飞行原理空速表

飞行原理空速表

首页模拟经营飞行原理更新时间:2024-08-02

上篇文章我们了解了几种不同空速之间的关系,这篇文章我们来了解一下轻型或小型飞机上的空速表,下篇文章将介绍现代大型民航客机空速表。

空速表的测量原理

轻型飞机配备了“经典”的速度测量装置。其空速指示器实质上只是一个简单的压力指示器,其测量的是总压与静压之间的压差:△P=Pt-Ps,对于飞行速度较慢的飞机,压差△P等于动压q。这种飞机上的压差表是根据空速进行校准的,其内部构造原理如下图:

感兴趣的朋友可以根据上图分析一下当静压减小、总压不变时,空速表内部的传动原理。提示:空气膜盒膨胀时,表速增大。

这里,我们已经了解到空速表的测量原理与结构,所以请记住:空速表测量的是压差△P,而不是:

这一点我们在上一篇文章中已经提到,这里再一次重申。

当获得△P时,在平均海平面条件下,利用伯努利方程:

可计算出CAS,然后展示在空速表上。

这里,我们再得出一个有利于我们思考问题的小想法:在以后关于IAS的一些问题中,我们可以把IAS当做CAS考虑,尽管IAS与CAS有一定的误差,但是这种误差是来自于安装误差和仪表本身误差,因此CAS与IAS的大小在不同的飞机上不同,不过飞机制造商或研究学者都在尽量的缩小这种误差,以至于对于一些飞机在任何速度阶段CAS都等于IAS,在于现代的大型飞机,CAS与IAS之间的误差几乎是可以忽略的,因此我们可以在考虑很多问题时可以把IAS与CAS相等。

经典空速表的表盘

白弧部分(White arc):襟翼扩展后的授权速度或法定速度范围。白弧部分的下限是Vs0(襟翼展开时最大起飞质量的失速速度,也是着陆形态下的失速速度)。白弧部分的上限是VFE(襟翼扩展时的最大速度),在襟翼展开时,飞机的飞行速度不能超过VFE,否则将有可能对襟翼结构造成破坏。

绿弧部分(Green arc):是指在光洁配置下(收起的襟翼和起落架)的正常运行速度范围,其下限是VS1(飞机在光洁构型或特定配置下仍可控制的最低稳定飞行速度或失速速度),其上限是VNO(襟翼在最大起飞质量下收回失速速度,也是襟翼扩展状态下的最大飞行速度)。

黄弧部分(Yellow arc):对应于湍流条件下所禁止的速度范围,但可以在静止大气中光洁构型下使用,其下限是VNO(结构的最大巡航速度或飞机正常操纵的最大速度),其上限是VNE(绝对不能超过的速度),在这个速度之上,存在着飞机结构损坏的风险。

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