Hvordan måles pitotrør?

Pitot -rørstrømmen måles basert på lufttrykk som går inn i den og den etablerte lufttettheten til atmosfæren ved dens spesielle høyde og lufttemperatur. Disse ligningene er basert på Bernoulli -prinsipper i moderate hastigheter som må være under det supersoniske området. Andre faktorer som isoppbygging eller kryssvind kan også påvirke nøyaktigheten av pitotrørstrømmen. Selv om pitotrør teoretisk sett kan brukes til å måle en hvilken som helst væskestrømningshastighet, blir de oftest innarbeidet i dag på fly for å bestemme lufthastigheten under flyging. Henri Pitot er kreditert med oppfinnelsen av Pitot -røret i 1732 under studiet av presset fra strømmen av elven Seine i Frankrike, og den franske forskeren Henry Darcy modifiserte designen for flybruk på midten av 1800 -tallet.

Som en form for trykkmåling, måler ikke pitotrør gjennomsnittlig hastighet, men i stedet et enkelt punkt med velocity i strømmen. Væskestrømningshastighet kan ikke måles med pitotrørstrøm alene på fly, da de også krever en måling av statisk lufttrykk utenfor hastighet for hastighetsberegninger. Disse enhetene beregner derfor det som kalles stagnasjonstrykk, eller trykket som utøves med luft når det kommer inn i pitotrøret og kommer ut gjennom trykkomformer tilkoblede hull i den andre enden. Statisk trykk beregnes med statiske porter som vanligvis er montert på siden av flykroppen til et fly, mens pitotrørstrømmen er basert på et pitotrør som ofte er montert på en boom som strekker seg ut fra flyet til flyet.

Med pitotrørstrømmen beregnes stagnasjonstrykk ved å tilsette standard atmosfærisk statisk trykk til det dynamiske trykket som utøves på det indre av pitotrøret. På baksiden av pitotrøret er en ring av hull og et sentralt utgangshull, begge koblet til trykkomformeren. Når luft går ut av disse hullene, brukes forskjeller i trykk av TRAnsducer til beregnet dynamisk lufttrykk. Bernoullis ligning sier at statisk lufttrykk pluss dynamisk lufttrykk tilsvarer det totale lufttrykket, som i dette tilfellet er Pitots rørets stagnasjonstrykk.

Når stagnasjonstrykk er kjent så vel som den lokale lufttettheten, kan Bernoulli -ligninger brukes til å beregne hastigheten til flyet som pitotrørstrømmen passerer gjennom. Selv om dette er pålitelig under ideelle forhold, vil lave lufthastigheter ofte presentere så små endringer i trykket i pitotrørstrømmen at trykkomformeren ofte ikke klarer å beregne dem nøyaktig, noe som resulterer i feilhastighetsavlesninger. Flere dødelige luftulykker som involverer feil pitot-rørstrømningsavlesninger har også skjedd når de ble islagt, og endret luftstrømmen, så innebygde avisingvarmere er nå innlemmet i pitotrør for å forhindre slike tragedier i fremtiden. Justeringer kan også gjøres for unike forhold, for eksempel lav lufthastighet eller supersonisk FLIGht, slik at pitotrør genererer nøyaktige avlesninger.