1.2 Указатели скорости

В самолете измеряется несколько скоростей:

— V_ИСТ – истинная воздушная скорость — это скорость перемещения самолета относительно окружающего воздуха;

— W – путевая скорость – это скорость перемещения самолета относительно земли. Путевая скорость равна векторной сумме истинной воздушной скорости и скорости ветра:

,

где V_ПР – индикаторная (приборная) скорость.

1.2.1 Указатель индикаторной (приборной) скорости

С подъемом на высоту плотность воздуха уменьшается и при одной и той же истинной скорости аэродинамика самолета изменяется (подъемная сила, лобовое сопротивление, критический угол атаки α_КР). В связи с этим для пилотирования используют индикаторную скорость, которая характеризует скоростной напор, с которым действует воздушный поток на самолет и независимо от высоты характеризует его аэродинамику. Индикаторная скорость численно равна скорости полета относительно воздуха, которая была бы вблизи Земли с тем же скоростным напором, как и на данной высоте.

При малых скоростях и небольших высотах V_ИСТ и V_ПР отличаются незначительно, поэтому на легких самолетах как правило устанавливается только указатель приборной скорости.

Принцип измерения индикаторной скорости основан на измерении разницы между полным давлением набегающего воздушного потока и статическим давлением: .

Это следует из уравнения Бернулли для воздушного потока в области перед ПВД и внутри прибора.

1 – приемник ПВД; 2 – отверстия статического давления; 3 – трубопровод статического давления; 4 — трубопровод полного давления; 5 – герметичный корпус; 6 – манометрическая коробка; 7, 8, 9 – передаточно-множительный механизм; 10 – стрелка; 11 – шкала

Рисунок 1.

15 – Принципиальная схема указателя приборной скорости

В соответствии с этой формулой конструкция прибора для измерения приборной скорости показана на рис. 1.15. В герметичном корпусе прибора 5 имеется манометрическая коробка 6, внутрь которой поступает полное давление из приемника воздушных давлений 1. В корпус прибора поступает статическое давление воздуха. Разница между полным и статическим давлением деформирует манометрическую коробку, подвижный центр которой через передаточный механизм перемещает стрелку прибора.

Рисунок 1.16 – Лицевая часть указателя приборной скорости УС-450

Аналогичную конструкцию имеют сигнализаторы приборной скорости, (см. рис. 1.17). Эти приборы при достижении определенного значения приборной скорости выдают сигнализацию (например, о достижении предельной скорости) или включают определенное оборудование. В сигнализаторах приборной скорости подвижный центр манометрической коробки при изменении скорости перемещает контакт, который замыкает электрическую цепь.

Рисунок 1.17 – Внешний вид сигнализатора приборной скорости

1.2.2 Указатели истинной воздушной скорости

Уравнение Бернулли, записанное с учетом изменения плотности и сжимаемости воздуха, дает следующую зависимость между истинной воздушной скоростью V_ИСТ и полным и статическим давлениями:

Как видно из формулы, истинная воздушная скорость является функцией температуры и отношения динамического давления к статическому давлению:

Механизм, реализующий такую зависимость, показан на рисунке 1.18.

1 – стрелка; 2 – трибка; 3 – ведущий кривошип; 4, 7 – тяги; 5, 11 – оси; 6 – манометрическая коробка; 8 – кривошип; 9 – зубчатый сектор; 10 – ведомый кривошип; 12 – анероидная коробка

Рисунок 1.18 – Кинематическая схема указателя истинной воздушной скорости

Как видно, под действием разницы между полным и статическим давлением (Р_ПОЛ – Р_СТ) манометрическая коробка перемещает стрелку, и одновременно при увеличении высоты и уменьшении статического давления с высотой анероидная коробка дополнительно доворачивает стрелку.

Широкое применение имеет комбинированный указатель скорости КУС-730/1100 (рис. 1.19).

