Вариометр


В авиации вариометр , также известный как индикатор скороподъемности и снижения ( RCDI ), индикатор скорости набора высоты , индикатор вертикальной скорости ( VSI ) или индикатор вертикальной скорости ( VVI ), является одним из пилотажных приборов в самолете. самолет используется для информирования пилота о скорости снижения или набора высоты . [1] Он может быть откалиброван в метрах в секунду , футах в минуту (1 фут/мин = 0,00508 м/с) или узлах .(1 уз ≈ 0,514 м/с) в зависимости от страны и типа самолета. Обычно он подключается к внешнему источнику статического давления самолета .

В полете с двигателем пилот часто использует VSI, чтобы убедиться, что сохраняется горизонтальный полет, особенно во время разворотов. При планировании прибор используется почти постоянно во время нормального полета, часто с звуковым сигналом, чтобы информировать пилота о подъеме или опускании воздуха . Планеры обычно оснащаются более чем одним типом вариометра. Более простой тип не нуждается во внешнем источнике питания, и поэтому на него можно положиться, чтобы он работал независимо от того, установлены ли батарея или источник питания. Электронный тип со звуком нуждается в источнике питания для работы во время полета. Прибор малоинтересен при взлете и посадке, за исключением аэробуксировки, где пилот обычно старается избегать сброса в сток.

В 1930 году, по словам Энн Уэлч , Кронфельд ... был одним из первых, кто использовал вариометр, устройство, предложенное Александром Липпишем . и Вольф Хирт , причем Хирт использовал вариометр в своем Musterle.Фрэнк Ирвинг утверждает, что Артур Кантровиц впервые упомянул полную энергию в 1940 г. Однако уже в 1901 г. Уилбур Райтписал о термиках: «Когда операторы планеризма достигают большего мастерства, они могут, с относительной безопасностью, таким образом поддерживать себя в воздухе в течение нескольких часов и, таким образом, благодаря постоянной практике настолько увеличить свои знания и навыки, что они могут подняться в более высокий воздух и искать течения, которые позволяют парящим птицам перемещаться в любую желаемую точку, сначала поднимаясь по кругу, а затем отплывая под углом снижения». [2] [3]

По словам Пола Маккриди , «Вариометр — это, по сути, барометрический высотомер с утечкой, которая заставляет его считывать высоту на мгновение раньше. Он состоит из контейнера, вентилируемого снаружи таким образом, что давление внутри колбы отстает. немного отстает от внешнего статического давления. Измерение скорости набора высоты основано на скорости притока или оттока воздуха из контейнера». [4]

Вариометры измеряют скорость изменения высоты, обнаруживая изменение атмосферного давления (статического давления) при изменении высоты. К распространенным типам вариометров относятся диафрагменные, крыльчатые (рупорные), натянутые ленточные или электрические. Крыльчатый вариометр состоит из вращающейся лопасти, центрируемой спиральной пружиной, которая делит камеру на две части, одна из которых соединена со статическим портом, а другая — с расширительной камерой. В электрических вариометрах используются термисторы , чувствительные к воздушному потоку, или печатные платы, состоящие из переменных резисторов, соединенных с мембраной крошечной вакуумной полости. [5] [6] [7] [8]


Индикатор вертикальной скорости от Robinson R22 . Это наиболее распространенный тип, используемый в самолетах , показывающий вертикальную скорость в футах в минуту (фут/мин).
Работа мембранного вариометра
Схематическое изображение внутренностей классического индикатора вертикальной скорости самолета.
Установленный на панели вариометр для планеров , показывающий вертикальную скорость в узлах (узлах).
Вариометр для парапланов , дельтапланов и воздухоплавателей , показывающий вертикальную скорость как с ленточным индикатором, так и с числовым показанием, показывающий вертикальную скорость в метрах в секунду (м/с).
VSI этого легкого самолета Van's Aircraft RV-4 находится внутри желтого прямоугольника.
метрический вариометр на буксируемом планере
Вариометр полной энергии с трубкой Брауншвейга