第13章仪表系统2011-1.ppt

第13章 仪表系统 中国民航大学 空管学院 第13章 仪表系统 13.1 仪表系统概述 13.2 大气数据系统仪表 13.2 全/静压系统 13.3 大气数据计算机系统 13.4 陀螺与罗盘系统 13.5 电子仪表系统 13.6 飞行数据记录系统 13.1仪表系统概述 13.1.1 航空仪表的分类： 飞行仪表 指示飞行器在飞行中的运动参数，如陀螺仪表、加速度仪表和气压式仪表等。 发动机仪表 用于检查和指示发动机工作状态，如转速表、压力表、温度表和流量表等。 其他飞机系统仪表 用于指示飞机的其他系统（如液压、燃油、空调、起落架等）或设备的运行情况。 （1）飞行仪表 飞行仪表包括： 大气数据系统仪表、姿态系统仪表、航向系统仪表和指引系统仪表。 大气数据系统仪表有： 高度表、升降速度表、指示空速表、马赫数表、大气静温表和空气总温表等； 姿态系统仪表有： 地平仪、转弯仪和侧滑仪等； 航向系统仪表有： 磁罗盘、陀螺罗盘和陀螺磁罗盘等； 指引系统仪表有： 姿态指引仪、水平指引仪等。 （2）发动机仪表 发动机仪表是指发动机工作系统中的各种参数测量仪表。 转速表(低压涡轮和高压涡轮转速表)、 压力比表(或推力表)和排气温度表(两表用于涡轮喷气或涡轮风扇发动机)、 燃油压力表、燃油油量表、燃油流量表、 滑油压力表、滑油温度表、滑油油量表、 发动机振动指示器、 油门指位表等。 （3）其他飞机系统仪表 飞机的增压系统有： 座舱高度表、压差表、空气流量表、升降速度表和温度表等； 飞机液压系统有： 各种压力表和液压油油量表等； 灭火系统有： 各种压力表； 起落架收放位置表、襟翼位置表； 飞机电气设备有： 电流表、电压表、频率表等。 其他飞机系统仪表通常位于驾驶舱的顶板上。 13.1.2 航空仪表的发展历程 一、机械仪表阶段 二、电气仪表阶段 三、机电式伺服仪表阶段 四、综合指示仪表阶段 五、电子综合仪表阶段 机电式综合仪表及其布局 左、右分别为正、副驾驶员的飞行仪表，中间是发动机仪表 驾驶舱电子综合仪表 液晶显示器(LCD)取代了彩色阴极射线管( CRT)， 13.1.3 航空仪表的布局 无论分离式仪表显示数据的格式，还是综合仪表显示数据的格式都遵循： 基本“T”型格式。 （1）分离式仪表“T”布局 （2）电子综合仪表的“T”型布局 仪表的T型布局 现代飞机综合电子仪表系统 综合电子仪表系统 13.2 大气数据系统仪表 大气数据系统是测量大气状态参数，经计算输出飞行状态参数的设备。 大气状态参数：总温、静压、总压和迎角。 飞行状态参数：气压高度、指示空速升降速度、马赫数、真空速、总温Tt、静温Ts。 大气数据系统仪表包括： 高度测量与气压高度表； 空速及其指示仪表； 大气数据系统的输入参数 大气数据系统输入参数包括: 总温、静压、总压和迎角。 总压和静压由全静压系统测量。 将来流的速度无摩擦地滞止到飞机的速度时，对应的压强和温度分别称为总压和总温。 总温指示是外界气温与全部冲压空气温升值之和。 13.2.1 气压高度表 气压式高度表 通过测量大气压力来测量飞行高度的仪表。 其实质是一种测量大气绝对压力的压力表。 一、高度分类及其定义： 飞行高度是飞行性能中的一个重要参数，它表示：飞机到某一基准水平面的铅垂距离，简称高度，通常以英尺或米为单位。 飞机上的高度表常用的是气压式高度表：大气压强随高度升高而减小，根据标准大气中压强与高度一一对应的关系，高度表测出压强大小，就可以表示高度的高低，这种高度称为气压高度。 气压高度的分类及其定义 气压高度的分类及其定义（续） ?绝对高度：从飞机重心到实际海平面（修正的海平面气压平面）的垂直距离； ?相对高度：从飞机到某一指定参考平面（例如机场平面）的垂直距离； ?标准气压高度：以标准海平面(760毫米汞柱高)为基准面，飞机重心到该基准面的高度； ?真实高度：从飞机到其所在位置正下方地面的垂直距离。 飞行中需根据需要调整气压高度表的基准面。在起飞着陆时用相对高度；航线飞行时用标准气压高度；航测、空投及越障时常应用真实高度。 二、气压高度表的基本工作原理 飞机所在处的大气静压一般由全、静压管（也称“皮托管”）的管道引入。 基本原理： 气压与高度成单值函数关系，所以测量气压反映高度 利用弹性真空膜盒感受气压，膜盒位移反映气压大小，经传送部分指示高度 以760mmHG/1013mb为测高基准，指针指零高度。 气压高度表原理 根据国际标准大气规定，气压与气压高度一一对应。因此，测得气压即由两者的对应关系得到气压高度。例如，当气压高度小于36089ft时，存在： 其中，p0是标准海平面压强