ارتفاع سنج هواپیما به خلبانان می گوید که چه میزان پرواز می کنند. این یک ابزار پرواز ساده و اساسی است ، اما معمولا خلبانان اغلب به اشتباه تفسیر میکنند - گاهی اوقات با عواقب شدید. شناخت این که چگونه ارتفاع سنج هواپیما کار می کند برای پرواز ایمن لازم است. ابزار خود را به اندازه کافی ساده است، اما عملیات آن با چند مورد مخالفت می کند.
این مقاله مربوط به ارتفاع سنج های معمولی است، در مقایسه با سیستم های جدید کامپیوتری که در هواپیماهای پیشرفته فن آوری یافت می شوند.
ارتفاع سنج های جدیدتر از حسگرهای پیشرفته برای تشخیص ارتفاع استفاده می کنند. ارتفاع با یک سیستم GPS تایید شده با IFR در هیئت مدیره نیز می تواند دقیق باشد.
چگونه کار می کند
ارتفاع سنج هواپیما متعارف با اندازه گیری فشار اتمسفر در ارتفاع پرواز هواپیما و مقایسه آن با مقدار فشار از پیش تعیین شده. فشار هوا بر روی یک جیوه یک اینچ برای هر ارتفاع بالغ بر 1000 پا کاهش می یابد.
در داخل دستگاه، پوشش یک مجموعه ای از سه وفرهای آنیری است که مهر و موم شده اند اما هنوز هم قادر به گسترش و قراردادن هستند. این وفل های غیر هوازی به فشار سطح دریا 29.92 "جیوه در داخل کالیبره شده است. فشار بیرونی خارج از زیر 29.92" Hg (همانطور که در ارتفاع بالا تجربه می شود) موجب گسترش وفلس ها می شود، زیرا فشار داخل ورقه های مهر و موم شده بیشتر از خارج از. فشار استاتیک بالاتر باعث می شود فایبرگ ها از بین بروند. هنگامی که فشار استاتیک افزایش می یابد یا کاهش می یابد، اتصالات مکانیکی سوزن ارتفاع سنج را نشان می دهد تا ارتفاع متناظر را در پا نشان دهد.
ظاهر ارتفاع سنج ها متفاوت است، اما یکی از رایج ترین ها به عنوان ارتفاع سنج سه نقطه ای شناخته می شود. این نوع ارتفاع سنج یک پس زمینه شبیه به یک ساعت با اعداد از صفر تا 9 و سه سوزن بر روی صورت است: یک سوزن کوتاه و وسیع که نشان می دهد ارتفاع در 10،000 فوت افزایش می یابد؛ یک سوزن کمی طولانی تر و گسترده تر نشان دهنده ارتفاع در 1000 فوت است و طولانی ترین سوزن نشان می دهد که ارتفاع در 100 فوت افزایش می یابد.
ارتفاع سنج های قدیمی تر تنها یک سوزن دارند که یک بار در اطراف شماره گیری می کنند تا هر 1000 پا در ارتفاع.
بیشتر ارتفاع سنج ها در حال استفاده امروز شامل پنجره Kollsman است که یک شماره قابل تنظیم است که اجازه می دهد خلبان برای ورود به مقادیر فشار محلی برای پرواز خود باشد. وارد کردن مقدار فشار در پنجره Kollsman ارتفاع ارتفاع فشار را برای فشار غیر استاندارد تنظیم می کند و ارتفاع دقیق تر نشان داده می شود.
انواع ارتفاعات
ارتفاع نشان داده شده : ارتفاع نشان داده شده در ارتفاع سنج هنگامی که فشار به درستی در پنجره Kollsman تنظیم شده است.
ارتفاع واقعی : ارتفاع بالای سطح دریا (MSL)
ارتفاع مطلق : ارتفاع بالای سطح زمین (AGL)
ارتفاع فشار : ارتفاع نشان داده شده در ارتفاع سنج زمانی که سطح استاندارد فضای 29.92 "Hg در پنجره Kollsman یا ارتفاع بالاتر از استاندارد datum وارد شده است. ارتفاع فشار اغلب در محاسبات برنامه ریزی پرواز مورد استفاده قرار می گیرد.
ارتفاع آب و هوا : ارتفاع فشار برای دمای غیر استاندارد تنظیم شده است. تراکم اغلب توصیف می شود که چقدر هواپیما "احساس می کند" از آنجایی است که ارتفاع تراکم بر عملکرد هوا تاثیر می گذارد.
خطاهای ارتفاع سنج
خطای موقعیت : موقعیت پورت های استاتیک خود را در جریان هوای مختلط در طول مانورهای خاص، مراحل پرواز و شرایط باد تجربه می کند. جریان هوا ناگهانی در بالای پورت ایستا می تواند به خواندن اشتباه در ارتفاع سنج منجر شود.
خطای الاستیک : با گذشت زمان، گسترش و انقباض ویفر های آنیرید در ارتفاع سنج می تواند باعث خستگی فلز شود. گاهی اوقات به عنوان هیسترزیس شناخته می شود، این تغییرات در کشش دستگاه می تواند اشتباهات را ایجاد کند.
خطای خلبان : خلبانان باید تنظیم ارتفاع سنج صحیح را تنظیم کرده و آن را به طور صحیح وارد پنجره پنجره Kollsman بکنند تا ارتفاع سنج به درستی خوانده شود. عدم درست تنظیم ارتفاع سنج می تواند خطاهای ارتفاع صدها فوت را ایجاد کند. تفاوت 1 "Hg می تواند باعث انحراف ارتفاع 1000 فوت شود.
خطای تراکم : چگالی هوا تغییر می کند از یک منطقه به بعد و به خصوص با تغییرات دما. خطاهای تراکم مرتبط با ارتفاع سنج ها در پرواز های طولانی ظاهر می شوند، اما همچنین می توانند در پروازهای کوتاه مدت اتفاق بیفتند که شامل تغییرات دما می باشد.
یک خلبان در همان ارتفاع بالای زمین (همانطور که در ارتفاع سنج نشان داده شده) تنها در صورتی باقی می ماند که دمای و فشار هر دو باقی بمانند. پرواز کردن از یک سطح فشار بالا به یک منطقه کم فشار بدون تغییر ارتفاع سنج باعث خواهد شد هواپیما کمتر از حد انتظار باشد. و چون تراکم با درجه حرارت تغییر می کند، پرواز از یک منطقه گرم به یک منطقه سرد بدون تغییر ارتفاع ارتفاع نیز باعث می شود که هواپیما با ارتفاع واقعی پایین تر از حد انتظار باشد.
Blockage پورت ایستا : محرومیت از بندر استاتیکی باعث می شود که فشار داخلی درون پوشش ساز (اما خارج از ورقه های آنیرید) به دام افتاده و ارتفاع سنج در ارتفاع بالای آن که در زمان انسداد تصویر شده است، در محل توقف قرار گیرد. از آنجایی که هیچ تغییر فشار هوا اندازه گیری نمی شود، سوزن های ارتفاع سنج به طور تئوری حرکت نمی کنند تا زمانی که انسداد ثابت شود.