Pitotatik tizim - Pitot-static system

A pitotatik tizim a tizim samolyotni aniqlash uchun aviatsiyada tez-tez ishlatiladigan bosimga sezgir asboblar havo tezligi, Mach raqami, balandlik va balandlik tendentsiyasi. Pitotatik statik tizim odatda a dan iborat pitot naychasi, statik port va pitot-statik asboblar.[1] Ulanish mumkin bo'lgan boshqa asboblar havo ma'lumotlari kompyuterlari, parvoz ma'lumotlarini yozib olish, balandlik kodlovchilari, idishni bosimi tekshirgichlar va turli xil havo tezligi kalitlari. Pitotatik statik tizim o'qishidagi xatolar o'ta xavfli bo'lishi mumkin, chunki pitot statik tizimidan olingan ma'lumot, masalan balandlik, xavfsizlik uchun juda muhimdir. Tijorat aviakompaniyalarining bir nechta falokatlari pitot-statik tizimning ishlamay qolishi natijasida kuzatildi.[2]

Pitot-statik tizimining sxemasi, shu jumladan pitot naychasi, pitot-statik asboblar va statik port

Pitotatik bosim

Misollari pitot naychasi, statik kolba va pitot-statik kolba.
An-ga o'rnatilgan statik portlar Airbus A330 yo'lovchi samolyoti.

Pitot-statik asboblar tizimi printsipidan foydalanadi havo bosimi gradyenti. Bosimlarni yoki bosim farqlarini o'lchash va tezlik va balandlikni baholash uchun ushbu qiymatlardan foydalanish orqali ishlaydi.[1] Ushbu bosimlarni statik portdan (statik bosim) yoki pitot naychasidan (pitot bosimi) o'lchash mumkin. Statik bosim barcha o'lchovlarda, pitot bosimi esa faqat havo tezligini aniqlash uchun ishlatiladi.

Pitot bosimi

The pitot bosimi dan olinadi pitot naychasi. Pitot bosimi o'lchovdir qo'chqorning havo bosimi (transport vositalarining harakatlanishi yoki trubaga ramming natijasida hosil bo'lgan havo bosimi), bu ideal sharoitda tengdir turg'unlik bosimi, shuningdek, umumiy bosim deb ham ataladi. Pitot trubkasi ko'pincha samolyotning qanotida yoki old qismida, oldinga qarab, uning ochilishi ochiq bo'lgan joyda joylashgan nisbiy shamol.[1] Pitot naychasini shunday joyga joylashtirib, qo'chqorning havo bosimi aniqroq o'lchanadi, chunki u samolyotning tuzilishi bilan kamroq buziladi. Havo tezligi oshganda, qo'chqorning havo bosimi oshiriladi, uni tarjima qilish mumkin havo tezligi ko'rsatkichi.[1]

Statik bosim

Statik bosim statik port orqali olinadi. Statik port - bu ko'pincha yuvilgan teshik fyuzelyaj samolyot va u nisbatan bezovtalanmagan hududdagi havo oqimiga kira oladigan joyda joylashgan.[1] Ba'zi samolyotlarda bitta statik port bo'lishi mumkin, boshqalarida esa bir nechta bo'lishi mumkin. Samolyotda bir nechta statik port mavjud bo'lgan hollarda, odatda, fyuzelyajning har ikki tomonida bittadan bo'ladi. Ushbu joylashishni aniqlash bilan o'rtacha bosimni olish mumkin, bu aniq parvoz holatlarida aniqroq o'qishga imkon beradi.[1] Muqobil statik port tashqi statik port (lar) bloklangan paytda zaxira sifatida samolyot kabinasi ichida joylashgan bo'lishi mumkin. Pitot-statik naycha statik portlarni pitot zondiga samarali tarzda birlashtiradi. U statik bosimni o'lchash uchun to'g'ridan-to'g'ri havo oqimidan tashqarida probning yon tomonlarida bosim namuna olish teshiklari bo'lgan ikkinchi koaksiyal naychani (yoki naychalarni) o'z ichiga oladi. Samolyot ko'tarilgach, statik bosim pasayadi.

