皮托静压系统为飞机仪表提供动力

有没有想过你的空速指示器是如何工作的？答案在于一个称为皮托静压系统的基本系统，该系统测量冲压气压并将其与静压进行比较，以指示飞机在空中的速度。而且这并不是它告诉你的全部。同样的静态空气系统为我们提供了我们的高度，并告诉我们每分钟以英尺为单位攀爬或下降的速度。皮托静压系统为三种基本飞机仪表供电：空速指示器，高度计和垂直速度指示器。

组件

• 皮托管和线：皮托管是位于飞机外部的L形装置，用于测量空速。它在管的前部有一个小开口，冲压空气压力（动压）进入管子，管子后面有一个排水孔。一些类型或皮托管在管内部具有电子加热元件，其防止冰阻塞空气入口或排放孔。
• 静态端口和线路：静态端口是一个小型进气口，通常位于飞机侧面，与机身齐平。静态端口测量静态（非移动）空气压力，也称为环境压力或大气压力。一些飞机具有多于一个静态端口，并且一些飞机具有备用静态端口以防一个或多个端口被阻挡。

• 仪器：皮托静压系统涉及三种仪表：空速指示器，高度计和垂直速度指示器。静态管路连接到所有三个仪器，来自皮托管的冲压空气压力仅连接到空速指示器。
• 备用静态端口（如果已安装）：如果主静态端口遇到堵塞，某些飞机驾驶舱内的操纵杆会操作一个备用静态端口。使用备用静态系统可能会导致仪器读数略有不准确，因为机舱内的压力通常高于主要静态端口的高度测量值。

普通手术

皮托静压系统通过测量和比较静压来工作，而在空速指示器的情况下，静态和动态压力都是如此。

• 空速： 空速指示器是一个密封的盒子，里面有一个无液膜片。隔膜周围的外壳由静压组成，隔膜向其提供静态和动态压力。当空速增加时，隔膜内部的动态压力也会增加，从而导致隔膜膨胀。通过机械连杆和齿轮，空气由仪器表面上的针指示器描绘。
• 高度表： 高度计用作气压计，并且还从静态端口提供静压。密封的仪器箱内是一堆密封的无液膜片，也称为晶片。这些晶圆用内部压力密封，校准到29.92“Hg，或标准大气压。它们随着压力上升而收缩并在周围仪器外壳中下降。驾驶舱内的Kollsman窗口允许飞行员将仪器校准到当地高度计设置以考虑非标准大气压。

• VSI： 垂直速度指示器有一个薄的密封隔膜连接到静态端口。周围的仪器外壳也是密封的，并提供静态气压，并在外壳后部进行计量泄漏。这种计量泄漏更加缓慢地测量压力变化，这意味着如果飞机继续爬升，压力将永远不会相互赶上，从而允许在仪表面上测量速率信息。一旦飞机平稳，来自计量泄漏和来自隔膜内部的静压的压力均衡，并且VSI拨盘返回到零以显示水平飞行。

错误和异常操作

皮托静压系统最常见的问题是皮托管或静态端口或两者的堵塞。

• 如果皮托管堵塞，其排水孔保持畅通，空速将为零。
• 如果皮托管及其排水孔被堵住，空速指示器将像高度计一样，随着高度的增加读取更高的空速。如果不立即识别，这种情况可能是危险的。
• 如果静态端口被阻塞且皮托管仍然可操作，则空速指示器将几乎不起作用并且指示将是不准确的。高度计将在发生堵塞的地方冻结，VSI将指示零。

皮托静压系统的另一个问题包括金属疲劳，这会使隔膜的弹性变差。另外，湍流或突然的操纵可能导致错误的静压测量。