Dụng cụ bay cơ bản: Máy đo độ cao

Máy đo độ cao máy bay cho phi công biết họ đang bay cao như thế nào và hiểu cách họ làm việc là cần thiết cho chuyến bay an toàn. Đó là một công cụ bay đơn giản và cơ bản, nhưng đôi khi nó có thể bị hiểu sai bởi các phi công, với những hậu quả nghiêm trọng.

Máy đo độ cao từ hệ thống máy tính thông thường đến máy tính mới hơn được tìm thấy trên máy bay công nghệ tiên tiến. Máy đo độ cao mới hơn sử dụng cảm biến công nghệ cao để phát hiện độ cao. Độ cao cũng có thể đạt được một cách chính xác với hệ thống GPS được xác nhận theo quy tắc bay (IFR) trên máy bay.

Làm thế nào nó hoạt động

Máy đo độ cao máy bay thông thường hoạt động bằng cách đo áp suất khí quyển ở độ cao chuyến bay của máy bay và so sánh với giá trị áp suất đặt trước. Áp suất không khí giảm khoảng một inch thủy ngân cho mỗi lần tăng độ cao 1.000 feet.

Bên trong nhạc cụ, vỏ máy là một bộ gồm ba tấm aneroid được niêm phong nhưng vẫn có thể mở rộng và co lại. Các tấm wafer này được hiệu chỉnh theo áp suất mực nước biển 29,92 "thủy ngân bên trong. Áp suất tĩnh bên ngoài thấp hơn 29,92" Hg (như đã trải qua khi tăng độ cao) làm cho các tấm wafer mở rộng do áp suất bên trong các tấm wafer lớn hơn bên ngoài. Áp suất tĩnh cao hơn làm cho các tấm wafer bị nén. Khi áp suất tĩnh tăng hoặc giảm, các kết nối cơ học sẽ kích hoạt kim đo độ cao để hiển thị độ cao tương ứng tính bằng feet.

Sự xuất hiện của máy đo độ cao khác nhau, nhưng một loại phổ biến được gọi là máy đo độ cao ba điểm. Loại máy đo độ cao này có nền tương tự như đồng hồ với các số từ 0 đến 9 và ba kim trên mặt. Một là kim ngắn, rộng cho thấy chiều cao theo gia số 10.000 feet, một là kim dài hơn và rộng hơn một chút, mô tả chiều cao theo gia số 1.000 feet và kim dài nhất hiển thị chiều cao theo gia số 100 feet. Máy đo độ cao cũ chỉ có một kim vòng tròn một lần quanh mặt số cho mỗi 1000 feet theo độ cao.

Hầu hết các máy đo độ cao được sử dụng ngày nay bao gồm cửa sổ Kollsman, đây là mặt số có thể điều chỉnh cho phép phi công nhập các giá trị áp suất cục bộ cho chuyến bay của mình. Nhập giá trị áp suất trong cửa sổ Kollsman sẽ điều chỉnh độ cao cho áp suất không đạt tiêu chuẩn và cho độ cao chính xác hơn.

Các loại độ cao

• Độ cao biểu thị: Độ cao được mô tả trên máy đo độ cao khi áp suất được đặt chính xác trong cửa sổ Kollsman.
• Độ cao thật: Độ cao so với mực nước biển (MSL)
• Độ cao tuyệt đối: Chiều cao so với mặt đất (AGL)
• Độ cao áp suất: Độ cao hiển thị trên máy đo độ cao khi mức khí quyển tiêu chuẩn 29,92 "Hg được nhập vào cửa sổ Kollsman hoặc độ cao trên mặt phẳng chuẩn chuẩn. Độ cao áp suất thường được sử dụng trong tính toán lập kế hoạch bay.
• Mật độ cao: Điều chỉnh độ cao áp suất cho nhiệt độ không đạt tiêu chuẩn. Mật độ thường được mô tả là mức độ cao của máy bay vì độ cao mật độ ảnh hưởng đến hiệu suất máy bay.

Lỗi đo độ cao

• Chức vụ: Vị trí của các cổng tĩnh cho vay để làm gián đoạn luồng không khí trong các thao tác nhất định, các giai đoạn của chuyến bay và điều kiện gió. Luồng khí bị xáo trộn trên cổng tĩnh có thể gây ra đọc sai trên máy đo độ cao.
• Độ co giãn: Theo thời gian, sự giãn nở và co lại của các tấm aneroid trong máy đo độ cao có thể gây ra mỏi kim loại. Đôi khi được gọi là độ trễ, những thay đổi về độ đàn hồi của nhạc cụ có thể gây ra sự không chính xác.
• Phi công: Phi công phải thiết lập cài đặt độ cao chính xác và nhập chính xác vào cửa sổ Kollsman để đọc độ cao chính xác. Việc không đặt chính xác độ cao có thể gây ra lỗi độ cao hàng trăm feet. Chênh lệch 1 "Hg có thể gây ra độ lệch 1.000 độ cao.

• Tỉ trọng: Mật độ của không khí thay đổi từ khu vực này sang khu vực khác, đặc biệt là với sự thay đổi nhiệt độ. Lỗi mật độ liên quan đến máy đo độ cao là rõ ràng trên các chuyến bay dài hơn, nhưng cũng có thể xảy ra trên các chuyến bay ngắn liên quan đến thay đổi nhiệt độ đáng kể.
  • Một phi công sẽ ở cùng độ cao so với mặt đất (như được chỉ định trên máy đo độ cao) chỉ khi nhiệt độ và áp suất đều giữ nguyên. Bay từ khu vực áp suất cao đến khu vực áp suất thấp mà không thay đổi độ cao sẽ khiến máy bay thấp hơn dự kiến. Và bởi vì mật độ thay đổi theo nhiệt độ, bay từ vùng nóng sang vùng lạnh mà không thay đổi cài đặt độ cao cũng sẽ dẫn đến việc máy bay bay ở độ cao thực sự thấp hơn dự kiến.
• Chặn cổng tĩnh: Sự tắc nghẽn của cổng tĩnh sẽ dẫn đến áp suất tĩnh bị kẹt bên trong vỏ thiết bị (nhưng bên ngoài các tấm wafer), và máy đo độ cao sẽ đóng băng tại vị trí ở độ cao mà nó mô tả tại thời điểm tắc nghẽn. Vì không đo được thay đổi áp suất không khí, kim đo độ cao sẽ không di chuyển cho đến khi tắc nghẽn được cố định.