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ピトー静圧対気速度計の指示対気速度を計算する

ライブ スクリプトを開く

この例では、Aerospace Toolbox correctairspeed 関数を使用して、ピトー静圧対気速度計の真対気速度から指示対気速度を計算する方法を示します。

実対気速度を提供する

真対気速度は、理想的に読み取る対気速度です (対気速度の値はスクリプトまたは関数を使用して簡単に計算できます)。 

trueAirspeedInKTS = 72;

較正された対気速度を計算する

較正された対気速度を計算するには、対気速度を決定するために使用されるピトー静圧対気速度計によってもたらされる誤差を実際の対気速度から調整します。これらの測定誤差は、密度誤差、圧縮率誤差、および校正誤差です。correctairspeed 関数は、実際の対気速度から較正された対気速度を計算する際に密度誤差と圧縮率誤差を適用できます。

密度エラー

対気速度計は、高高度では実際の対気速度よりも低い速度を示します。これは高度が高いほど空気の密度が低くなるためです。高度における空気密度と海面での標準日の空気密度の差または誤差を真対気速度に適用すると、結果は等価対気速度 (EAS) になります。等価対気速度は、対気速度計に影響を及ぼす大気密度の変化によって修正された実際の対気速度です。

圧縮率エラー

空気は圧縮に抵抗する能力が限られています。この能力は、高度の増加、速度の増加、または音量の制限によって低下します。対気速度計内には一定量の空気が閉じ込められています。高高度および高対気速度で飛行する場合、較正対気速度 (CAS) は常に同等の対気速度よりも高くなります。校正された対気速度は、対気速度計に影響を与える空気の圧縮効果によって修正された等価対気速度です。

altitudeInFt = 500;
altitude = convlength(altitudeInFt,'ft','m');

[~, speedOfSound, pressure0, ~] = atmoscoesa(altitude);

calibratedAirspeedInKTS = correctairspeed(trueAirspeedInKTS, speedOfSound, pressure0, 'TAS', 'CAS');

ピトー静圧対気速度計の指示対気速度に調整する

ピトー静圧対気速度計の校正誤差は、対気速度値の最終調整です。調整の結果、コックピットの速度計に指示された速度が表示されます。

キャリブレーションエラー

対気速度計には、計器内部の大気圧と等しい圧力を維持するための静的通気口が備わっています。静的通気口の位置と配置、迎え角、および航空機の速度によって、対気速度計内の圧力と対気速度計の校正誤差の量が決まります。較正誤差は特定の航空機の設計に固有のものです。校正表は通常、パイロット操作ハンドブック (POH) またはその他の航空機仕様書に記載されています。

校正表の例

例として、Cessna Aircraft Company、カンザス州ウィチタ、米国、1976 年発行の「Pilot's Operating Handbook、Cessna 150 Commuter、Cessna Model 150M」に掲載されている Cessna 150M の対気速度校正表を示します。

フラップ0度、10度、0度の校正表:

flaps0IAS = 40:10:140;
flaps0CAS = [43 51 59 68 77 87 98 108 118 129 140];

flaps10IAS = [40:10:80 85];
flaps10CAS = [42 50 60 69 78 82];

flaps40IAS = [40:10:80 85];
flaps40CAS = [40 50 61 72 83 89];

plot(flaps0CAS,flaps0IAS,flaps10CAS,flaps10IAS,flaps40CAS,flaps40IAS)
xlabel('Calibrated Airspeed (CAS) (kts)');
ylabel('Indicated Airspeed (IAS) (kts)');
title('Cessna 150M Airspeed Calibration Table');
legend ('0 degrees','10 degrees','40 degrees','Location','southeast');

この校正表を使用して、校正対気速度 (CAS) から指示対気速度 (IAS) が決定されます。 

flapSetting = 40;

if (flapSetting == 40)
    tableCAS = flaps40CAS;
    tableIAS = flaps40IAS;
elseif (flapSetting == 0)
    tableCAS = flaps0CAS;
    tableIAS = flaps0IAS;
else
    tableCAS = flaps10CAS;
    tableIAS = flaps10IAS;
end

indicatedAirspeedInKTS = interp1(tableCAS,tableIAS,calibratedAirspeedInKTS);

指示された対気速度は、コックピット計器の対気速度計に表示されます。

fig = uifigure('Name','Airspeed Indicator',...
    'Position',[50,650,220,220],...
    'Color',[0.2667 0.2706 0.2784],'Resize','off','Visible','off');
air = uiaeroairspeed('Parent',fig,'Position',[10 10 200 200], ...
    'Limits',[25 160],'ScaleColorLimits',[42,85; 47,107; 107,141; 141,145], ...
    'Airspeed', indicatedAirspeedInKTS);
fig.Visible = "on";

参考

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