Pamata lidojuma instrumenti
Lidmašīnas ātrumu mēra pazeminājumos vai jūdzēs stundā gaisa ātruma indikatorā lidmašīnas pilota kabīnē. Gaisa ātruma indikators ir viens no gaisa kuģa pamata instrumentiem un tas ir nozīmīgs pilotiem, jo ir obligāti jāievēro droši ekspluatācijas ātrumi. Katram lidmašīnam ir savi norādītie gaisa ātrumi, kas pilotam ir jāapzinās. Pilotiem ir jāzina ātrums, kādā lidmašīna pacelsies, izkrauj, iztukšo un citādi darbosies droši dažādos lidojuma posmos.
Gaisa ātruma indikators darbojas, salīdzinot dinamisko spiedienu (pneimatisko spiedienu) un statisko spiedienu. Šis raksts attiecas uz tradicionālajiem gaisa ātruma instrumentiem, nevis jaunākām datorizētām sistēmām, kas atrodamas tehnoloģiski attīstītām lidmašīnām . Gaisa ātruma indikācijas mūsdienu datorizētajā primārajā lidojuma displejā attēlo gaisa ātrumu atšķirīgi, nekā aprakstīts šajā pantā, un tiek aprēķināti, izmantojot mūsdienīgu sensoru tehnoloģiju. Gaisa ātrumu var iegūt arī no GPS vienības ar aprīkotu lidmašīnu.
Kā tas strādā
Gaisa ātruma indikators ir daļa no pitot-static sistēmas, diferenciālā spiediena sistēma, kas mēra gan dinamisko gaisa spiedienu no Pitot caurules un statisko spiedienu no statiskās ostas. Instrumenta korpusa iekšpusē ir noslēgta diafragma, kas saņem gan statisku, gan dinamisku spiedienu no Pitot caurules.
Statiskais spiediens tiek mērīts arī no korpusa iekšpuses, bet ārpus diafragmas. Statiskais spiediens no diafragmas iekšpuses un ārpuses atvieno viens otru, atstājot kopējā dinamiskā spiediena mērīšanu vai gaisa spiedienu.
Kad lidmašīna paātrina, paaugstinās dinamiskais spiediens no pito caurules, kas izraisa diafragmas paplašināšanos. Ar mehānisko sajūgu šī paaugstinātās gaisa ātruma mērīšana tiek parādīta gaisa ātruma indikācijas adatā.
Gaisa ātruma veidi
- Norādītā ātruma pārsniegšana: IAS ir gaisa ātrums, kas tiek nolasīts tieši no gaisa ātruma indikatora.
- Kalibrēts gaisa ātrums : CAS ir faktiskais gaisa kuģa ātrums pa gaisu, pēc tam, kad tas ir noregulēts pozīcijas un instrumentu kļūdu dēļ. Kalibrēto gaisa ātrumu (salīdzinot ar norādīto gaisa ātrumu) var atrast gaisa kuģa ekspluatācijas rokasgrāmatā.
- True Airspeed : TAS ir kalibrēts (vai līdzvērtīgs) gaisa ātrums, kas noregulēts atbilstoši nestandarta spiedienam un temperatūrai.
- Ekvivalents Gaisa ātrums : EAS ir kalibrēts gaisa ātrums, kas pielāgots saspiešanas kļūdām.
- Zemes ātrums: faktiskais lidmašīnas ātrums pa zemi, mērot zarus vai jūdzes stundā. Groundspeed ir patiess gaisa ātrums, kas koriģēts, ņemot vērā vēja ietekmi, un tas ir noderīgs lidojuma plānošanā .
- Mach skaitlis : Mach skaitlis ir gaisa kuģa īstās gaisa ātrums, salīdzinot ar skaņas ātrumu. Skaņas ātrums ir pazīstams kā 1,0 Mach. Ātrgaitas gaisa kuģiem ir Mach mērītāji, nevis gaisa ātruma indikatori.
Marķējumi un ierobežojumi
Mazās atsevišķās dzinēju lidmašīnas izmanto krāsu kodētu gaisa ātruma marķējumu, lai pilots varētu droši un efektīvi darboties. Šie marķējumi ir noderīgi, jo tie attēlo būtiskus gaisa kuģu ātrumus, kas pazīstami kā V ātrumi.
- Balta arka : balta loka gaismas ātruma indikatori attēlo normālu atloka darba diapazonu. Baltas loka iekšienē var izmantot pilnus atlokus. Baltas loka augšdaļa norāda uz lielāko ātrumu, kādā lidojumi lidojuma laikā var tikt pagarināti lidojuma laikā, un braukšanas ātrums ārpus baltas loka ar atlokiem uz leju var būt nedrošs.
- Zaļā Arc : Zaļā loka gaismas ātruma indikators atspoguļo normālo lidmašīnas darbības diapazonu.
- Yellow Arc : dzeltenā loka ir piesardzīgs gaisa ātruma diapazons. Ir ieteicams, ka piloti darbojas tikai dzeltenā loka mierīgā gaisā. Pieskaroties pie ātruma piesardzības diapazonā turbulences laikā, var būt nedroša.
- Sarkanā līnija : dzeltenās loka augšpusē ir sarkanā līnija, kas attēlo maksimālo pieļaujamo gaisa ātrumu lidmašīnai.
Gaisa ātruma indikatora kļūdas
Gaisa ātruma indikators būs neefektīva, ja ir pitotas caurules vai statiskās ostas aizsprostojums vai abi. Bloķēšana visbiežāk ir kukaiņu, ūdens vai apledojuma rezultāts.
Ja pitotas caurule un tās aizplūdes caurums kļūst aizsprostoti, gaisa ātruma indikators darbojas kā altimetrs, kas parāda gaisa ātruma palielināšanos, kad lidmašīna pacelšanās augstuma augstumā un gaisa ātruma samazināšanās nolaišanās laikā.
Ja pitotas caurule tiek bloķēta un kanalizācijas caurums paliek atvērts, gaisa spiediens gaisa plūsmā izplūst caur noteces atveri, atstājot tikai putekļu caurulē statisku spiedienu. Jaunais statiskais spiediens Pitot caurulē būtu ekvivalents statiskajam spiedienam no statiskās ostas, un gaisa ātruma rādītājs būtu "0".
Ja statiskā osta tiek bloķēta (bet ne Pitot caurule), gaisa ātruma indikators darbosies, taču tas būs neprecīzs. Tā kā statiskais gaiss kļūst noķerts korpusa iekšpusē augstumā, kad instruments pārstāj darboties, kāpšana izraisīs zemāku parasto gaisa ātrumu. Lidojot zem augstuma, kurā notika bloķēšana, gaisa ātruma indikators būs lielāks par parasto.
Avārijas režīms
Dažas lidmašīnas ir aprīkotas ar pitotas caurules sildelementiem. Pitotas siltums tiek izmantots kā preventīvs līdzeklis, lai ledus pārtrauktu veidoties pitola caurulītē, un tiek aktivizēts, lidojot aukstā laikā.
Daudzi nelieli gaisa kuģi ir aprīkoti ar alternatīvu statisku avotu, ko var aktivizēt, pavelkot sviru pilota kabīnē, ja statiskā osta tiek bloķēta. Jaunais rezerves statiskais spiediens lidojuma laikā ir zemāks spiediens nekā apkārtējā gaisa spiediens, kā rezultātā nedaudz nepareizas instrumenta indikācijas, bet tas ir pietiekami labs rādītājs, lai saglabātu pozitīvu gaisa kuģu kontroli.