대기 속도

풍속 표시기는 풍속을 표시하는 비행 기구이다.이 비행 속도 표시기는 다중 엔진 비행기의 표준화된 표시를 가지고 있습니다.

항공기에는 비행속도를 측정하기 위한 피토관이 있다.

항공학에서, 비행 속도는 공기에 상대적인 항공기의 속도이다.비행속도를 검증하기 위한 일반적인 규약은 다음과 같다.

피토 정적 시스템에 연결된 속도 게이지에 표시된 속도("IAS")
보정된 속도("CAS")는 피토 시스템 위치 및 설치 오류에 대해 조정된 속도입니다.
등가 대기 속도("EAS") 압축률 효과를 위해 조정된 보정 대기 속도
실제 비행 속도("TAS")는 공기 밀도에 따라 조정되는 등가 비행 속도이며 항공기가 비행하는 공기를 통과하는 속도이기도 합니다.

보정된 비행속도는 일반적으로 표시된 비행속도의 수노트 이내이며, 이와 동등한 비행속도는 항공기 고도가 증가하거나 고속일 때 CAS에서 약간 감소한다.

EAS가 일정하면 항공기 고도가 높아짐에 따라 실제 비행 속도가 증가합니다.이것은 고도가 높아질수록 공기 밀도가 감소하기 때문입니다.

일반적으로 항공기 속도 측정 및 표시는 피토 정적 시스템에 연결된 속도 표시기("ASI")에 의해 기내에서 수행됩니다.피토 정압 시스템은 다가오는 기류를 향해 있는 하나 이상의 피토 프로브(또는 튜브)와 공기 흐름의 정적 압력을 측정하는 하나 이상의 정적 포트로 구성됩니다.이 두 압력은 ASI에 의해 비교되어 IAS의 판독치를 얻을 수 있다.

단위

대기 속도는 일반적으로 노트(kn) 단위로 표시됩니다.국제민간항공기구(ICAO)는 2010년부터 항공속도에 시속 킬로미터(km/h)를 사용할 것을 권고하고 있지만, 사실상의 매듭 기준을 사용할 수 있으며 언제 ^[2]멈출지는 정해지지 않았다.

현재 러시아와 중국의 항공업계와 러시아/중국 항공기의 비행 승무원은 시속 km를 ^{[citation needed]}보고에 사용하고 있다.오늘날 유럽의 많은 글라이더 비행기들은 또한 ^{[citation needed]}시속 킬로미터로 비행 속도를 나타낸다.독일 2차대전 비행기들과 같은 일부 구형 비행기들은 ^{[citation needed]}또한 시속 킬로미터로 비행 속도를 표시했다.

그러나 고고도 비행에서는 마하 수치가 비행 속도를 보고하는 데 사용되기도 한다.경우에 따라서는 속도에도 마일/시(mph)^{[citation needed]} 또는 미터/초 등 다른 장치가 사용됩니다.

지시 대기 속도

표시된 속도(IAS)는 계측기, 위치 및 기타 오류에 대해 수정되지 않은 속도 표시기 판독치(ASIR)입니다.현재 EASA 정의에서:지시 대기 속도는 속도 시스템 ^[3]오류에 대해 보정되지 않은 해수면에서의 표준 대기 단열 압축 가능 흐름을 반영하도록 보정된 피토 정적 대기 속도 표시기에 표시된 항공기의 속도를 의미한다.

구소련권 밖에서는 대부분의 비행속도 표시기가 노트로 속도를 보여준다.일부 경비행기에는 시속 마일 또는 킬로미터 단위로 속도를 나타내는 비행 속도 표시기가 있습니다.

속도 표시기는 압력 측정값이 압력이 아닌 속도 단위로 표시되는 차압 게이지입니다.공기 속도는 피토 튜브에서 나오는 램 공기 압력 또는 정체 압력과 정적 압력의 차이에서 도출됩니다.피토 튜브는 앞쪽을 향해 장착되어 있으며, 정압은 항공기 한쪽 또는 양쪽의 정적 포트에서 자주 감지됩니다.때로는 두 압력원이 하나의 프로브, 즉 피토 정전기 튜브에 결합됩니다.정적 압력 측정은 모든 공기 흐름 및 자세에서 압력이 실제 정적 압력인 위치에 정적 포트를 배치할 수 없기 때문에 오류가 발생할 수 있습니다.이 오류에 대한 수정은 위치 오류 수정(PEC)이며 항공기와 항공기에 따라 다릅니다.비행기가 "조정되지 않은" 비행으로 비행할 경우 10% 이상의 추가 오류가 일반적입니다.

보정 대기 속도

계측기 오류, 위치 오류(정적 포트의 잘못된 압력으로 인한) 및 설치 오류에 대해 보정된 대기 속도(CAS)가 표시됩니다.

표준 해수면(661.4788노트)에서 음속보다 낮은 보정 대기 속도 값은 다음과 같이 계산됩니다.

