Korkeusmittari
Korkeusmittari on mittauslaite , jota käytetään määrittämään pystysuora etäisyys välillä pisteen ja referenssipinta. Se ilmoittaa korkeuden , jos mittaus tehdään suhteessa merenpinnan korkeus jos se on suhteessa paikallisen maanpinnan ja lentokorkeus , jos se on suhteessa teoreettiseen ilmanpainekäyristä pintaa . Valittua tasoa kutsutaan korkeusmittarin asetukseksi .
Barometrinen korkeusmittari mittaa ilmanpaineen eron sen sijainnin ja vertailupinnan välillä. Sitten laite näyttää vastaavan korkeuden olettaen, että ilmakehä on normaali .
Korkeusmittari on yksi perus junassa välineitä käytetään lentokoneiden . Sitä käytetään myös vuorilla ja vaellus ja vuorikiipeily .
Käytä ilmailussa
Ilma- aluksella se antaa tietää kolme lentoparametriä:
- korkeus maanpinnan yläpuolella: erityisesti paikallista navigointia varten ja keinotekoisten esteiden välttämiseksi, joiden kartoissa julkaistaan korkeus ja korkeus. Käyttämällä lentopaikan painetta vertailuna lentokone nousee tai laskeutuu korkeusmittarin ollessa 0 . Kartalla ilmoitettua korkeutta seuraa sanat ASFC ( pinnan yläpuolella ) tai AAL ( lentokentän tason yläpuolella )
- korkeus suhteessa merenpinnasta : välttää luonnon esteet, joiden korttien julkaista korkeudessa. Kartalle merkittyä korkeutta seuraa AMSL ( keskimääräisen merenpinnan yläpuolella ).
- lento taso : välttää törmäykset ilma-alusten välillä käyttämällä mielivaltaista paine viittaus samat kaikille ja asetettu 1013,25 hPa .
Barometrista korkeusmittaria käytetään kaikissa lentokoneissa, ja se mahdollistaa kolmen edellä mainitun parametrin mittaamisen. Radiokorkeusmittarin mittaa hetkellistä korkeus maanpinnasta pystysuoraan ilma; se on erityisen hyödyllinen matalalla lennolla ja lähestymisvaiheessa. GPS antaa ilma-aluksen korkeuden, mutta sen tarkkuus ei tällä hetkellä riitä tekemään muut välineet vanhentuneiksi.
Toimivat periaatteet
Barometrinen korkeusmittari
Barometrisen korkeusmittari mittaa eron ilmakehän paineessa välillä vertailutason, käyttäjän asettaman, ja korkeusmittarin tasolla. Valittu vertailutaso, joka vastaa “0” -näyttöä, riippuu lennon vaiheesta ja on yleensä lähtö- tai kohdelentopaikan tai merenpinnan taso.
Barometrinen korkeusmittari kalibroidaan ilmanpaineen vaihtelun mukaan korkeuden kanssa normaalissa (normalisoidussa) ilmakehässä .
Kun otetaan merenpinta vertailukorkeudeksi h 0 ja otetaan atmosfäärille keskimääräinen ICAO-tyyppisen ilmakehän määrittelemä tila (lämpötila 15 ° C = 288,15 K, paine 1013,25 hPa, kaltevuus pystysuora lämpötila 0,65 K / 100 m), saada kansainvälinen ilmanpaineen tasoituskaava:
Tämän kaavan avulla voidaan laskea paine tietyllä korkeudella tarvitsematta tietää lämpötilaa tai pystysuuntaista lämpötilagradienttia. Tarkkuus käytännön sovelluksissa on kuitenkin rajallinen, koska valitsemme tässä keskimääräisen tilan, joka poikkeaa todellisesta ilmakehän tilasta.
Siten korkeusmittari on itse asiassa barometri , jonka mittajaotus on metrin tai useimmiten Englanti jalkaa ( jalkaa ).
-
Korkeusmittari integroitu rannekelloon .
-
Parachuting korkeusmittari (analoginen).
On barometrisia korkeusmittareita, joissa on analoginen näyttö , jotka eivät vaadi virtalähdettä, tai digitaalisia.
-
Ilmailualan analogisen barometrisen korkeusmittarin rakenne .
-
Yksinkertaistettu kaavio, joka selittää analogisen barometrisen korkeusmittarin toiminnan: aneroidikapseliin kohdistettu paine deformoi sitä ja saa neulan liikkumaan.
-
Barometrinen anturi, jota voidaan käyttää digitaalisessa korkeusmittarissa.
-
Revue Thommenin kannettava barometrinen korkeusmittari
Mittausvirhe
Korkeusmittari on mittauslaite, jonka ominaisuudet vaikuttavat näytettyyn tulokseen.
Lentokoneessa on myös virheitä anturin sijainnista, asennemuutoksista, kiihtyvyydestä jne. Periaatteessa sijoittamalla anturi kohtisuoraan virtaukseen mitataan ilmanpaine, mutta lentokoneen liikkeet, virtauksen turbulenssi jne. voi vaikuttaa paikalliseen paineeseen.
Paine-eron ja korkeuden muuntaminen olettaa, että ilmakehä on vakio-olosuhteissa.
Lopuksi, viittaus paine ( korkeusmittarin asetus ) lähetetään käyttäjälle ATIS ja VOLMET taajuuksien mukaan lennonjohdon vaihtelee ajan ja avaruudessa, mikä tekee välttämättömäksi suorittaa mukautuksia, erityisesti silloin, kun ilma-alus on lähestymistapa vaiheessa .
hypsometri
Hypsometri mahdollistaa tietää ilmakehän paine mittaamalla kiehumislämpötilaan nestettä.
Radio- tai tutka-korkeusmittari
Tutkajärjestelmä, jonka avulla voidaan mitata muun muassa korkeus edestakaisesta lentomatkasta lentokoneesta maahan.
Laserkorkeusmittari
Koettimeen tai ilma-alukseen upotettu laserkorkeusmittari lähettää laserpulsseja, jotka heijastuvat maan pinnasta ja mittaamalla paluuaika on mahdollista tietää maanpinnan korkeus. Tätä järjestelmää käytetään kuvaamaan maapallon tai Marsin topografioita Mars Global Surveyorin kanssa .