Ko'p bosim

Ba'zi pitot-statik tizimlar havo bosimi, hujum burchagi va yonboshlash ma'lumotlarining burchagini sezishga imkon beradigan bir nechta bosim o'tkazuvchi portlarni o'z ichiga olgan bitta zondlarni o'z ichiga oladi. Dizaynga qarab, bunday havo ma'lumoti zondlari 5 teshikli yoki 7 teshikli havo ma'lumoti zondlari deb nomlanishi mumkin. Bosimning farqlanishini farqlash usullaridan hujumning burchagi va yonboshlash ko'rsatkichlarini ishlab chiqarish uchun foydalanish mumkin.

Pitotatik vosita

Pitot trubkasi va statik portning bosim manbalarini ko'rsatadigan havo tezligining ko'rsatkich diagrammasi

Pitotatik statik tizim pitot-statik asboblar tomonidan talqin qilinishi uchun bosim o'tkazadi. Quyidagi tushuntirishlar an'anaviy, mexanik asboblarni tushuntirsa-da, ko'plab zamonaviy samolyotlar an havo ma'lumotlari kompyuteri (ADC) havo tezligini, ko'tarilish tezligini, balandlikni va hisoblash uchun Mach raqami. Ba'zi samolyotlarda ikkita ADC mustaqil pitot naychalari va statik portlardan umumiy va statik bosimni oladi va samolyot parvoz ma'lumotlari kompyuteri ikkala kompyuterdan olingan ma'lumotlarni taqqoslaydi va boshqasini boshqasiga tekshiradi. Shuningdek, "kutish asboblari" mavjud bo'lib, ular birlamchi asboblar bilan bog'liq muammolar yuzaga kelganda ishlaydigan zaxira pnevmatik asboblardir.

Havo tezligi ko'rsatkichi

Havo tezligi indikatori ham pitotka, ham statik bosim manbalariga ulangan. Pitot bosimi va statik bosim o'rtasidagi farq dinamik bosim deyiladi. Dinamik bosim qanchalik katta bo'lsa, havo tezligi shunchalik yuqori bo'ladi. An'anaviy mexanik havo tezligi ko'rsatkichi o'z ichiga oladi bosim diafragmasi pitot naychasiga ulangan. Diafragma atrofidagi holat havo o'tkazmaydigan va statik portga chiqariladi. Tezlik qancha yuqori bo'lsa, qo'chqor bosimi shunchalik yuqori bo'lsa, diafragma shunchalik ko'p bosim o'tkazadi va mexanik bog'lanish orqali igna harakati shunchalik katta bo'ladi.[3]

Altimetrning aneroid gofreti

Altimetr

Barometrik balandlik o'lchagichi deb ham ataladigan bosim balandligi o'lchagichi samolyot balandligi o'zgarishi bilan yuzaga keladigan havo bosimidagi o'zgarishlarni aniqlash uchun ishlatiladi.[3] Bosim balandligini o'lchash vositalarini parvozdan oldin dengiz sathidan balandlik sifatida ro'yxatdan o'tkazish uchun kalibrlash kerak. Altimetrning asbob qutisi havo o'tkazmaydigan bo'lib, statik portga chiqadigan teshikka ega. Asbob ichida muhrlangan aneroid barometr. Kassada bosim pasayganda, ichki barometr kengayadi, bu balandlikni aniqlashga mexanik ravishda aylanadi. Balandlikdan pastroq balandliklarga tushganda teskari tomon to'g'ri keladi.[3]

Machmeter

Transonik yoki ovozdan yuqori tezlikda ishlashga mo'ljallangan samolyotlar tarkibiga makmetr kiradi. Mashmetr haqiqiy havo tezligining nisbati bilan bog'liqligini ko'rsatish uchun ishlatiladi tovush tezligi. Ko'p ovozdan tez harakatlanadigan samolyotlar maksimal darajada cheklangan Mach raqami ular uchib ketishlari mumkin, bu "Mach limit" deb nomlanadi. Mach raqami machmetrda a sifatida ko'rsatiladi kasr kasr.[3]