$V_{c}=A_{0}{\sqrt {5{\Bigg [}{\bigg (}{\frac {q_{c}}{P_{0}}}+1{\bigg )}^{\frac {2}{7}}-1{\Bigg ]}}}$ c $V_{c}=A_{0}{\sqrt {5{\Bigg [}{\bigg (}{\frac {q_{c}}{P_{0}}}+1{\bigg )}^{\frac {2}{7}}-1{\Bigg ]}}}$ $V_{c}=A_{0}{\sqrt {5{\Bigg [}{\bigg (}{\frac {q_{c}}{P_{0}}}+1{\bigg )}^{\frac {2}{7}}-1{\Bigg ]}}}$ 0 $V_{c}=A_{0}{\sqrt {5{\Bigg [}{\bigg (}{\frac {q_{c}}{P_{0}}}+1{\bigg )}^{\frac {2}{7}}-1{\Bigg ]}}}$ [ ( $V_{c}=A_{0}{\sqrt {5{\Bigg [}{\bigg (}{\frac {q_{c}}{P_{0}}}+1{\bigg )}^{\frac {2}{7}}-1{\Bigg ]}}}$ c $V_{c}=A_{0}{\sqrt {5{\Bigg [}{\bigg (}{\frac {q_{c}}{P_{0}}}+1{\bigg )}^{\frac {2}{7}}-1{\Bigg ]}}}$ + $V_{c}=A_{0}{\sqrt {5{\Bigg [}{\bigg (}{\frac {q_{c}}{P_{0}}}+1{\bigg )}^{\frac {2}{7}}-1{\Bigg ]}}}$ ) $V_{c}=A_{0}{\sqrt {5{\Bigg [}{\bigg (}{\frac {q_{c}}{P_{0}}}+1{\bigg )}^{\frac {2}{7}}-1{\Bigg ]}}}$ 7 $V_{c}=A_{0}{\sqrt {5{\Bigg [}{\bigg (}{\frac {q_{c}}{P_{0}}}+1{\bigg )}^{\frac {2}{7}}-1{\Bigg ]}}}$ - $]{$ $displaystyle$ V _ { c } = $A$ _ 0 } { \ $sqrt$ { 5 \ $Bigg$ [ } { \ $frac { q _$ { c } { \ bigg } { $P _$ 0 } + $1 }^{$ \ $frac$ } { \ frac $2$ } { 1 $}$

어디에: $V_{c}\,$ c { $display style$ V _ { $c$ } 는 $V_{c}\,$ 보정된 대기 속도입니다.; $q_{c}\,$ c $q_{c}\,$ { $display$ style $q$ _ { $c$ } , }는 $q_{c}\,$ 충격 압력(Hg 인치): 총 압력과 정압의 차이,; $P_{0}\,$ 0 $displaystyle P_{0})$ 은 $P_{0}\,$ 29.92126인치 Hg, 표준 해수면에서의 정적 기압,; $displaystyle A_{0})$ 은 $A_{0}\,$ 661.4788노트, 표준 해수면에서의 음속입니다.

수은을 지속적으로 사용할 경우 매듭과 인치 이외의 단위를 사용할 수 있습니다.

이 식은 등엔트로픽 압축 흐름에 적용되는 베르누이 방정식의 형식에 기초한다. $P_{0}$ 0 $({$ $A_{0}$ $A_{0}$ 0 $({$ $P_{0}$ 은 $A_{0}$ ISA(항공 속도 표시기 보정 조건)와 일치합니다.

등가 대기 속도

등가 대기 속도(EAS)는 (압축할 수 없는) 동적 압력이 항공기가 비행하는 실제 대기 속도(TAS) 및 고도에서 동적 압력과 동일한 국제 표준 대기의 해수면에서의 공기 속도로 정의된다.즉, 다음 식에 의해 정의된다.

${{displaystyle {1}{2}}\rho _{0}(mathrm {EAS})^{2}={1}{2}\rho (\mathrm {TAS})^2}$

어디에

§

(\displaystyle

\rho

\rho \,

)는

\rho \,

항공기가 현재 비행 중인 고도에서 공기 밀도입니다.

0

(

displaystyle

\

rho _

{0

}

, )는 국제표준대기 중 해수면에서의 공기 밀도(1.225kg³/m 또는 0.00237slag³/ft)입니다.

EAS는 압축할 수 없는 동적 압력의 함수인 대기 속도의 측정값입니다.구조 분석은 종종 압축할 수 없는 동적 압력의 측면에서 이루어지기 때문에 동등한 대기 속도는 구조 테스트에 유용한 속도입니다.등가 비행 속도의 중요성은 파도 항력의 개시보다 낮은 마하 수치에서 항공기의 모든 공기 역학적 힘과 모멘트는 등가 비행 속도의 제곱에 비례한다는 것이다.따라서, 항공기의 핸들링과 '느낌' 그리고 항공기에 가해지는 공기역학적 하중은 주어진 등가 비행 속도에서 거의 일정하며 실제 비행 조건에 관계없이 표준 해수면에서의 하중과 동일하다.

