由网友 华哥养生 提供的答案:
飞机是怎么确定高度和速度的?这个问题其实涉及到两种不同的仪器:高度计和空速计。
高度计是利用大气压力的变化来测量飞机离开地面的距离的。一般来说,海拔越高,气压越低,所以高度计可以根据气压的大小来显示飞机的高度。但是,因为气压也会受到天气和地势的影响,所以高度计需要根据不同的情况进行校准,以保证准确性。另外,飞机在接近地面时,还会使用无线电高度计,它是通过向下方发射无线电波,并测量回波的时间来计算飞机和地面的距离的。
空速计是利用空气流动的压力来测量飞机相对于空气运动的速度的。它是通过一个在机头伸出的皮托管来采集空气的动态压力和静态压力,并将它们相减得到空速。但是,因为空气的密度也会随着高度和温度的变化而变化,所以空速也需要根据不同的情况进行校正,以得到实际空速。对于喷气式飞机来说,还会用马赫数来表示空速和音速的比值。
由网友 熊猫爱飞行 提供的答案:
首先是高度,飞机测量高度利用的原理是大气压,初中地理就学过海拔越高气压越低,并且高度和气压是呈一定的线性关系的。飞机上的高度表其实就是一个气压计,测得气压值后经过换算就能得到飞机的高度了。
不过现代的飞机基本上都使用无线电高度表来测量高度,它是现代飞机上必要的导航设备之一,无线电高度表要比气压高度表要精确许多。无线电高度表原理是向地面发射雷达波,雷达波反射后重新被飞机接收,通过测量雷达波来回所用的时间来测算飞机的高度。无线电高度表仅在飞机距地面750米以内工作,所以一般在飞机进近和着陆阶段使用。
再来说说飞机速度的测量。飞机的速度有两个:空速和地速。空速就是飞机相对空气运动的速度,地速就是飞机相对地面运动的速度。所以理论上飞机的地速=空速+风速。
测量空速的系统由三部分组成。第一部分叫空速管,也叫做皮托管,它位于机头前部(如下图),向前伸出状。飞机飞行时空气迎面吹过来流入皮托管中,在管子的后部就可以感受到流入空气的全部压力。这个压力由空气流入管内的动压和空气静止时内部的静压组成。
第二部分是静压孔,如下图。静压孔是开在机身侧方不受气流干扰的一些小孔。空气从这里缓慢流入孔内,这里的空气压力是静压。
第三部分是压力表,表的一端与空速管相连,另一端与静压孔相连。全压与静压之差称之为动压,根据动压与空速的相关关系,就能将空速换算出来,这个关系有点复杂牵涉流体力学原理,这里就不作拓展了。这里得到的空速叫做"指示空速",也叫做表速,是换算到标准状态下的空速,并非飞机飞行的真空速,但却是关乎飞行安全的最重要的飞行数据之一。飞机的真空速(也就是实际相对空气速度)会大于指示空速。
至于地速,可由机载多普勒导航雷达来测量,也可由地面基站的电影经纬仪、脉冲测量雷达来测定飞机的地速。
多普勒雷达的工作原理是以多普勒效应为基础的,是指当发射源和接收者之间有相对径向运动时,接收到的信号频率将发生变化。
电影经纬仪是在陆地固定站上使用,它是电影摄影机与经纬仪相结合的仪器,能测量目标的方位角和俯仰角,主要用于飞机、火箭和航天器轨迹测量和起飞、着陆与飞行实况记录。
脉冲测量雷达是一种精密跟踪雷达。它的原理是通过测量脉冲电磁波往返时间延迟得到目标的距离信息,根据接收脉冲载波中的多普勒频率测量目标的径向速度,利用等信号法获得目标的方位角和俯仰角数据。
由网友 航空之家 提供的答案:
飞机的仪表主要由动静压仪表和陀螺仪表组成,其高度表连接飞机的静压管来测量大气压力,为飞机提供高度信息,它的单位通常是英尺(feet)。而空速表则连接飞机的动压管和静压管,用来测量冲压空气的压力,并显示为飞机的指示空速,它的单位通常是节(knot)。此外飞机还有垂直速率表,它和静压管相连,通过测量机舱外大气压力变化的速率,来显示飞机爬升和下降的速率,单位是英尺/每分钟(fts/min)。
高度计和速度计都是飞机中最重要的仪表,一旦皮托管堵塞很容易酿成事故。1996年10月2日,秘鲁航空603号航班就因维修疏忽,当时地勤人员清洁飞机时,堵塞了静压孔,航班起飞前也无人将之移除。这导致执飞的波音757型客机仪表发出错误和矛盾的信息,最终导致客机坠毁在秘鲁Pasamayo外的太平洋中,事故共导致70人遇难。
高度表由一组排列在一起的密封膜盒组成,膜盒呈密封状,并抽空至29.92汞柱压力,这些膜盒能跟着静压的变化而变化。另有一组机械联动装置连接膜盒盒表盘上的指针,当膜盒压缩时,指针指示高度降低。当膜盒膨胀时,指示高度随之增加。空速表则属于敏感型的压差表,它可以测量总压和静压的差值,当飞机停在地面且外界处于无风状态时,总压和静压相等。当飞机在空中飞行时,总压管中的压力开始将静压管的压力增大。外壳中通入静压,膜盒内连接总压。膜盒的一侧同样有机械联动装置连接空速指针,这能显示压差变化。
高度表和空速表都有多种类型,飞行员必须对他们了如指掌,毕竟飞行安全大如天。
由网友 车载夜视第一家 提供的答案:
飞机通常使用空速表、高度表和地速仪来确定高度和速度。
空速表是测量飞机相对于周围空气的速度,它通常由静压管和动压管组成,静压管从外部收集静态空气压力,动压管则从飞行中的空气中收集动态空气压力。这些压力的差异被转换为一个速度读数。
