加入时间:2024-02-28 18:55 访问量:2275 信息来源: 知识就是力量 2024年2期
飞机相对于空气的运动速度叫空速,空速管顾名思义,就是用来测量飞机空速的管子。根据空速,飞行员可以判断作用在飞机上的空气动力情况,计算飞机相对于地球表面的运动速度,从而正确操控飞机,确定飞机的飞行距离和飞行时间。
欲测空速 先测气压
根据运动的相对性,飞机飞行时,空气相对飞机会以大小相等、方向相反的流速流过飞机。由于气体流速不同,压强也不同,因此可以根据气体压强的变化反推出气流的速度,也就是飞机的速度。
计算空速,空气的静压、全压数据是必需的。
静压是飞机在静止或运动状态下,垂直面上受到的外界空气压强,即大气压。飞机高度不同,外界静压也会不同,这就是必须测量静压的原因。
全压是飞机飞行时,在正对气流运动方向的飞机表面上,气流完全受阻滞,速度降低到零时测得的压力,也叫总压。全压由两部分组成:一部分是由动能转变成的压力,称为动压;一部分是静压。
在实际操作中。直接测量空速存在困难,因此常通过计算气流动压(动压=全压-静压)来测算空速。全压、静压数据的收集与测量由全压管、静压孔或全静压管来实现,加上与之相连的飞行仪表、传送导管、传感器等就组成了空速管系统。
空速管原来这么分
严格来说,空速管指的只是全压管,但人们也常把测量全压、静压的全静压管称为空速管。
全压管通常位于机身的前部、机翼下部或垂直安定面上,即能够和气流充分接触的地方。管的前端有一个收集气流全压的开孔,孔口正对气流。全压管内还有一个挡板,用于防止水或外来物进入全压管路。在管的最低点有排泄孔,可将水和灰尘颗粒排到外面。
有些飞机会安装静压孔,它位于机身前侧蒙皮无气流干扰的平滑处,入口与飞机航向垂直,以确保静压孔处的气流稳定,测得准确的静压。
有些飞机的全压管上也有静压孔,这种类型的管子称为全静压管。全静压管一般包括全压、静压和加温等部分,表面十分光滑,目的是减弱它对气流的扰动,以便准确地收集静压数据。
机头“尖刺”改头换面
以前,战斗机的空速管多安装在机头位置,像一根细细的尖刺。这是因为飞机在飞行中会把机身周围的气流推开,但这部分受到飞机影响的气流并不能真正体现空速。为了测得准确的空速,空速管就不得不被放在飞机前端,并与机身保持一段距离。
近些年来,随着战斗机的发展,对隐身性能的要求越来越高。但金属材质的空速管会反射雷达波,削弱战斗机的隐身性能;另外,战斗机为增强隐身性能,外形需要尽可能地平滑,减少尖锐部位,因此,现在很多战斗机为了保障隐身性能都取消了机头部位的空速管,代之以机头或机身两侧的L型静压管。
空速管看着不起眼,但身肩重任、不可或缺。未来的你是否能设计出更隐蔽、性能更好的空速管呢?