Как встречный ветер влияет на показания трубки Пито и, следовательно, на индикатор воздушной скорости?

Что я знаю до сих пор

Недавно я прочитал о трубках Пито и их использовании в самолетах. Для основ я проконсультировался с Википедией, а также просмотрел определения воздушной скорости, путевой скорости и различные другие определения воздушной скорости (TAS, IAS, EAS, CAS) . Кроме того, я ознакомился с индикаторами скорости самолетов.

Сначала все казалось логичным, я думал, что понял принцип работы. Но затем несколько дней назад я столкнулся с вопросом, как ветер (встречный ветер, если уж на то пошло) учитывается на индикаторе воздушной скорости.

Вопрос

Предположим, что воздушное судно стоит неподвижно на земле при встречном ветре силой 60 узлов. Будет ли индикатор воздушной скорости показывать что-либо, связанное с этим встречным ветром? Почему, почему нет?

@mins Спасибо за видео! Я действительно мог столкнуться с этим сам.
Вы можете представить, что ваша рука является датчиком скорости (например, когда вы просовываете руку в окно автомобиля: вы чувствуете ветер, независимо от того, движется ли это машина или ветер. Если вы едете против ветра, скорость прибавляется, если вы едете в направлении ветра, если дует, скорость вычитается.Если вы движетесь с той же скоростью, что и ветер, и в том же направлении, то ваша рука не чувствует ветра, даже если на самом деле машина движется.Датчик воздушной скорости (зонд Пито) ) работает именно по этому принципу.

Ответы (1)

Статическая система Пито (и индикатор воздушной скорости) не заботится о скорости самолета относительно земли. Он касается только скорости воздуха по отношению к самолету (поэтому он называется воздушной скоростью, а не указателем путевой скорости).

Таким образом, если ваш самолет находится на земле и испытывает встречный ветер в 60 узлов, индикатор воздушной скорости в идеальном случае покажет воздушную скорость 60 узлов.

Это важно, потому что крыло создает подъемную силу в зависимости от воздушной скорости, а не скорости относительно земли (забывая о таких вещах, как эффект земли и т. д.). Это означает, что если самолет припаркован на земле и есть встречный ветер достаточной скорости, он попытается поднять самолет вверх.

То есть, если самолет разгоняется при этом встречном ветре (для взлета), индикатор воздушной скорости (IAS) начнет с 60 узлов, будет снижаться до тех пор, пока самолет не превысит 60 узлов, а затем снова увеличится?
@ pat3d3r Не совсем так. Если самолет неподвижно стоит на земле при встречном ветре со скоростью 60 узлов, указатель воздушной скорости (ASI) будет начинаться с 60 узлов (60 узлов воздуха движется над самолетом при путевой скорости 0 узлов). Когда самолет разгоняется до 20 узлов путевой скорости, ASI покажет 80 узлов (поскольку над самолетом движется воздух со скоростью 80 узлов). Если самолет разгоняется до путевой скорости 100 узлов, ASI покажет 160 узлов (поскольку над самолетом движется воздух со скоростью 160 узлов).
@JonathanWalters Хорошо, это имеет смысл, особенно в отношении дифференциации скорости полета и скорости относительно земли. Спасибо!
@ pat3d3r То, что вы описали в своем первом комментарии, похоже на то, что произошло бы, если бы у вас был попутный ветер в 60 узлов . Из-за конструкции трубки Пито (направленной вперед) она фактически начиналась с 0, оставалась на 0 до достижения путевой скорости 60 узлов, а затем ускорялась по мере того, как самолет продолжал ускоряться. Обратите внимание, что во многих случаях из-за конструкции самолета и длины доступной взлетно-посадочной полосы он не сможет даже взлететь при таком сильном попутном ветре.
@Lnafziger Мне все еще трудно понять физику, стоящую за этим. Возьмем ситуацию с попутным ветром: во время ускорения самолета воздушная масса попутного ветра удерживает входящий воздух (из-за ускорения) вне трубки Пито до тех пор, пока скорость входящего воздуха не превысит попутный ветер?
@ pat3d3r Правильно, если бы это была двунаправленная трубка Пито, она отображалась бы как -60 узлов, что увеличивалось бы до 0, когда самолет начал двигаться вперед. Поскольку трубки Пито нет, она будет показывать 0, пока самолет не начнет двигаться вперед относительно воздуха . Движения вперед относительно окружающего воздуха нет, пока вы двигаетесь вперед со скоростью, меньшей скорости воздуха.
@Lnafziger Понятно, спасибо!
Как встречный ветер влияет на показания трубки Пито и, следовательно, на индикатор воздушной скорости?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 2v