Летное искусство испытывается не в ясную,. а в туманную погоду

Рис. 127. Температурная поправка высотомера имеет очень большое значение, когда вы летите в холодную погоду над горами, но ее следует также учитывать даже при полете на небольших высотах, как вы сами поймете, посмотрев на этот рисунок.

Изображенный на нем само­лет летит на истинной высоте 1000 м, т. е. на той же высо­те, на которой находится аэро­порт, расположенный на вы­соте 1000 м над уровнем моря.

Если и на уровне моря и на вы­соте 1000 м давления равны стандартным, а температуры также стандартные (как пока­зано левым столбом), высото­мер самолета при установке барометрического циферблата на 7Є0 будет показывать истин­ную высоту 1000 м.

Но предположим, что в зим­ний день температура измени­лась, как показано правым столбом, хотя атмосферное дав­ление на уровне моря все еще равно 760 мм. Если самолет бу­дет продол. жать лететь на истинной высоте 1000 м с высотомером, уста­новленным на 760, стрелки высотомера покажут высоту 1120 м. Вы мо­жете доказать это по формуле, приведенной на стр. 159

Тср. ф.

ср. р.

Подставив’ в нее следующие значения,1 решаем уравнение относи­тельно Hnv:

Гср. р. = 273° + 12°,

Гср. ф. = 273° — 18°,

Н = 1 000 м.

Тогда:

япр. = Цх 1000 = 1120 м.

‘Стандартное атмосферное давление для высоты 1120 м равно 664 мм. Таковым, следовательно, будет истинное барометрическое давление на аэродроме, расположенном на высоте 1000 м над уровнем моря, при усло­виях, показанных правым столбом. Теперь посмотрим, что случится, если

Рис. 128.

стрелки высотомера установить на 1000 м (истинную высоту аэродрома над уровнем моря). При температурных условиях, показанных пра­вым столбом, барометрическая шкала высотомера покажет число Кол — смена 749 (т. е. величину давления, указанную в таблице стандартного

атмосферного давления для высоты 120 м). Помните, что «метеороло­гическое» давление на уровне моря попрежнему равно 760, но стандарт­ное атмосферное давление, приведенное к уровню моря, или число Кол — смена будет уже равно 749. Вы опять видите, как важно устанавливать баро­метрическую шкалу вашего прибора на число Колсмена, а не на «метеоро­логическое» давление.

Температура влияет не только на определение высот над уровнем моря, но также и на механизм вашего высотомера. Если ваш прибор снабжен тем­пературным компенсатором для уровня моря, максимальная ошибка, про­исходящая от действия температуры на механизм, не будет превышать плюс или минус 45 м при крайних значениях температуры + 40° и —40° С. На всех других высотах при чрезвычайно высоких или чрезвычайно низких температурах максимальная ошибка не превысит 150 м. Даем мак­симальные пределы ошибок для диапазона температур от — 40°до + 40° С высотомера, снабженного температурным компенсатором для полного диапазона температур: 0 м — ошибка 10 м 1800ж — ошибка 20 м; 3 600 м — ошибка 30 м; 5 400 м — ошибка 40 м. Для температур, более близких к стандартным, ошибки будут пропорционально меньше.

Рис. 128. Мы имеем здесь номограмму, для графического решения за­дачи пересчета высоты по прибору на истинную высоту с учетом темпера­туры. Способ пользования графиком иллюстрируется двумя парами линий, относящимися к высоте 10000 фут. (на этой высоте стандартная темпера­тура равна — 4,8° С или приближенно —5° С).

Пунктирная линия соединяет Б(— 5° С) на шкале tu с А (10000 фут.) на шкале Н, пересекая прямую X — Zb точке С. Из точки С проводится другая пунктирная линия до высоты по прибору 10 (тысяч фут.) в точке D на шкале Д, пересекающая шкалу Д, в точке Е, соответствующей истин­ной высоте 10 (тысяч фут.). Другими словами, для стандартной температу­ры — 5° С истинная высота равна высоте по прибору.