高度表测量飞机相对于一个参考点(通常是地面)的垂直高度,它使用气压变化来实现。高度表随着飞机的高度变化而自动修正,因为空气压力随着海拔高度而减小。
地速仪则测量飞机相对于地面的速度,通常使用GPS等卫星技术测量,能够精确确定飞机的速度和位置,并与地图进行配合以保障安全飞行。
由网友 七月2449 提供的答案:
飞机如何确定飞行高度呢?今天就给大家简单的科普一下。一般情况下,飞机在航线上飞行至少要保持300米的垂直间隔,就像高速行驶的汽车,需要间隔最少100米,以防发生冲突。但是飞机是在空中,而且地球表面是起伏不平的,所以以地面作为高度参考测量飞行高度,会导致不同位置的飞机高度参考不统一,这样飞机之间的相对高度就没有办法衡量。那有没有一种标准可以让所有不同位置的飞机都有统一的高度参考呢?这时聪明的人类提出了气压高度的概念。我们都知道,空气是有质量的,受地球引力的影响,在海拔越低的地方,空气就越密集,气压就越高,海拔越高的地方,空气就越稀疏,气压就越低,经过换算之后,就会得出飞机的精确高度了,而且利用气压测量高度最大的优势是它不受地形的影响,以标准海平面气压幺零幺三点二百帕作为气压基准和零高度参。随着飞机越飞越高,气压就越来越低,通过测量所在高度的气压与基准气压的差值,就能得出相对高度,并且由于不同位置的飞机参考基准一致,这样每架飞机之间也可以互相参考,以保证各个飞机的飞行安全。
由网友 爱文教育辅导 提供的答案:
飞机通常使用气压高度计和空速表来确定高度和速度。
气压高度计通过测量周围空气压力的变化来确定飞机相对于海平面的高度。空速表则通过测量进入飞机的气流中的压力差异来确定飞机的速度。
此外,现代飞机还配备了许多其他传感器和设备,如GPS系统、惯性导航系统和雷达高度测量器,以提供更准确的导航和飞行信息。
由网友 一只小螃孩 提供的答案:
飞机确定高度和速度的方式主要是通过各种复杂的仪器以及多种传感器来实现的。详细的说明如下,
- 测量高度的仪器 飞机上一般会配有气压计、高度计等设备。高度计测量气压(大气压力)的变化,进而计算出飞机飞行高度;同时,还有垂直加速度计、GNSS(全球卫星导航系统)等设备用于检测高度变化,从而提供更为精准的数据。
- 测量速度的仪器 飞机上会安装许多测速仪器,如空速表、对地速度表、真空速仪、惯性导航系统等设备。其中,空速表可测量飞机相对于周围空气的速度;对地速度表简言之,就是可以测量飞机与大地的相对速度;真空速仪则能够直接测量飞机相对于周围空气进行的位移和位移速度;惯性导航系统通过内部陀螺仪和加速度计等设备,精确记录飞机的位置、速度和方向。
最后传感器将测量的数据,传递给飞行数据监测系统 ,这个系统会自动分析各种飞机参数和飞行数据,将其分析并比对,再反馈给飞行员以便对航班状态作及时调整和优化处理。同时,飞机的所有数据会存储在黑匣子里,以备地面技术人员分析研究。
总体看来,飞机在确定高度和速度时有多种手段和设备协同作业,旨在确保精准、可靠且安全。
由网友 唐朝来的费鸡师 提供的答案:
飞机是通过以下方式确定高度和速度的:
一、高度
飞机上装有气压表,可以测量外面的气压,并换算出飞机的飞行高度。飞机还可以通过全球定位系统(GPS)接收卫星信号,确定飞机的经度、纬度、高度等信息。飞机的高度分为绝对高度(相对于地面的高度)和气压高度(相对于标准大气压的高度)。
飞机在低空飞行时,一般使用绝对高度,以避免撞山或建筑物;飞机在高空飞行时,一般使用气压高度,以便与其他飞机保持安全间隔。
二、速度
飞机上装有速度表,可以测量飞机相对于空气的速度,也就是空速。空速分为表速(指示空速表上的速度)和真速(根据空气密度和温度修正后的速度)。飞机还可以通过GPS或其他导航系统,确定飞机相对于地面的速度,也就是地速。地速受到风向和风力的影响,可能大于或小于空速。
在低空,表速与地速差别较小,可用表速来说明飞机速度;而在高空,由于空气稀薄,表速指示远小于实际地速,一般以马赫数来表示巡航速度。马赫数是指飞机的真空速与当地音速的比值。
由网友 辰希DVh1 提供的答案:
飞机一般使用大气压力测定高度,速度一般使用风速仪或空速表测定。下面分别介绍一下:
1. 高度:飞机测定高度一般使用高度计。高度计是一种测定海拔高度的仪器,其原理是利用大气压力变化的规律。随着高度增加,大气压力也会减小。高度计通过测定飞机周围的大气压力,来测定飞机所处的高度。
2. 速度:飞机测定速度一般使用风速仪
或空速表。
风速仪测定的是飞机相对于周围空气的速度,而空速表测定的是飞机相对于静止空气的速度。风速仪测定的速度称为真空速,而空速表测定的速度称为指示空速。真空速比指示空速要大,因为飞机飞行时空气也在运动。
总的来说,飞机通过使用不同的仪器来测定高度和速度,以确保飞行的安全性和准确性。
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