science >> Wetenschap >  >> anders

Hoe werkt een snelheidsmeter in een vliegtuig?

Luchtsnelheidsindicator Foto met dank aan Wills Wing, Inc.

Luchtsnelheid is een maat voor de snelheid van het vliegtuig ten opzichte van de lucht eromheen. Het pitot (spreek uit:pee-toe) statische buissysteem is een ingenieus apparaat dat door vliegtuigen en boten wordt gebruikt om de voorwaartse snelheid te meten. Het apparaat is eigenlijk een verschildrukmeter en is uitgevonden door Henri Pitot in 1732. Een voorbeeld van een luchtdrukmeter is een bandenspanningsmeter.

Het open uiteinde van de pitotbuis, meestal gemonteerd op een vleugel, naar de lucht- of waterstroom gericht is. De luchtsnelheidsmeter meet eigenlijk het verschil tussen een statische sensor die niet in de luchtstroom zit en een sensor (pitotbuis) in de luchtstroom. Als het vliegtuig stilstaat, de druk in elke buis is gelijk en de luchtsnelheidsindicator geeft nul aan. De luchtstroom tijdens de vlucht veroorzaakt een drukverschil tussen de statische buis en de pitotbuis. Het drukverschil zorgt ervoor dat de wijzer op de luchtsnelheidsindicator beweegt. Een verhoging van de voorwaartse snelheid verhoogt de druk aan het einde van de pitotbuis. Beurtelings, de luchtdruk duwt tegen een flexibel diafragma dat een aangesloten mechanische wijzer op het oppervlak van de indicator beweegt. De indicator is gekalibreerd om te compenseren voor wind in de lucht of de snelheid van de tegenstroom in het water. Bij vliegtuigen, elektronica compenseert ook hoogte en luchttemperatuur om de luchtsnelheidsmeting nauwkeurig te maken.

De volgende afbeelding toont een direct afleesbare luchtsnelheidsindicator voor een deltavlieger. Dit instrument is voor paragliding en ultralichte vliegtuigen en is ook ideaal voor het meten van windsnelheid voor activiteiten zoals:

  • Het windsurfen
  • Radiografisch bestuurbare modelvliegtuigen vliegen

Het verschil tussen de statische druk en de druk van de lucht die in de opening in de bodem van de buis stroomt, zorgt ervoor dat de rode indicatorschijf omhoog gaat, omdat de opwaartse druk in de buis groter is dan het gewicht van de schijf. Let op de lichte tapsheid in het ontwerp van de verticale buis. De rode schijf heeft een gat in het midden voor de schuifstang om de schijf waterpas te houden.

De luchtsnelheidsindicator wordt bevestigd aan de steun van een deltavlieger:

Luchtsnelheidsindicator gemonteerd op een deltavlieger Foto met dank aan Wills Wing, Inc.

Pitotbuisapparaten en manometers worden ook gebruikt in commerciële verwarmings- en airconditioningsystemen voor kanaalluchtstroommetingen.

Gerelateerde Links

  • Hoe vliegtuigen werken
  • Hoe helikopters werken