Grundluftinstrumenter: Højdemåleren

Luftfartøjsmålere fortæller piloter, hvor højt de flyver, og forstå, hvordan de arbejder, er nødvendige for sikker flyvning. Det er et simpelt og grundlæggende flyinstrument, men det kan fejlfortolkes af piloter - nogle gange med alvorlige konsekvenser.

Altimetre spænder fra konventionelle 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 instrumentflyvningsregler (IFR) -certificeret GPS-system om bord.

Hvordan det virker

Konventionelle flyhøjttalere arbejder ved at måle atmosfæretrykket ved flyets flyvehøjde og sammenligne det med en forudindstillet trykværdi. Lufttrykket falder med ca. et tommer kviksølv for hver 1000-fods højdeforøgelse.

Inde i instrumentet er huset et sæt af tre aneroide wafers, som er forseglede, men stadig i stand til at udvide og indgå. Disse aneroide wafers kalibreres til havniveau tryk på 29,92 "kviksølv inde. Et udvendigt statisk tryk lavere end 29,92" Hg (som oplevet med en forstærkning i højden) får waferne til at vokse, da trykket inde i de forseglede wafers er større end på udenfor. 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 et trepunkts højdemåler. Denne type højdemåler har en baggrund svarende til et ur med tal fra nul til 9 og tre nåle på ansigtet. Den ene er en kort, bred nål, der viser højde i trin på 10.000 fod, den ene er en lidt længere og bredere nål, der viser højden i 1.000 fods trin, og den længste nål viser højden i trin på 100 fod. Ældre højdemålere har kun en nål, der cirkler en gang rundt om urskiven 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 flyvning. Indtastning af en trykværdi i Kollsman-vinduet justerer højden for ikke-standardtryk og giver en mere præcis højde.

Typer af højder

• Indikeret højde: Højden afbildet på højdemåleren, når trykket er indstillet korrekt i Kollsman-vinduet.
• Sand 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 beskrives ofte som hvor højt flyet føles, at det er siden densiteten højde påvirker flyets ydeevne.

Højdefejlfejl

• Position: Positionen af ​​statiske porte giver sig til forstyrret luftstrøm under visse manøvrer, flyvefaser og vindforhold. Forstyrret luftstrøm over den statiske port kan forårsage fejlagtige aflæsninger på højdemåleren.
• elasticitet: Over tid kan udvidelsen og sammentrækningen af ​​aneroidplader i højdemåleren forårsage metal træthed. Nogle gange kendt som hysterese, kan disse ændringer i instrumentets elasticitet forårsage unøjagtigheder.
• Pilot: Piloter skal etablere den korrekte højdemålerindstilling og indtaste den korrekt i Kollsman-vinduet, så højdemåleren kan 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.

• Massefylde: Lufttætheden ændres fra et område til det næste, især med temperaturændringer. Tæthedsproblemer forbundet med højdemåler er tydelige ved længere flyvninger, men det kan også ske ved korte flyvninger, der indebærer betydelige temperaturændringer.
  • En pilot vil forblive i samme højde over jorden (som angivet på højdemåleren), hvis temperaturen og trykket begge forbliver de samme. Flyvning fra et højtryksområde til et lavtryksområde uden at ændre højdemåleren vil resultere i, at flyet er lavere end forventet. Og fordi tæthed ændres med temperatur, flyver fra et varmt område til et koldt område uden at ændre højdemålerens indstilling, vil det også resultere i, at flyet flyver en lavere sand højde end forventet.
• Statisk portblokering: Blokering af den statiske port ville resultere i, at statisk tryk blev fanget inde i instrumenthuset (men uden for aneroidpladerne), og højdemåleren ville fryses på plads i den højde, den viste ved blokeringstidspunktet. Da der ikke blev målt nogen lufttrykændringer, ville højdemåler nåle ikke bevæge sig, før blokering blev fastgjort.