Сплошная линия соответствует температуре —20° С на высоте 10000 фут. Она соединяет точку В на шкале с точкой А на шкале Н и пере­секает X — X в точке С. Из С проводится другая сплошная линия до точки I) на шкале Д, пересекающая шкалу Д в точке Е’, в которой высота равна 9550. Это и будет истинной высотой, соответствующей высоте по прибору 10 000 фут. при температуре —20° 0.

Этим графиком можно пользоваться для определения истинной высоты, соответствующей любой высоте по прибору при любой температуре. Цифры на шкалах Д и Д можно брать для любых высот в любых мерах: например, цифру 35 можно брать для 350 м, 3 500 м, 3 500 фут. или 35 000 фут. Цифра-
^ с левой стороны шкалы Н‘ пользуются вместе с цифрами с левой стороны шкалы й„ а цифрами с правой стороны шка­лы Яі—вместе с цифрами с пра­вой стороны шкалы ЯД

Рис. 129. В полете удобно пользоваться двумя высотоме­рами. При помощи одного вы можете определять барометри­ческую высоту, установив ба­рометрическую шкалу на циф­ру 760. Барометрическая высо­та имеет важное значение, ког­да вам приходится устанавли­вать режим работы моторов, так как в этом случае вас инте­ресует в первую очередь плот­ность воздуха. На том же самом высотомере вы можете устано­вить барометрическую шкалу так, чтобы прибор показывал высоту над уровнем моря, что позволит вам приближенно определять высоту полета. При неблагоприятных атмосферных условиях, когда для посадки нужна большая точность, вы можете установить на первом высотомере число Колсмена для аэро­порта, а на втором (нижнем на рисунке)—барометрическое давление для того же аэропорта. В этом случае в момент, когда ваш самолет коснется поверхности аэродрома, первый высотомер будет показывать высоту аэро­порта над уровнем моря, а стрелки второго будут в нулевом положении.

Рис. 130. Простой или стандартный высотомер сходен с чувстви­тельным высотомером с той лишь разницей, что он имеет только одну указа­тельную стрелку, описывающую один полный круг по шкале, подобно малой стрелке чувствительного высотомера. Барометрическая шкала, не показанная на этом схематическом рисунке, устанавливается так же, как барометрическая шкала чувствительного высотомера. Конечно, точ­ность простого высотомера не так велика, как точность чувствительного высотомера. [13]

Pnc. 13 0, Рис. 131. Мановакуумметр — указатель давления во всасывающем трубопроводе мотора — действует на том же принципе, что и высотомер. Другими словами, его анероидная коробка прогибается в ту или другую сторону, соответственно давлению во всасывающем трубопроводе мотора. Рис. 132. Здесь показано, как мановакуумметр соединен с мото­ром. Рис. 133. Вариометр — указатель вертикальной скорости—действует под влиянием изменения давления при подъеме или опускании при­бора в атмосфере. На рисунке вы увидите, что штуцер прибора соединен со статической проводкой приемника указателя воздушной скорости. С по*

Рис, 131.

лостью корпуса прибора штуцер сообщается через капиллярную трубку, а с полостью анероидной коробки — через трубку сравнительно боль­шого сечения. Представьте себе, что случится, если давление в статической проводке внезапно увеличится (что, очевидно, будет иметь место при умень­шении высоты полета самолета). Давление передается по более толстой трубке внутрь анероидной коробки гораздо быстрее, чем по капиллярной трубке в корпус прибора. Следовательно, давление в корпусе прибора отстанет от давления в анероидной коробке. Разница давлений в полости коробки и в корпусе прибора заставит прибор показывать спуск.

Теперь что случится, если вы поднимаетесь и давление падает? Воз­дух вытекает из анероидной коробки по толстой трубке гораздо быет-

рее, чем из корпуса прибора по капиллярной трубке; создающаяся при этом разность давлений заставляет прибор показывать подъем. Стрелка прибора показывает нуль только при равенстве давлений внутри корпуса и внутри коробки.

