示。
高度表基于大气压力的变化来测量高度。
通过与气压计的配合使用，飞行员可以了解飞机相对于海平面的高度。
2. 气速表（Airspeed Indicator）：气速表是用来测量飞机空速的仪表。
其单位为英里/小时或海里/小时。
气速表根据空气动力学的原理，通过测量进气流到达飞机上的速度来计算空速。
了解飞机的空速对于飞行员来说至关重要，因为它直接影响到飞行效能、燃油消耗和性能。
3. 航向指示器（Heading Indicator）：航向指示器是一种仪表，用于显示飞机相对于地面的航向角度。
航向指示器通常是通过陀螺仪来保持稳定，并随着时间的推移自行校正。
准确的航向信息对于飞行员来说非常重要，因为它确定了飞机飞行的指向，帮助飞行员保持航线。
4. 垂直速度表（Vertical Speed Indicator）：垂直速度表显示飞机上升或下降的速率。
它通常使用英尺/分钟或米/分钟作为单位。
垂直速度表通过测量压差来确定飞机的垂直速度。
飞行员需要了解飞机的垂直速度，以便调整升降率，以达到预期的飞行高度。
5. 转弯指示器（Turn Coordinator）：转弯指示器是一种显示飞机侧倾和水平转弯的仪表。
它通常由一个人工造成的小旋风或电动陀螺仪提供动力。
通过识别飞机的横滚和转弯状态，飞行员能够保持平稳的飞行和正确的飞行方向。
6. 方向舵和副翼表（Rudder and Aileron Indicator）：方向舵和副翼表是一种显示飞机方向舵和副翼输入的仪表。
它们通过指示舵面和副翼位置的变化来提供飞机操控的实时反馈。
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。
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。
一分钟识别飞行基本仪表
一分钟识别飞行基本仪表民航飞机的座舱内，主要有六个最基本的仪表，其仪表分布规则为两排，每排三个仪表，上排按秩序为空速表、姿态仪、高度表；下排为转弯侧滑仪、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最重要且必不可少的四个仪表。
常被称作BasicT，如下图中红色T所表示的部分。
飞机6个基本仪表介绍：空速表（Airspeed Indicator）：指示飞机相对于空气的速度即指示空速的大小，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。
有固定的横杠或小飞机和人工活动的天地线背景组成，参照横杠与人工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），一米等于3.28英尺。
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）。
当基准气压设定为标准海平面气压29.92inHg （1013.2Hpa）时，高度表读数即为标准海压高度。
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）或水平状态指示器（HIS）：指示飞机航向，有固定的航向指针和可以转动的表盘组成。
HIS为较高级别的仪表形式，它除了可以提供航向仪的所有功能外，还可用于VOR导航和仪表着陆系统（ILS）的使用。
升降速度表（Vertical Speed Indicator）：指示飞机的垂直速度单位为英尺/分钟（Ft/Min）。
不管飞机如何变化，“BasicT”的相对位置是固定的。
转弯侧滑仪可以在电子仪表中集合到姿态仪里，升降速度表可以集合到高度表中。
现代大型飞机上普遍采用多功能组合型仪表，将以前需要多个仪表才能提供的信息显示在单个仪表上，使用由计算机驱动的阴极射线管或液晶显示屏显示飞机飞行数据，除此之外，还提供了许许多多传统仪表所不能提供的信息。
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⏹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）气流的静压、全压和动压
(二)空速与动压、静压、气温的关系
1、亚音速时
（1）V﹤400㎞/h
P T ＝ρ
H
V２/2
式中：P
T
—动压；ρH—飞机所在高度的空气密度；
V—飞机的空速。
∵ρ
H ＝P
H
/gRT
H
式中：T
H
—飞机所在高度的温度；g—重力加速度。
可得P
T ＝P
H
V２/2gRT
H
∴V＝Ｋ
式中，K＝
可见V=f（P
T 、P
H
、T
H
）
gR 2
H
H
T P T
P
（2）V﹥400㎞/h，须考虑空气压缩性
P T ＝ρ
H
V２(1＋ε)/2
式中，ε—空气压缩性修正量。
ε＝M２/4＋M４/40＋……
式中，M—马赫数，与空速、气温有关。
可见V=f′（P
T 、P
H
、T
H
）
2、超音速时
P T ＝ρ
H
V２（１＋ε′）/ 2
式中，ε′—超音速时空气压缩性修正量。
ε′＝238.46M５/（7M２－1）２．５－1.43/M２－1
可见V=f″（P
T 、P
H
、T
H
）
(二)空速与动压、静压、气温的关系
二、测量空速的原理
(一)测量真空速的原理
1、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。
二、测量空速的原理
2、通过感受动压、静压测真空速的原理
在标准大气条件下，高度在11000米以上时，气温不随高度变化，空速只决定于动压和静压。
高度
在11000米以下时T
H ＝Ｔ
０
－τH，而
H＝T
０［1－（P
Ｈ
/Ｐ
０
）Ｒτ］/τ
可得 T
H ＝T
０
（P
Ｈ
/Ｐ
０
）Ｒτ
则V＝Ｋ
１Ｐ
Ｔ
０.５/Ｐ
Ｈ
０.４
式中， K
１＝Ｋ2.0
0/P
T
二、测量空速的原理
2、通过感受动压、静压测真空速的原理
真空膜盒
支点
静压
开口膜盒
全压
（二）测量指示空速的原理
1、测量指示空速的原理
开口膜盒
2、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ρ
↓，TAS↑，则TAS＞IAS
Ｈ
(三)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。
(三)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
改变，TAS却不改变，便于记忆飞行参数。
(ρ
Ｈ
要改变。
)
三、指示空速表的结构
⏹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。
五、空速表的误差
查表修正V C ＝V i ＋△V
式中：V C –修正空速,V i --表速,
△V --
修正值
(一)机械误差
五、空速表的误差(二)方法误差
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)H H T P T P 真空膜盒支点
静压
开口膜盒
全压
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。