Grundlæggende flyinstrumenter: højdemåler

Oversigt

Luftfartøjsmålere fortæller piloter, hvor højt de flyver. Det er et simpelt og grundlæggende flyinstrument, men det bliver ofte fejlfortolket af piloter - nogle gange med alvorlige konsekvenser. At forstå hvordan dit fly højdemåler fungerer er nødvendigt for sikker flyvning. Instrumentet i sig selv er simpelt nok, men dets funktion kommer med et par forbehold.

Denne artikel vedrører konventionelle højdemålere i modsætning til nyere computeriserede systemer, der findes på teknologisk avancerede fly.

Nyere højdemålere bruger højteknologiske sensorer til at opdage højden. Højde kan også nøjagtigt opnås med et IFR-certificeret GPS-system om bord.

Sådan fungerer det

Den konventionelle flyhøjdemåler virker ved at måle atmosfæretrykket ved flyets flyvehøjde og sammenligne det med en forudindstillet trykværdi. Lufttrykket falder med ca. et tommer kviksølv for hver 1.000 fods højdeforøgelse.

Inden i instrumentet er kappen et sæt af tre aneroide wafers, der er forseglede, men stadig i stand til at udvide og indgå. Disse aneroide wafers kalibreres til havniveauet på 29,92 "kviksølv indeni. Et udvendigt statisk tryk lavere end 29,92" Hg (som oplevet med igen i højden) får waferne til at udvides, da trykket inde i de forseglede wafers er større end på ydersiden. Et højere statisk tryk får waferne til at komprimere. Når det statiske tryk stiger eller falder, udløser mekaniske forbindelser højdemålerens nål for at vise en tilsvarende højde i fødder.

Udseendet af højdemålere varierer, men en almindelig er kendt som trepunkts høydemåleren. Denne type højdemåler har en baggrund, der ligner et ur med tal fra nul til 9 og tre nåle på ansigtet: En kort, bred nål, der viser højde i 10.000 fods trin; en lidt længere og bredere nål viser højden i intervaller på 1, 000 fod, og den længste nål viser højden i trin på 100 fod.

Ældre højdemålere har kun en nål, der cirkler en gang rundt om drejeknappen for hver 1.000 fod i højden.

De fleste højdemålere i brug omfatter i dag et Kollsman-vindue, som er en justerbar drejeknap, der gør det muligt for piloten at indtaste de lokale trykværdier for hans fly. Indtastning af en trykværdi i Kollsman-vinduet justerer højden for ikke-standardtryk og giver en mere præcis angivet højde.

Typer af højder

• Indikeret højde : Højden afbildet på højdemåleren, når trykket er indstillet korrekt i Kollsman-vinduet.

• Ægte højde : Højden over havets overflade (MSL)

• Absolut højde : Højden over jorden (AGL)

• Tryk højde : Højden vist på højdemåleren når standard atmosfæreniveau på 29.92 "Hg indtastes i Kollsman-vinduet eller højden over standard-datumplanet. Trykhøjde bruges ofte i flyplanlægningsberegninger.

• Tæthedshøjde : Trykhøjde justeret for ikke-standard temperatur. Tæthed er ofte beskrevet som hvor højt flyet "føles som" det er siden densiteten højde påvirker flyets ydeevne.

Højdefejl

• Position Fejl : Positionen af ​​statiske porte gør det muligt at forstyrre luftstrømmen under visse manøvrer, flyvefaser og vindforhold. Forstyrret luftstrøm over den statiske port kan forårsage fejlagtige aflæsninger på højdemåleren.

• Elasticitetsfejl : Over tid kan udvidelse og sammentrækning af aneroidplader i højdemåleren forårsage metal træthed. Nogle gange kendt som hysterese, Disse ændringer i instrumentets elasticitet kan medføre unøjagtigheder.

• Pilotfejl : Piloter skal etablere den korrekte højdemålerindstilling og indtaste den korrekt i Kollsman-vinduet for at kunne alti måler til at læse korrekt. Manglende indstilling af højdemåleren korrekt kan forårsage højdefejl på hundreder af fødder. En forskel på 1 "Hg kan forårsage en højdeafvigelse på 1.000 fod.

• Densitetsfejl : Tætheden af ​​luften ændres fra et område til det næste, og især med temperaturændringer. Tæthedsproblemer forbundet med højdemåler er tydelige ved længere flyvninger, men kan også ske ved korte flyvninger, der indebærer betydelige temperaturændringer.

  En pilot vil kun forblive i samme højde over jorden (som angivet på højdemåleren), hvis temperatur og tryk begge forbliver Det samme med at flyve fra et højtryksområde til et lavtryksområde uden at ændre højdemåleren vil resultere i, at flyet er lavere end forventet. Og fordi densiteten ændres med temperatur, der flyver fra et varmt område til et koldt område uden at ændre højdemålerens indstilling vil også resultere i, at flyet flyver en lavere sand højde end forventet.

• Statisk portblokering : Blokering af den statiske port ville resultere i statisk tryk, der er fanget inde i instrumenthuset (men uden for aneroidpladerne) og højdemåleren fryser på plads i den højde, den afbilder på tidspunktet for blokering. Da der ikke blev målt nogen lufttrykændringer, ville højdemålerne teoretisk ikke bevæge sig, før blokering blev fastgjort.