Следует помнить, что в работе вариометра всегда наблюдается неко­торое запаздывание. Другими словами, после того как вы подниметесь или спуститесь и выравняете самолет, пройдет еще несколько секунд, прежде чем стрелка прибора вернется на нуль. Взяв максимальное возможное запаздывание (которое вообще меняется между показаниями 10 м/сек и 1 м/сек), вы увидите, что если вы поднимаетесь со скоростью 10 м/сек и вдруг выравняете самолет, стрелка на шкале вариометра вернется к делению 1 м/сек только примерно через 8 секунд. Чтобы вернуться в нуле­вое или нейтральное положение, стрелке, естественно, понадобится не­сколько больше времени. Это свойство прибора необходимо знать, чтобы не удивляться тому, что когда вы выравняли самолет после подъема и высотомер больше не показывает изменения высоты, вариометр еще пока­зывает какую-то скорость. Кроме того, надо иметь в виду, что с увеличением высоты запаздывание вариометра несколько увеличивается.

Рис. 133.

Рис. 134. В то время как вариометр показывает вам скорость подъ­ема или спуска, указатель поворота и скольжения дает вам скорость, с которой самолет поворачивается или вращается вокруг воображаемой вертикальной оси. Кроме того, указатель скольжения показывает, пра­вильно ли вы делаете поворот.

Принцип действия указателя поворота основан на явлении, называемом «прецессией» Ч Вы, вероятно, знаете, что в гироскопе имеется быстро вра — [14]

Рис. і 34.

щающийся массивный ротор. Ротор вращается вокруг своей оси под давлением воздуха, засасываемого через сопло. Пока самолет и прибор не поворачиваются вокруг своих вертикальных осей, гироскоп не может вызвать изменения в положении указательной стрелки. Но как только совершается поворот вокруг вертикальной оси, гироскоп наклоняется вправо (или влево), как показано в преувеличенном виде в нижней части рисунка, заставляя стрелку отклоняться вправо или влево от ее сред­него положения. Величина отклонения стрелки от середины шкалы за­висит от скорости, с которой самолет и прибор поворачиваются вокруг своих вертикальных осей.

Рис. 135. Указатель поворота и крена Колсмена основан на сов­сем другом принципе. Коротко говоря, он состоит из трех камер —тур­бинной камеры, камеры, наполненной жидкостью, и самого корпуса при­бора. На приведенном здесь схематическом рисунке часть прибора, вклю­чая турбинную камеру, представлена для ясности в увеличенном виде и вынута из корпуса прибора.

Регулятор скорости турбины

Установка на нуль

Магнит рычага Централизующая пружина

Рычаг

Рис. 135.

Магнит, прикрепленный к турбине, вращает помпу (посредством дру­гого магнита, скрепленного с помпой), находящуюся в нижней камере, наполненной жидкостью, создавая непрерывную циркуляцию жидкости

между лопастями крыльчатки. Когда весь механизм надлежащим образом собран и приведен в действие, жидкость протекает через нижние направ­ляющие каналы, ударяясь о крыльчатку в направлении к ее центру. Затем жидкость отсасывается вверх через центральную часть камеры и равномерно распределяется вокруг верхних направляющих каналов. Выйдя из внешних отверстий верхних направляющих каналов, жидкость снова поступает в нижние направляющие каналы, и этот цикл повторяется непрерывно. Единственное назначение двойной анероидной коробки, показанной на рисунке, заключается в том, чтобы предупреждать образо­вание чрезмерного давления в камере, наполненной жидкостью. Это дости­гается тем, что жидкости в камере дают расширяться при повышении дав­ления.

Пока прибор неподвижен, крыльчатка также остается неподвижной, так как при этих условиях струи жидкости не ударяются о лопасти крыль­чатки под углом. Но, как только прибор начинает вращаться вокруг вертикальной оси, струи жидкости ударяются о лопатки под углом и заставляют крыльчатку вращаться. Магнит, прикрепленный к крыль­чатке, передает это вращательное движение указательной стрелке на шкале прибора посредством передаточного рычага с наглухо прикреплен­ным к нему магнитом. Отклонение стрелки вправо или влево от указатель­ной черты на шкале зависит, естественно, от направления вращения при­бора[15].