1 – внешняя шкала; 2 – стрелка приборной скорости; 3 – стрелка истинной воздушной скорости; 4,28 – сектора; 5,8,13,16,27 – оси; 6,29 – трибки; 7,9,10,11,12,25,26 – поводки; 14 – кривошип; 15,19,24 – тяги;17,18 – вилки; 20 – анероидная коробка;21,23 – верхние центры анероидной и манометрической коробки; 22 – манометрическая коробка;

Рисунок 1.19 – Кинематическая схема комбинированного указателя скорости КУС – 730/1100

Прибор измеряет индикаторную скорость V_ПР от 50 до 730 км/ч широкой стрелкой по внешней шкале и истинную скоростьV_ИСТ в диапазоне от 400 до 1100 км/ч по внутренней шкале.

Рисунок 1.20 – Лицевая часть комбинированного указателя скорости КУС – 730/1100

Указатели скорости

Код	Наименование детали	Доп. инфо
BK-37	Указатель скорости BK-37	Указатель скорости BK-37 Предел измерения 20~100 миль/час Размер 2-1/4″
BK-7B	Указатель скорости BK-7B	Указатель скорости BK-7B Предел измерения 20~120 миль/час Размер 3-1/8″
BK-7D	Указатель скорости BK-7D	(Разрешен CAAC, No.: TSOA0032-HB-002) Скорость: 20~120 миль/час Рабочая температура: -20град.С~55 град. С. Максимальная температура: 70 град. С. Температура хранения: -55℃~85℃ Погрешность: соот. AS8019 TSO-C2D В
BK120-1A	Указатель скорости BK120-1A	Указатель скорости BK120-1A Предел измерения 31~120 км/час Размер 2-1/4″
BK120-1B	Указатель скорости BK120-1B	Указатель скорости BK120-1B Предел измерения 30~120 км/час Размер 3-1/8″
BK140	Указатель скорости BK140	Указатель скорости BK140 Предел измерения 30~140 км/час Размер 2-1/4″
BK150-1A	Указатель скорости BK150-1A	Указатель скорости BK150-1A Предел измерения 30~150 км/час Размер 3-1/8″
BK200-1A	Указатель скорости BK200-1A	Указатель скорости BK200-1A Предел измерения 30~200 км/час Размер 3-1/8″
BK240	Указатель скорости BK240	Указатель скорости BK240 Предел измерения 30~240 км/час Размер 3-1/8″
BK300	Указатель скорости BK300	Указатель скорости BK300 Предел измерения 30~300 км/час Размер 3-1/8″
BK350-4	Указатель скорости BK350-4	Указатель скорости BK350-4 Предел измерения 30~350 км/час Размер 3-1/8″

Показывать по 15304860150

Высокоскоростной индикатор, счетчик оборотов

Предыдущий

Следующий

>

>

Применяются условия использования

Загрузки

Применяются условия использования

Загрузки

Применяются условия использования

Загрузки

Описание

Для подсчета оборотов валов, приводящих в движение механизмы, инженеры использовали счетчики, подобные этому. Производитель L.S. Starrett Company из Атола, Массачусетс, назвал устройство индикатором скорости, хотя в нем нет хронометра. Стальной счетчик имеет плоскую ручку с одной стороны и вращающийся цилиндрический стержень с другой. Между ними находится плоский изогнутый корпус, на котором установлен циферблат. Прижатие стержня к вращающемуся валу приводит к его вращению и перемещению циферблата. Край циферблата разделен на 100 равных частей, которые пронумерованы десятками от 10 до 100. Два разных сопла подходят к дальнему концу цилиндра. Прибор помещается в красную, белую и черную бумажную коробку.

Метка на циферблате гласит: THE L. S. STARRETT CO. (/) ATHOL, MASS. США. Другая отметка там гласит: PAT. 13.04.97 (/) 28.03.05

Этот счетчик — одно из многих изобретений Лароя Старретта (1836–1922), который родился и вырос на ферме в штате Мэн. В 1880 году, успешно запатентовав и продав мясорубку, а также шпильки и крючки для обуви, Старретт основал бизнес в Атоле, штат Массачусетс, по продаже инструментов для рисования и мелких инструментов. Он подал заявку на патент на индикатор скорости в 189 г.5, и получил его в 1897 году.

Стаффорд П. Уолш из Сан-Франциско, Калифорния, усовершенствовал инструмент, передав свой патент компании LS Starrett, когда он был выдан 28 марта 1905 года. Устройство продавалось как минимум в трех моделях. Это № 104, специально предназначенный для высоких скоростей. Он продавался как напрямую Starrett, так и через дистрибьюторов инструментов и оборудования для паровых двигателей. Этот показатель скорости упоминается в каталогах Starrett в 1930 с.