표준 해수면 압력에서 CAS와 EAS는 동일합니다.최대 약 200노트 CAS와 10,000피트(3,000m)의 거리에서는 그 차이는 무시할 수 있지만 고속 및 고도에서는 압축성에 의해 CAS가 EAS에서 분리됩니다.

진기속

항공기의 실제 속도(TAS, KTAS, 매듭의 경우 실제 속도)는 항공기가 비행하는 기단에 상대적인 속도이다.항공기의 실제 비행 속도와 방향은 대기에 상대적인 속도를 구성한다.

실제 대기 속도 사용

진정한 비행 속도는 항공기의 정확한 항해를 위한 중요한 정보이다.움직이는 기단을 비행하는 동안 원하는 지상 궤도를 유지하기 위해, 항공기의 조종사는 풍속, 풍향 및 실제 공기 속도에 대한 지식을 사용하여 필요한 방향을 결정해야 한다.풍삼각형을 보세요.

TAS는 순항 시 항공기 성능의 진정한 척도이며, 따라서 이는 항공기 사양, 매뉴얼, 성능 비교, 조종사 보고서 및 순항 또는 내구성 성능을 측정해야 하는 모든 상황에 열거된 속도이다.이는 바람의 영향을 고려하기 전에 비행 계획에도 사용되는 일반적으로 비행 계획에 나열된 속도입니다.

표시된 비행 속도는 사용 동력과 사용 가능한 양력을 나타내는 더 나은 지표이기 때문에 실제 비행 속도는 활주, 이륙, 상승, 하강, 접근 또는 착륙 시 항공기 제어에 사용되지 않는다. 이러한 목적을 위해 표시된 비행 속도 – IAS 또는 KIAS (노트 표시된 비행 속도)가 사용된다.

실제 대기 속도 측정

항공기의 기계적인 실제 비행 속도 표시기로, 속도를 노트(kn) 및 시간당 마일(mph) 단위로 표시합니다.조종사는 노브를 사용하여 상단 창에서 압력 고도 및 공기 온도를 설정합니다. 니들은 왼쪽 하단 창에 실제 공기 속도를 표시합니다.

실제 대기속도는 마하 $수$ M(\ $displaystyle$ M $)$ 및 $M$ $음속$ c(\ $displaystyle$ c $)$ 와 $c$ 관련이 있습니다.

$\displaystyle \mathrm {TAS} = cM}$

마하 수치와 음속은 모두 충격 압력, 정압 및 외기 온도 측정을 사용하여 계산할 수 있습니다.

국제 표준 대기(ISA)의 해수면 및 공기 압축성이 무시할 수 있는(따라서 일정한 공기 밀도로 가정할 수 있는) 저속에서 TAS는 CAS와 같다.약 100노트(190km/h) 이상에서는 압축률 오류가 크게 증가합니다.

비행 중에는 E6B 비행 계산기 또는 동등한 것을 사용하여 계산할 수 있습니다.

온도 변화가 더 작기 때문에 ASI 오류는 대략 해발 1,000피트(305m) 고도당 TAS보다 2% 적은 것으로 추정할 수 있다.예를 들어, IAS가 100노트(190km/h)인 국제 표준 대기에서 15,000피트(4,572m)로 비행하는 항공기는 실제로 126노트(233km/h)의 TAS로 비행하고 있다.

「」를 참조해 주세요.

레퍼런스

^ Russell M. Cummings. "Airspeed Measurements" (PDF). Aerospace Engineering Department. California Polytechnic State University.
^ 국제민간항공기구 - 국제표준 및 권장관행 - 항공 및 지상업무에 사용되는 측정단위 - 국제민간항공조약 부속서 5
^ "Definitions and abbreviations used in Certification Specifications for products, parts and appliances" (PDF). EASA. 5 November 2003.

참고 문헌

Glauert H. (1947). "2". The Elements of Aerofoil and Airscrew Theory. Cambridge University Press. ISBN 9781139241953.
William Gracey (May 1980). Measurement of Aircraft Airspeed and Altitude (PDF). NASA.
Getting to grips with aircraft performance (PDF). Flight Operations Support & Line Assistance. Airbus Customer Services. January 2002.

외부 링크

Kevin Brown. "True, Equivalent, and Calibrated Airspeeds". MathPages.

계산기

Dan Israel Malta. "MaltApplication". Aeronautical and Atmospheric Calculator, windows and android applications.
Luiz Monteiro. "Altimetry". Calculators factor compressibility, heating due to friction and other variables.
Luiz Monteiro. "Wind & Time - Speed - Distance". Account for changes in fuel density due to temperature.
Baruch Kantor. "Atmospheric Calculator". NewByte Flight Dynamics.

[1] Russell M. Cummings. "Airspeed Measurements" (PDF). Aerospace Engineering Department. California Polytechnic State University.

[2] 국제민간항공기구 - 국제표준 및 권장관행 - 항공 및 지상업무에 사용되는 측정단위 - 국제민간항공조약 부속서 5

[3] "Definitions and abbreviations used in Certification Specifications for products, parts and appliances" (PDF). EASA. 5 November 2003.

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