Трубка Пито, также известная как « трубка воздушной скорости», « трубка ветра», на английском языке Pitot tube.

Трубка Пито представляет собой трубчатое устройство для измерения общего давления и статического давления потока для определения скорости потока. Назван в честь французского изобретения Х. Пито. Строго говоря, кожаный хостинг измеряет только общее давление воздушного потока, также известный как трубка общего давления; В то же время, измеряя общее давление, статическое давление называется трубкой ветра, но, как правило, многие трубки ветра называются кожухом. Структура трубки Пито, как показано на рисунке, имеет полусферическую форму головы, а затем двойную обсадную колонну. При измерении скорости голова направляется к входящему потоку, небольшое отверстие в центре головы (общее отверстие давления) ощущает общее давление потока p 0, передается через внутреннюю трубку на манометр. Стена трубки пиджака примерно в 3 - 8D позади головы равномерно открывается рядом отверстий (статических отверстий), чувствуя поток статического давления p, через наружную обсадную колонну также передается манометру. Для несжимаемого потока, согласно уравнению Бернулли, скорость ветра подробно описана в технологии хостинга кожи, а средняя длина - плотность воздушного потока. Для сжимаемого потока, после измерения p 0 и p, количество Маха потока газа может быть определено в соответствии с уравнением энергии, а затем скорость. Тем не менее, в сверхзвуковом потоке головка трубки Пито появляется внетелесный удар, общее отверстие давления чувствует общее давление после волны, статическое давление потока также трудно измерить, поэтому хостинг кожи больше не применяется. Общее отверстие давления имеет определенную площадь, он чувствует среднее давление вблизи точки стояния, немного ниже общего давления, статическое давление, ощущаемое статическим отверстием, также имеет определенную ошибку, другие, такие как изготовление, установка также будут иметь ошибку, поэтому при измерении скорости потока следует добавить коэффициент коррекции ZET, то есть технология хостинга кожи подробно описана. Значения дзета обычно устанавливаются в диапазоне от 0,98 до 1,05, корректируются в потоке воздуха с известной скоростью или корректируются стандартной трубкой Пито. Структура хостинга кожи проста, удобна в использовании и имеет широкий спектр применений. Например, голова самолета или передняя кромка крыла часто оснащены кожаным хостингом для измерения скорости полета относительного воздуха, также известного как воздушная трубка скорости.

трубка воздушной скорости, также известная как датчик направления воздушного потока или датчик угла потока, соединена с прецизионным потенциометром (или синхронометром или анализатором) и обеспечивает электрический сигнал, указывающий направление воздушного потока по отношению к продольной оси фермы атмосферных данных.

Воздушная трубка является чрезвычайно важным измерительным инструментом на борту самолета. Он должен быть установлен в районе, где воздушный поток за пределами самолета меньше подвержен влиянию самолета, как правило, прямо перед носом, вертикальным хвостом или передним концом крыла. В то же время, по соображениям безопасности, самолет обычно оснащен более чем двумя воздушными трубками. Некоторые самолеты имеют две небольшие воздушные трубки с обеих сторон фюзеляжа. Американский стелс - истребитель F - 117 установил перед носовой частью Zui четыре всенаправленных зонда атмосферных данных, поэтому самолет может измерять не только атмосферное динамическое давление, статическое давление, но и угол скольжения и угол атаки самолета. В некоторых самолетах на внешней стороне трубки скорости также есть несколько маленьких лопастей, которые также могут играть аналогичную роль; Вертикальная установка используется для измерения угла скольжения самолета, горизонтальная установка лопастей может измерять угол атаки самолета, чтобы предотвратить обледенение и блокировку отверстий в передней части трубки скорости во время полета, воздушная трубка на обычном самолете имеет электрическое нагревательное устройство.

Принцип измерения скорости самолета воздушными трубками таков, что, когда самолет летит вперед, воздушный поток врезается в воздушную трубку, и датчик в конце трубки чувствует ударную силу воздушного потока, то есть динамическое давление. Чем быстрее летит самолет, тем больше динамическое давление. Если сравнить давление, то есть статическое и динамическое, когда воздух находится в состоянии покоя, то можно узнать, как быстро проникает воздух, то есть как быстро летит самолет. Инструмент для сравнения двух давлений - это полый круглый ящик с гофрированной поверхностью, изготовленный из двух тонких металлических листов вверх и вниз, называемый мембранной коробкой. Коробка запечатана, но есть трубка, соединенная с трубкой воздушной скорости. Если самолет быстро, динамическое давление увеличивается, давление внутри мембранной коробки увеличивается, мембранная коробка барабанится. С помощью устройства, состоящего из небольшого рычага и шестерни, можно измерить деформацию мембранной коробки и показать указателем, который является простым счетчиком скорости самолета Zui.

