Osnovni letalski instrumenti: višinomer

Višinski merilniki zrakoplovov povejo pilotom, kako visoki letijo, in razumevanje njihovega delovanja je potrebno za varen let. To je preprost in osnovni instrument letenja, vendar ga piloti lahko napačno razumejo - včasih s hudimi posledicami.

Višinomeri segajo od običajnih do novejših računalniških sistemov, ki jih najdemo na tehnološko naprednih letalih. Novejši višinomeri uporabljajo visoko tehnološke senzorje za zaznavanje višine. Nadmorska višina se lahko natančno doseže tudi z GPS sistemom na krovu, ki je potrjen s pravili instrumentalnega letenja (IFR).

Kako deluje

Konvencionalni letalski višinomeri delujejo tako, da merijo atmosferski tlak na višini letala letala in ga primerjajo s prednastavljeno vrednostjo tlaka. Zračni tlak se zmanjša za približno 1-palčni živo srebro za vsako 1000-metrsko višino višine.

V notranjosti instrumenta je ohišje sestavljeno iz treh aneroidnih ploščic, ki so zapečatene, vendar se še vedno lahko razširijo in zožijo. Te aneroidne rezine so kalibrirane na tlak morske gladine 29,92 "v notranjosti. Zunanji statični tlak nižji od 29,92" Hg (kot je bil dosežen z višino) povzroči, da se plošče razširijo, ker je tlak v zaprtih rezinih večji kot zunaj. Višji statični tlak povzroči stiskanje rezin. Ko se statični tlak poveča ali zmanjša, mehanske povezave sprožijo iglo višinomera, da pokažejo ustrezno višino v stopalih.

Videz višinskih merilnikov se spreminja, običajen pa je znan kot trimestni višinomer. Ta tip višinomera ima podobno podobo kot ura s številkami od nič do 9 in tremi iglami na obrazu. Ena je kratka, široka igla, ki kaže višino v korakih po 10.000 metrov, ena je nekoliko daljša in širša igla, ki prikazuje višino v korakih po 1000 metrov, najdaljša igla pa kaže višino v korakih po 100 metrov. Starejši višinomeri imajo samo eno iglo, ki kroži enkrat okrog številčnice za vsakih 1000 metrov višine.

Večina višinomerov, ki se danes uporabljajo, vključuje okno Kollsman, ki je nastavljiv gumb, ki pilotu omogoča, da za svoj let vnese lokalne vrednosti tlaka. Vnos vrednosti tlaka v okno Kollsman prilagodi višino za nestandardni pritisk in daje natančnejšo višino.

Vrste višin

• Določena višina: Višina, prikazana na višinomeru, ko je pritisk pravilno nastavljen v oknu Kollsman.
• Resnična višina: Nadmorska višina (MSL)
• Absolutna višina: Višina nad tlemi (AGL)
• Tlačna višina: Višina, prikazana na višinomerju, ko je standardna atmosferska raven 29,92 "Hg vnesena v okno Kollsman, ali višina nad standardno ravnino ničelnih točk. Tlačna višina se pogosto uporablja pri izračunu načrtovanja leta.
• Višinska gostota: Tlačna višina je prilagojena za nestandardno temperaturo. Gostota pogosto opisuje, kako visoko je letalo, kot se počuti, ker višina gostote vpliva na zmogljivost letala.

Napake višinomera

• Položaj: Položaj statičnih vrat je primeren za moten pretok zraka med določenimi manevri, fazami leta in vetrom. Moten pretok zraka preko statičnega priključka lahko povzroči napačne odčitke na višinomeru.
• Elastičnost: Sčasoma lahko razširitev in krčenje aneroidnih ploščic na višinomeru povzroči utrujenost kovin. Te spremembe elastičnosti instrumenta lahko včasih imenujemo histereza, kar lahko povzroči netočnosti.
• Pilot: Piloti morajo vzpostaviti pravilno nastavitev višinomera in jo pravilno vnesti v okno Kollsman, da bi višinomer pravilno prebral. Če višinomera ne nastavite pravilno, lahko povzroči napake na višini več sto čevljev. Razlika od 1 "Hg lahko povzroči višinsko odstopanje 1000 čevljev.

• Gostota: Gostota zraka se spreminja iz enega območja v drugega, še posebej s temperaturnimi spremembami. Napake gostote, povezane z višinometri, so vidne pri daljših poletih, lahko pa se pojavijo tudi na kratkih poletih, ki vključujejo znatne temperaturne spremembe.
  • Pilot bo ostal na enaki višini nad tlemi (kot je navedeno na višinomeru) le, če sta temperatura in pritisk oba enaka. Letenje z visokotlačnega območja v območje nizkega tlaka brez spreminjanja višinomera bi povzročilo, da bi bil zrakoplov nižji od pričakovanega. In ker se gostota spreminja s temperaturo, bo letenje iz vročega območja v hladno območje brez spreminjanja nastavitve višinomera povzročilo, da bo letalo padlo na nižjo resnično višino od pričakovane.
• Statična blokada vrat: Blokada statičnega priključka bi povzročila, da bi statični tlak ujet v notranjosti ohišja instrumenta (vendar zunaj oken aneroida), višinomer pa bi se zamrznil na višini, prikazani v času blokade. Ker se ne bi izmerila nobena sprememba zračnega tlaka, se igle z višinomerjem ne bi premikale, dokler se blokada ne bi določila.