Альтиметр - прилад в літаку
Альтиметр, або як його прийнято називати - висотомір, є пілотажно-навігаційним приладом для вимірювання висоти польоту. Все висотоміри поділяються на два основних типи по своєю будовою, а саме на радіотехнічні і барометричні пристрою.
За старих часів в якості висотоміра застосовували елементарні кутомірні пристрої, якісь дозволяли визначати висоту по космічних тіл, таким як зірки або планети.
барометричний альтиметр
За допомогою даного приладу ймовірно визначення відносної висоти польоту. Це пристрій працює за рахунок вимірювання тиску в повітрі. Всім як ми знаємо, що з підняттям на висоту тиск значно зменшується.
Якраз за рахунок даного принципу і трудиться висотомір. В кінцевому підсумку він вимірюється не висоту, а тиск атмосферного повітря, на базі якого визначається висота.
Конструктивно альтиметр є запаяну коробку, яка має мембрану. З трансформацією тиску мембрана змінює свій статус. До неї між стрілкою приладу і мембраною існує з'єднання.
Тому дрібні трансформації мембрани відображаються стрілкою на проградуірованной шкалою.
Такі висотоміри встановлені на літальних апаратах з маленькою великою висотою польоту. Прилад має схожість з годинником, тому, що він має круглу форму і дві стрілки. Головною відмінністю є те, що табло поділено на 10 секторів.
Одна зі стрілок, переміщаючись на одну поділку, відзначає висоту в 100 метрів, а друга, менша, відзначає зміна висоти на 1 кілометр.
Більш сучасні барометричні висотоміри дозволяють вимірювати висоту до 20 кілометрів над рівнем моря. Необхідно подчернуть, що ця конструкція неофіційно вважається стандартом в авіабудуванні. Крім цього існують альтиметри з однією стрілкою, повний оборот на 360 градусів відповідає одному кілометру висоти.
Необхідно подчернуть, що час від часу потрібна ручна настройка висотоміра з урахуванням наземного тиску на аеропортах, тим більше в той час, коли вони знаходяться в гірських районах. Через неправильну настройки висотоміра відбулася велика кількість трагедій, ризик зростає при нульовій видимості.
У колишніх радянських республіках прийнято встановлювати тиск на приладі таке ж, як і тиск аеропорту, на що проводиться посадка, це можна вважати точкою відліку. Західні держави в якості точки відліку висоти застосовують тиск на рівні моря.
Ще однією точкою відліку висоти є так звана лінія ешелону. Ешелон - це стандартний тиск в 760 мм рт. ст., яке наступає на висоті. Це умовна лінія висоти з постійним тиском. Ця умовна лінія відліку висоти є стандартом для авіації всій землі. Необхідно подчернуть, що посадка всіх літальних апаратів заборонена без уточнення тиску над аеропортом.
Вимоги ІКАО свідчать про необхідну наявність на борту диспетчерського альтиметра, що беручи до уваги показу висоти сигналізує літакового відповідача, все це дозволяє авіадиспетчерів з'ясувати справжню висоту польоту судна.
Існують маленькі висотометр, якісь застосовують парашутисти і десантники для стрибків. Цей прилад має розмір і невелику масу, корпус виготовлений з міцного матеріалу. Такі сукупності встановлюються на парашутах.
Зараз застосовують і електронні пристрої, якісь сигналізують про проходження заданих висот.
радіотехнічний альтиметр
Висотометр радіотехнічного типу дозволяє відображати висоту польоту за рахунок посилу електронної хвилі в напрямку грунту, після закінчення чого вона відбивається і приймається приладом на борту літака. Аналізується час повернення сигналу, визначається висота літака над поверхнею грунту. Головною відмінністю від барометричного висотоміра є те, що визначається справжня висота, а не відносна.
Крім цього, цей пристрій відображає висоту з більшим ступенем точності.
Все ж на практиці прилад діючий на маленьких висотах, тому, що для величезної висоти потрібен чудовий відповідне обладнання і випромінювач сигналів для усунення та фільтрації перешкод.