Vertikal tezlik ko'rsatkichi

Vertikal tezlik ko'rsatkichi

The variometr, vertikal tezlik ko'rsatkichi (VSI) yoki vertikal tezlik ko'rsatkichi (VVI) deb ham ataladigan, bu samolyotning parvozda parvoz qiladimi yoki yo'qligini aniqlash uchun ishlatiladigan pitot-statik vosita.[4] Vertikal tezlik, daqiqada oyoq yoki soniyada metr bilan o'lchanadigan ko'tarilish tezligini yoki tushish tezligini maxsus ko'rsatadi.[4] Vertikal tezlik asbob ichida joylashgan diafragma bilan mexanik bog'lanish orqali o'lchanadi. Diafragmani o'rab turgan joy statik portga kalibrlangan qochqin orqali chiqariladi (bu "cheklangan diffuzer" deb ham nomlanishi mumkin).[3] Samolyot balandlikni oshirishni boshlaganda, diafragma kalibrlangan oqishdan tezroq qisqarishni boshlaydi va natijada igna ijobiy vertikal tezlikni namoyish etadi. Ushbu vaziyatning teskari tomoni samolyot pastga tushganda to'g'ri keladi.[3] Kalibrlangan qochqin har bir modelda o'zgarib turadi, ammo diafragmaning bosimni tenglashtiradigan o'rtacha vaqti 6 dan 9 soniya orasida.[3]

Pitotatik statik xatolar

Pitot-statik asboblarning aniqligiga ta'sir qilishi mumkin bo'lgan bir nechta holatlar mavjud. Ulardan ba'zilari "tizimdagi nosozliklar" deb tasniflanishi mumkin bo'lgan pitot-statik tizimning o'zi ishlamay qolishi bilan bog'liq bo'lsa, boshqalari asboblarni noto'g'ri joylashishi yoki atrof muhitning boshqa omillari natijasida kelib chiqadi - ular "o'ziga xos xatolar" deb tasniflanishi mumkin.[5]

Tizimning noto'g'ri ishlashi

Bloklangan pitot naychasi

Bloklangan pitot naychasi - bu faqat havo tezligi ko'rsatkichlariga ta'sir qiladigan pitot-statik muammo.[5] Bloklangan pitot naychasi, havo tezligi doimiy bo'lsa-da, samolyot ko'tarilayotganda havo tezligi indikatorining ko'payishini qayd etadi. (Drenaj teshigi ham bloklangan ekan, chunki havo bosimi atmosferaga chiqib ketishi mumkin.) Bu pitot tizimidagi bosim atmosfera bosimi doimiy bo'lib turishi (va statik bosim ) kamayib bormoqda. Aksincha, havo tezligi ko'rsatkichi samolyot tushganda havo tezligining pasayishini ko'rsatadi. Pitot naychasi muz, suv, hasharotlar yoki boshqa to'siqlar bilan tiqilib qolishi mumkin.[5] Shu sababli, AQSh kabi aviatsiya nazorati idoralari. Federal aviatsiya ma'muriyati (FAA) pitot naychasini har qanday parvozdan oldin to'siqlarni tekshirishni tavsiya qiladi.[4] Muzning oldini olish uchun ko'plab pitot naychalari isitish elementi bilan jihozlangan. Barcha samolyotlarda isitiladigan pitot trubkasi kerak sertifikatlangan uchun asboblar parvozi eksperimental havaskor tomonidan ishlab chiqarilgan sertifikatlangan samolyotlardan tashqari.[5]

