Безопасность полета начинается на земле

Рис. 114. Бестолковый Джо думает, что здесь изображена старомод­ная печка, служащая для отогревания метеорологов на отдаленных се­верных станциях. Однако, на самом деле, этот прибор собирает в ведро дождь, снег или град, взвешивает их при помощи пружинных весов с за­каленной пружиной и передает показания посредством рычагов и тяг на перо, вычерчивающее кривую веса (т. е. кривую количества осадков) на вращающемся валике с диаграммой. • • — :

Во избежание даже самых ничтожных неточностей, могущих произой­ти из-за потери веса вследствие испарения, вес дождя или снега записы­вается в самый момент выпадения осадков. Восходящая и нисходящая кри­вые, видимые на диаграмме на этом рисунке, соответствуют, каждая, весу 0,05 см дождя. Однако взве­шивающий механизм настоль­ко чувствителен, что реаги­рует даже на осадки, равные одной четверти от 0,05 см, а наряду с этим может взве­шивать осадки в 20 и даже 30 см в зависимости от разме­ров прибора. На каждой трети полной емкости при­бора перо начинает чертить в обратном направлении, увеличивая таким образом диапазон записи до величи­ны, втрое превышающей fff;

— Ш —

ширину диаграммы. Водоне­проницаемая дверца с резино­выми прокладками снабжена надежным замком, который не позволяет нашему приятелю, бестолковому Джо, залезть в «печку», чтобы посмотреть, «как эта чортова штука работает».

Рис. 115. Термогигрогра­фом называется компактный прибор, записывающий темпе­ратуру посредством наполнен­ной спиртом бурдоновой трубки и влажность посредством чело­веческого волоса. Может быть, вы не знаете этого, но челове­ческий волос позволяет точ­но определять относительную влажность воздуха, не прибегая к расчетам или к таблицам (на случай, если бестолковому Джо пришло бы в голову использо­вать волосы одной из своих дам сердца, я должен преду­предить его, что обесцвеченные или вьющиеся волосы не годят­ся). В изображенном здесь приборе использованы 50 спе­циально обработанных воло­сков для приведения в движе­ние нижнего пера, записываю­щего влажность на цилиндре с диаграммой шириной в 76 мм. Верхнее перо чертит изменения температуры.

Рис. 115а. Микробарограф получил свое название от того, что он записывает малейшие изменения давления, достигаю-

щие 0,25 мм ртутного стол­ба. Сила, достаточная для перемещения пера по диа­грамме высотой в 15 см, по­лучается от двух анероид — ных коробок, расположенных одна над другой. Во избежа — ние вибраций, могущих на­рушить точность записи, чернила поступают в запи­сывающее перо через специ­альный амортизатор, напол­ненный жидкостью. Движе­ния пера отрегулированы так, что каждые 2х/2 дм.

(63,5 мм) на барограмме со­ответствуют изменению ба­рометрического давления на 1 дм. (25 мм) ртутного столба.

Рис. 1156. Этот при­бор в значительной мере спо­собствует вашей безопасно­сти, давая точные сведения о состоянии атмосферы в верхних слоях. Установлен­ный снаружи самолета, он записывает температуру, влажность и барометриче­ское давление того слоя ат­мосферы, через который про­летает самолет. Так как при­бор применяется для записи барометрического давления, ясно, что никто, кроме бес­толкового Джо, не станет помещать его там, где он мог бы подвергнуться действию струи от воздушного винта, действию выхлопных газов, или вообще там, где аэродинамическое давление искажено.

Самолетный метеорограф отмечает давление в миллибарах, в дюймах или в миллиметрах ртутного столба в пределах от 1050 до 400 миллибар.

Он приводится в действие анероидной коробкой, расположенной у осно­вания прибора. Влажность определяется человеческими волосами, распо­ложенными веерообразно для обеспечения большей точности в пределах от 10 до 100%, а для регистрации всех изменений температуры от + 45° до — 35° 0 служит термостатическая пластинка из двух металлов. Для за­писи давления, влажности и температуры на диаграмме, надетой на барабан, служат три отдельных рычага с перьями. Четвертый рычаг, приводимый в действие электричеством, включается и выключается по желанию нажа­тием кнопки из кабины пилота и отмечает в нижней части диаграммы время прохода через облако или продолжительность какого-либо другого ат­мосферного явления. Весь прибор помещается в футляре, которому придана обтекаемая форма, так что его можно устанавливать непосред­ственно в потоке воздуха.

