关于问题飞机是怎么确定高度和速度的?一共有 2 位热心网友为你解答:
【1】、来自网友【简单的明天】的最佳回答:
飞机的高度和速度是航班安全和飞行效率的两个最基本的指标。为了准确地测量高度和速度,飞机上配备了用于测量这些参数的仪器。下面介绍几种主要的飞机高度和速度测量仪器。
一、高度仪器
飞机上常见的高度测量仪器是高度表,也叫高度计。高度表是一种气压仪器,它通过测量大气静压与飞机实际飞行高度之间差异来确定飞行高度。高度表可以通过两种方式读取:标准 QNH 或 QFE 读数。QNH 基于国际标准海平面气压,它告诉飞行员当前飞机飞行高度以上的标准海平面气压。QFE 是基于机场高度的读数,告诉飞行员飞机高度以上的本地气压。高度计的优点是它是一种可靠且相对简单的仪器,但它的读数受大气条件的影响。
二、速度仪器
飞机上最基本的速度仪器是空速计,它通过测量飞机在气流中运动所产生的压力差异来确定飞机的速度。绕流动压力差(Pitot)管捕捉动压,而解析流体压力的总压(即静压)通过从机翼上面和下面的多个静压口中收集测量。空速计读数显示飞机相对于空气的速度,可以通过将空速计读数换算为地速来估算飞机的地面速度,或者通过将读数与风速计读数比较来确定风速。空速计的优点是它是一种可靠的仪器,但它不能告诉飞行员飞机相对于地面的速度。
三、惯性导航和 GPS
除了经典的高度和速度仪器之外,现代飞机还通过惯性导航和全球卫星导航系统(GPS)来确定高度和速度。惯性导航系统(INS)是一种利用加速度计和陀螺仪确定飞机位置和速度的自主系统。GPS 系统利用多个卫星向飞机传输精确的时间和位置数据,以确定飞机的位置和速度。这些系统的优点是它们提供了更准确的测量,但它们的主要缺点是它们比传统的高度和速度仪器更复杂并且更昂贵。
总之,高度和速度是飞机安全和效率的基本指标,而现代飞机在确定这些参数方面有许多选项。高度和速度测量仪器的精度和种类取决于飞机的类型和复杂程度,但它们都是很重要的。飞机上的许多仪器可以工作交叉验证,以确保准确测量高度和速度,使得机组人员能够快速地获得必要的飞行信息,保证航班的安全和准时达到预定目的地。
【2】、来自网友【熊猫爱飞行】的最佳回答:
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。
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