Каталожные номера:

Л. С. Старретт, «Индикатор скорости», патент США 580 432, 13 апреля 1897 г.

С. П. Уолш, «Индикатор скорости», патент США 786 073, 28 марта 19 г.05.

«Ларой С. Старретт», National Cyclopaedia of American Biography , 18, Нью-Йорк: JT White and Company, p. 428.

LS Starrett Company, Каталог , Атол, Массачусетс, около 1937 г., с. 192.

Местоположение

В настоящее время не просматривается

Имя объекта

счетчик, аналог

счетчик

дата изготовления

ок 1910

производитель

LS Starrett Company

место изготовления

США: Массачусетс, Атол

Физическое описание

сталь (общий материал)

бумага (общий материал)

Измерения

общий: 2 см х 14,3 см х 5,4 см; 25/32 дюйма x 5 5/8 дюйма x 2 1/8 дюйма

Идентификационный номер

MA. 335271

каталожный номер

335271

регистрационный номер

314637

Кредитная линия

Эдит Р. Меггерс

предмет

Математика

Посмотреть больше товаров в

Медицина и наука: Математика

Счетчики

Наука и математика

Источник данных

Национальный музей американской истории

Номинировать этот объект для фотографирования.

Наша база данных коллекций находится в стадии разработки. Мы можем обновить эту запись на основе дальнейших исследований и обзоров. Узнайте больше о нашем подходе к публикации нашей коллекции в Интернете.

Если вы хотите узнать, как вы можете использовать контент на этой странице, ознакомьтесь с Условиями использования Смитсоновского института. Если вам нужно запросить изображение для публикации или другого использования, посетите страницу Права и репродукции.

Примечание. Отправка комментариев временно недоступна, пока мы работаем над улучшением сайта. Приносим извинения за прерывание. Если у вас есть вопрос, касающийся коллекций музея, сначала ознакомьтесь с часто задаваемыми вопросами о коллекциях. Если вам нужен личный ответ, воспользуйтесь нашей контактной страницей.

Индикатор воздушной скорости | SKYbrary Aviation Safety

Индикатор воздушной скорости (ASI) — это устройство для измерения скорости полета самолета. ASI использует систему статического давления Пито самолета для сравнения давления Пито и статического давления и, таким образом, определения скорости движения вперед.

Воздушная скорость обычно измеряется (и указывается) в узлах (морских милях в час), хотя иногда встречаются и другие единицы измерения.

На старых самолетах воздушная скорость обычно указывается пилоту на градуированной шкале, по которой перемещается указатель (левое изображение ниже). Системный дисплей (левая часть правого изображения ниже).

Обычный ASI

Лента скорости на левой стороне EADI

В двух пилотных самолетах каждый пилот имеет одинаковый ASI, и каждый ASI питается от независимой статической системы Пито. Оба могут питаться от одной и той же системы в случае отказа одной системы. Независимо от типа индикации коммерческие самолеты обычно имеют независимый третий ASI, который обычно относится к типу стрелки/шкалы.

В простом ASI давление Пито подается в барометрическую капсулу, расположенную в герметичном контейнере (обычно в задней части прибора), на которую подается статическое давление. Один конец капсулы фиксирован; другой соединен с указателем инструмента подходящей механической системой.

Схема простого АСИ

АСИ могут быть оснащены подвижными «жучками», на которых можно задавать критические скорости взлета и посадки.

Приборная воздушная скорость и истинная воздушная скорость

Скорость, указанная в ASI, называется приборной воздушной скоростью (IAS). Это скорость самолета относительно воздушной массы, через которую он летит.

IAS – скорость, представляющая наибольший интерес для пилота с аэродинамической точки зрения. Хотя истинная воздушная скорость (TAS) зависит от высоты и температуры, IAS — нет; таким образом, критические скорости, такие как скорость сваливания и конструкционные предельные скорости, постоянны независимо от условий окружающей среды.

IAS зависит от плотности воздуха, которая зависит от температуры и давления окружающей среды; таким образом, IAS является лишь мерой скорости относительно земли в неподвижном воздухе (без ветра) на уровне моря и в условиях ISA, т.