Рис. 116 и 116а. Комбинированный аэродромный флюгер, изобра­женный здесь, указывает изменения скорости и направления ветра, тем­пературы и барометрического давления, передавая свои показании на более или менее удаленные от него шкалы указателей. Вместо много­чашечной ветрянки, применяемой на приборе, показанном на рис. 112, в этом приборе для определения скорости ветра служит трехчашечный анемометр. Анемометр вращает синхронный генератор, соединенный с синхронным приемником у указателя прибора. Магнитное сопротив­ление, включенное между электромотором приемника и указателем, превращает скорость вращения чашек в линейное указание скорости ветра в километрах в час.

Глава XIII

НАВИГАЦИОННЫЕ ПРИБОРЫ

Еще недавно безопасность полета зависела от того, видит ли летчик землю или нет. В настоящее время, когда вы летите по приборам, вам даже не хочется смотреть на землю. Вместо этого вы получаете от приборов ука­зания об относительном положении самолета, высоте и направлении полета. Поэтому вы должны хорошо знать ваших спутников — приборы.

Такие авиационные приборы, как указатель воздушной скорости, высо­томер, указатель вертикальной скорости (вариометр), приходят в действие от давления атмосферы, действующего на диафрагму, заключенную внутри прибора. Это давление, статическое или динамическое, вызывает прогиб диафрагмы, который передается в виде углового перемещения на стрелку или стрелки на шкале указателя.

Окружающий землю воздух обладает, как вы знаете, весом и упруго­стью. Половина массы атмосферы находится между поверхностью земли и высотой в 5500 м; с увеличением высоты атмосферное давление и темпе­ратура понижаются. Из наших предыдущих объяснений вы знаете, что на давление и температуру оказывают влияние не только высота, но и целый ряд других факторов, как плотность воздуха, характер воздушной массы и т. д. Изменения давления и температуры воздействуют на ваши приборы, основанные на измерении давления, и приводят их в действие.

Таблица 1. Несмотря на то, что давление и температура представ­ляют собой переменные величины, установлены некоторые стандартные величины атмосферного давления и температуры для различных высот

Ю Полеты в облаках

ниже и выше уровня моря[11]. Таблица 1 дает эти величины через каждые 500 м высоты. Приборы, действие которых основано на измерении давле­ния, как, например, высотомер и указатель воздушной скорости, тарируют­ся в соответствии с этими стандартными величинами.

Таблица 1

Прежде чем итти дальше, хорошо запомните стандартные значения дав­ления и температуры для уровня моря, так как они играют чрезвычай­но большую роль при работе с приборами, действие которых основано на измерении давления. Стандартное давление на уровне моря равно 760 мм (29,92 дм.) рт. ст.; температура равна + 15°С. Помните, что эти значения, как и другие значения таблицы стандартной атмосферы, редко соответ­ствуют действительности; они просто установлены как стандартные и служат для сравнения.

Вы легко поймете, что, имея дело с приборами, тарированными соответ­ственно величинам, редко встречающимся в действительности, надо пол­ностью учитывать отклонения действительных величин давления и темпе­ратуры от этих стандартных значений, чтобы получать от ваших приборов точные сведения. (Этого бестолковый Джо никогда не поймет: он думает, что если его высотомер показывает 900 м над уровнем моря, то он действи­тельно находится на высоте 900 м над уровнем моря, независимо от того, является ли давление воздуха стандартным для этой высоты или оно упало ниже нормы. Что же касается температуры, то он отказывается верить, что температура может вообще оказывать какое-либо влияние на прибор, действие которого основано на измерении давления.) Для того чтобы соз­
нательно пользоваться своими приборами, вы должны научиться вводить необходимые поправки в их показания и регулировать ваши приборы так, чтобы они учитывали отклонения от стандартных атмосферных условий.

Прежде чем приступить к рассмотрению различных приборов, действие которых основано на давлении, я хотел бы, если смогу, объяснить бестол­ковому Джо значение слова «статический». «Статическим» называется со­стояние, в котором находится тело или масса, подверженная действию толь­ко одной силы — силы земного притяжения. Как все знают, кроме бестол­кового Джо, эта сила равна весу тела и измеряется некоторыми условными величинами, как то: фунтами, килограммами и т. п. Когда мы говорим о ста­тическом состоянии воздуха или статическом давлении, нас интересует только вес столба атмосферы, находящейся в неподвижном положении.