В дополнение к прямому переднему отверстию современная воздушная трубка имеет много отверстий вокруг трубки и измеряет статическое атмосферное давление с помощью другой трубки, проходящей через воздушный тахометр, который называется статическим давлением. Размер деформации внутренней мембранной коробки тахометра определяется разницей между статическим давлением вне мембранной коробки и динамическим давлением внутри мембранной коробки.

Статическое давление, измеренное трубкой воздушной скорости, также может использоваться в качестве параметра высотомера. Если мембранная коробка * запечатана, давление внутри всегда будет соответствовать давлению воздуха на земле. Таким образом, когда самолет летит в воздух, высота увеличивается, а статическое давление, измеренное трубкой воздушной скорости, падает, мембранная коробка барабанится, и высота самолета может быть измерена путем измерения деформации мембранной коробки. Этот высотомер называется барометром.

Статическое давление, измеренное с помощью трубки воздушной скорости, также может быть изготовлено из « тахометра подъема», который измеряет скорость изменения высоты самолета (скорость подъема). В таблице также имеется мембранная коробка, но давление внутри мембранной коробки измеряется не по динамическому давлению, измеряемому трубкой воздушной скорости, а по специальной трубке с небольшим отверстием на выходе. Размер отверстия на этой трубке специально предназначен для ограничения скорости изменения давления в мембранной коробке. Если самолет быстро поднимается, давление в мембранной коробке не может быстро упасть из - за небольшого отверстия, а давление за пределами мембранной коробки может быстро достичь давления, эквивалентного давлению внешней атмосферы, из - за статического отверстия на трубке с прямой воздушной скоростью, поэтому мембранная коробка барабанится. Измеряя размер деформации мембранной коробки, можно рассчитать скорость подъема самолета. Когда самолет падает, ситуация обратная. Давление вне мембранной коробки быстро увеличивается, а давление в мембранной коробке может только медленно повышаться, поэтому мембранная коробка опускается, приводя указатель, показывая отрицательную скорость подъема, то есть скорость падения. После горизонтального полета самолета давление внутри и снаружи мембранной коробки постепенно становится равным, мембранная коробка возвращается в нормальную форму, спидометр высоты указывает на ноль.

Скорость, измеренная трубкой воздушной скорости, - это не реальная скорость самолета относительно земли, а только скорость относительно атмосферы, поэтому она называется воздушной скоростью. Если есть ветер, скорость самолета относительно земли (называется скорость земли) также должна быть добавлена к скорости ветра (полет по ветру) или минус скорость ветра (полет против ветра). Кроме того, принцип измерения скорости трубки воздушного движения использует динамическое давление, в то время как динамическое давление связано с плотностью атмосферы. Та же относительная скорость воздушного потока, если плотность атмосферы низкая, динамическое давление меньше, а деформация мембранной коробки в тахографе мала. Таким образом, та же воздушная скорость, индикатор на большой высоте меньше, чем на низкой высоте. Эта воздушная скорость обычно называется « поверхностной скоростью». На современных тахографах есть два указателя: один тоньше, а другой шире. Широкий указатель указывает « поверхностную скорость», в то время как тонкий указатель указывает воздушную скорость, эквивалентную наземному атмосферному давлению с различными поправками, называемую « реальной скоростью».

В дополнение к использованию трубки Пито для измерения скорости самолета, она также имеет множество других функций. В научных исследованиях, производстве, обучении, охране окружающей среды, а также в туннелях, шахтной вентиляции, энергетическом управлении, часто используется трубка Пито для измерения скорости потока воздуха в вентиляционных трубопроводах, промышленных трубопроводах, дымовых каналах печи, после пересчета для определения расхода, также можно измерить скорость потока воды в трубопроводе. Измерение скорости и определение потока с помощью хостинга кожи, имеет надежную теоретическую основу, удобное и точное использование, является классическим широким методом измерения. Кроме того, его можно использовать для измерения давления жидкости.