Bloklangan statik port

Bloklangan statik port yanada jiddiy vaziyat hisoblanadi, chunki u barcha pitot-statik asboblarga ta'sir qiladi.[5] Bloklangan statik portning eng keng tarqalgan sabablaridan biri bu havoda muzlashdir. Bloklangan statik port, balandlik o'lchagichni doimiy qiymatda muzlatishiga olib keladi, bu statik port bloklangan balandlik. Vertikal tezlik indikatori nolni o'qiydi va vertikal tezlik oshsa ham kamaysa ham o'zgarmaydi. Havo tezligi indikatori tiqilib qolgan pitot naychasida paydo bo'ladigan xatoni bartaraf qiladi va havo tezligini samolyot ko'tarilayotgandek kamroq o'qiydi. Samolyot pastga tushganda, havo tezligi haqida ortiqcha xabar beriladi. Bosimsiz kabinalari bo'lgan ko'pgina samolyotlarda muqobil statik manba mavjud va ularni ichkaridan tanlash mumkin kabinasi.[5]

Ichki xatolar

Tabiiy xatolar bir nechta toifalarga bo'linishi mumkin, ularning har biri turli xil asboblarga ta'sir qiladi. Zichlikdagi xatolar havo tezligini va balandlikni o'lchaydigan asboblarga ta'sir qiladi. Ushbu turdagi xatolar atmosferadagi bosim va harorat o'zgarishi natijasida yuzaga keladi. A siqilish xatosi paydo bo'lishi mumkin, chunki zarba bosimi havoning pitot naychasida siqilishiga olib keladi. Standart dengiz sathidagi bosim balandligida kalibrlash tenglamasi (qarang kalibrlangan havo tezligi ) siqishni to'g'ri hisobga oladi, shuning uchun dengiz sathida siqilish xatosi bo'lmaydi. Yuqori balandliklarda siqishni to'g'ri hisobga olinmaydi va asbob kattaroq o'qishga olib keladi teng havo tezligi. Tuzatish jadvaldan olinishi mumkin. Siqilish xatosi 10000 futdan (3000 m) balandlikda va 200 knot (370 km / s) dan yuqori havo tezligida sezilarli bo'ladi. Histerez bu asboblar ichida joylashgan aneroid kapsulalarning mexanik xususiyatlaridan kelib chiqadigan xato. Bosimning farqini aniqlash uchun ishlatiladigan ushbu kapsulalar, tashqi kuchlar o'zgargan bo'lsa ham, ma'lum bir shaklni saqlab turish orqali o'zgarishga qarshilik ko'rsatadigan jismoniy xususiyatlarga ega. Orqaga qaytarish xatolari noto'g'ri statik bosim ko'rsatkichi tufayli yuzaga keladi. Ushbu noto'g'ri o'qish samolyot balandligidagi g'ayritabiiy katta o'zgarishlar tufayli yuzaga kelishi mumkin. Qatlamning katta o'zgarishi qarama-qarshi yo'nalishda bir lahzali harakatlanishni keltirib chiqaradi. Qaytishdagi xatolar birinchi navbatda balandlik o'lchagichlari va vertikal tezlik ko'rsatkichlariga ta'sir qiladi.[5]

Joylashuvdagi xatolar

Tabiiy xatolarning yana bir klassi bu pozitsiya xatosi. Joylashuv xatosi samolyotning statik bosimi samolyotdan uzoqdagi havo bosimidan farq qilishi bilan hosil bo'ladi. Ushbu xato statik port yonidan havo samolyotnikidan farqli tezlikda oqib o'tishi tufayli yuzaga keladi haqiqiy havo tezligi. Joylashuvdagi xatolar bir nechta omillardan biriga qarab ijobiy yoki salbiy xatolarni keltirib chiqarishi mumkin. Ushbu omillarga havo tezligi kiradi, hujum burchagi, samolyotning og'irligi, tezlashishi, samolyotning konfiguratsiyasi va vertolyotlar uchun rotorni pastga yuvish.[5] Pozitsiya xatolarining ikkita toifasi mavjud, ular "aniqlangan xatolar" va "o'zgaruvchan xatolar". Ruxsat etilgan xatolar deb samolyotning ma'lum bir modeliga xos bo'lgan xatolar tushuniladi. O'zgaruvchan xatolar tashqi omillar, masalan, havo oqimiga to'sqinlik qiladigan panellar yoki samolyotni haddan tashqari ko'tarishi mumkin bo'lgan holatlar tufayli yuzaga keladi.[5]