Сукупність складається з передавача типу СВЧ і антени, яка розташована на нижній частині фюзеляжу літака. Крім цього є приймачі і відбивачі сигналів, відображення і система обробки на приладовій дошці в кабіні пілотів. Радіотехнічні альтиметр діляться на два типи.
Перші працюють на висотах до 1,5 кілометра в постійному режимі. Другі працюють в діапазоні від 1,5 і до 30 кілометрів, але вони функціонують в імпульсному режимі. Все висотоміри мають сигнальні сукупності малої висоти польоту, якісь світлом і звуком інформують про зниження висоти від попередньо заданої.
Недоліком даного приладу є те, що промінь від передавача спрямований чітко вниз. За рахунок цього дієвим радіотехнічний альтиметр можна вважати лише на рівнинній місцевості і зовсім непотрібним в гірських районах. Крім цього, при величезному крен автомобілі прилад показує завищені показники, що не відповідає дійсності.
Говорячи про безпеку, потрібно подчернуть, що такі пристрої подають чудові короткохвильові імпульси, якісь завдають шкоди біосфері.
GPS-висотомір
В авіації висоту можливо виміряти за допомогою сучасних GPS-приймачів. Даний прилад працює за рахунок посилу сигналів на пара супутників, якісь знаходяться на постійних орбітах переміщення. Математичні обчислення приладу дозволяють визначити координати літального апарату і його висоту.
Висота вимірюється щодо моделі грунту типу WGS84. Необхідно подчернуть, що прилад GPS працює з супутниками. Так за допомогою зв'язку з двома супутниками можливо встановити правильні координати. Щоб з'ясувати висоту польоту, потрібна повідомлення з трьома супутниками.
Робота висотоміра GPS має набагато більше переваг, ніж барометричні і радіотехнічні пристрої, тому, що визначення висоти не залежить від показників тиску, пересіченій крену і місцевості літального апарату.
Все ж деякі недоліки існують і в таких пристроях. При застосуванні на швидкісних винищувачах вельми стрімке зниження не дозволяє пристроям відображати справжні показники. В аналогічній ситуації рахунковому приладі потрібен час на отримання і відправлення сигналу від супутника, подібні затримки можуть бути близько однієї секунди.
Новіші моделі GPS-альтиметрів мають можливість враховувати швидкість зниження, що робить їх більш правильними.
Для маленьких висот більш правильними і надійними є все ж барометричні і радіотехнічні висотоміри, тому, що на них не впливає відображення сигналів від перешкод і поверхні від наземних електричних сукупностей.
Побутові GPS-сукупності, якісь вживаються в машинах або стільникових телефонах, зможуть мати відхилення від точності на 10 метрів, цього вистачить для дієвого орієнтування на місцевості. спецслужби і Військові США застосовують закритий і більш надійний канал GPS називаються L1, що дозволяє вимірювати точність висоти до декількох сантиметрів.
Гамма-променевої альтиметр
Принцип роботи даного приладу заснований на випромінюванні ізотопів 137Сs або 60З, якісь надсилаються на поверхню і відбиваються назад. Подібний прилад вживається на маленьких висотах в пара десятків метрів. Головною перевагою є стабільність променів, на якісь практично не впливають перешкоди.
Такий висотомір був встановлений на космічному кораблі «Альянс» і позначався як виріб «Кактус». Сукупність була встановлена на днище корабля і мала відповідне маркування радіаційної небезпеки.
У підсумку необхідно подчернуть, що висота польоту вкрай важлива, тому, що правильне її визначення дозволяє забезпечити безпеку польотів. Тому підхід до визначення висоти повинен бути комплексним і літальні апарати повинні мати відразу пара висотомірів різної конструкції. Лише так можна досягти точності обчислення.
Екіпаж літаків проходить глибоку підготовку по роботі з пристроями, що дозволяє розбирати всі свідчення сукупності. Відмова одного з пристроїв висоти протягом польоту прирівнюється до льотного події.