Kechikish xatolari

Kechikishdagi xatolar, samolyot tashqarisidagi statik yoki dinamik bosimdagi har qanday o'zgarishlar, trubkadan pastga tushish va o'lchov vositalariga ta'sir qilish uchun cheklangan vaqtni talab qilishi bilan yuzaga keladi. Ushbu turdagi xato trubaning uzunligi va diametriga, shuningdek, o'lchagichlar ichidagi hajmga bog'liq.[6] Kechikish xatosi faqat havo tezligi yoki balandligi o'zgarib turadigan vaqtga to'g'ri keladi. Bu barqaror darajadagi parvoz uchun tashvish tug'dirmaydi.

Pitotatik bilan bog'liq bo'lgan ofatlar

Shuningdek qarang

Adabiyotlar

  1. ^ a b v d e f Willits, Pat, ed. (2004) [1997]. Parvozni boshqaruvchi kashfiyot - xususiy uchuvchi. Abbot, Mayk Kailey, Liz. Jeppesen Sanderson. 2-48–2-53 betlar. ISBN  0-88487-333-1.
  2. ^ Evans, Devid (2004 yil 1-may). "Xavfsizlik: Snafu-ga statik portlar bilan texnik xizmat ko'rsatish". Avionics jurnali. Olingan 2017-06-26.
  3. ^ a b v d e f g "Pitot-statik asboblar - 3-daraja - Pitot-statik asboblar". allstar.fiu.edu. Olingan 2007-01-07.
  4. ^ a b v "Uchuvchi qo'llanma - 6 dan 9 gacha boblar". (PDF). FAA. Arxivlandi asl nusxasi (PDF ) 2007-01-06 da. Olingan 2007-01-07.
  5. ^ a b v d e f g h men "Uchish asboblari - 3-daraja - Pitot-statik tizim va asboblar". allstar.fiu.edu. Olingan 2007-01-07.
  6. ^ Greysi, Uilyam. 1981. Samolyot tezligi va balandligini o'lchash. Nyu-York: John Wiley & Sons. ISBN  0-471-08511-1. p. 8.
  7. ^ "Boeing 757-225 TC-GEN ASN aviakompaniyasida sodir bo'lgan avariya ta'rifi - Puerto-Plata, Dominikan Respublikasi". aviation-safety.net. Olingan 2007-01-07.
  8. ^ "CVR ma'lumotlar bazasi - 1996 yil 2 oktyabr - Aeroperu 603". tailstrike.co. Olingan 2007-01-07.
  9. ^ "Air Force World: B-2 halokati sabablari aniqlandi", "AIR FORCE" jurnali, 2008 yil iyul, jild 91, №7, 16-17 betlar.
  10. ^ "Rio-Parij halokati to'g'risidagi hisobotda o'qitishdagi kamchiliklar fosh etildi". Reuters. 2012 yil 5-iyul. Olingan 5 oktyabr 2012.
  • Lawford. J. A. va Nippress, K. R. (1983). Havo ma'lumotlari tizimlari va oqim yo'nalishi sezgichlarini kalibrlash (AGARD AG-300 - Vol.1, AGARD Parvozni sinash texnikasi seriyasi; R. V. Borek, tahr.) Orqali kirish Spaceagecontrol.com (PDF). 25 aprel 2008 yilda qabul qilingan.
  • Kjelgaard, Skott O. (1988), Yarim sferik uchli beshta teshikli probning nazariy asoslari va kalibrlash usuli (NASA Texnik Memorandumi 4047).

Tashqi havolalar