Basic Flight Instruments: Höjdmätaren

Flygplanets höjdmätare berättar piloter hur högt de flyger, och förstå hur de arbetar är nödvändigt för ett säkert flyg. Det är ett enkelt och grundläggande flyginstrument, men det kan misstolkas av piloter - ibland med grav konsekvenser.

Höjdmätare sträcker sig från konventionella till nyare datoriserade system som finns på tekniskt avancerade flygplan. Nyare höjdmätare använder högteknologiska sensorer för att upptäcka höjd. Höjdpunkten kan också noggrant uppnås med ett instrumentflygplan (IFR) -certifierat GPS-system ombord.

Hur det fungerar

Konventionella flygplanets höjdmätare arbetar med att mäta atmosfärstrycket i flygplans flyghöjd och jämföra det med ett förinställt tryckvärde. Lufttrycket minskar med ungefär en tums kvicksilver för varje 1000-fots höjdsökning.

Inuti instrumentet är höljet en uppsättning av tre aneroidskivor som är förseglade men fortfarande kan expandera och kontrakta. Dessa aneroidskivor kalibreras till havsnivåtrycket på 29,92 "kvicksilver inuti. Ett yttre statiskt tryck lägre än 29,92" Hg (som upplevt med en höjning i höjden) får skivorna att expandera eftersom trycket inuti de förseglade skivorna är större än på utsidan. Ett högre statiskt tryck gör att skivorna komprimeras. När det statiska trycket ökar eller minskar, utlöser mekaniska anslutningar högtalarmålen för att visa motsvarande höjd i fötterna.

Utseendet på höjdmätare varierar, men en vanlig är känd som en trepunkts höjdmätare. Denna typ av höjdmätare har en bakgrund som liknar en klocka med siffror från noll till 9 och tre nålar på ansiktet. Den ena är en kort, bred nål som visar höjden i 10.000 fot steg, en är en något längre och bredare nål som visar höjd i 1000-fots steg, och den längsta nålen visar höjd i 100-fots steg. Äldre höjdmätare har bara en nål som cirklar en gång runt ratten för varje 1000 meters höjd.

De flesta höjdmätare som används idag innehåller ett Kollsman-fönster, vilket är en justerbar ratt som gör det möjligt för piloten att ange de lokala tryckvärdena för sitt flyg. Genom att ange ett tryckvärde i Kollsman-fönstret justeras höjden för icke-standardtryck och ger en mer exakt höjd.

Typer av höjder

• Indikerad höjd: Höjden avbildad på höjdmätaren när trycket är korrekt inställt i Kollsman-fönstret.
• Sann höjd: Höjden över havet (MSL)
• Absolut höjd: Höjden över marknivå (AGL)
• Tryckhöjd: Höjd som visas på höjdmätaren när standard atmosfärsnivån på 29,92 "Hg anges i Kollsman-fönstret, eller höjden ovanför standard-datumplanet. Tryckhöjden används ofta i flygplaneringsberäkningar.
• Täthetshöjd: Tryckhöjd justerad för icke-standardtemperatur. Täthet beskrivs ofta som hur högt flygplanet känns som det är eftersom densitetshöjd påverkar flygplanets prestanda.

Altimeter Fel

• Placera: Ställningen för statiska portar gör det möjligt för avbruten luftflöde under vissa manövrer, flygfaser och vindförhållanden. Förstört luftflöde över den statiska porten kan orsaka felaktiga mätningar på höjdmätaren.
• Elasticitet: Över tiden kan expansion och sammandragning av aneroidskivor i höjdmätaren orsaka metallmattning. Ibland kallas hysteres, dessa förändringar i instrumentets elasticitet kan orsaka felaktigheter.
• Pilot: Piloter måste fastställa rätt höjdmätarens inställning och mata in den korrekt i Kollsman-fönstret för att höjmätaren ska kunna läsa korrekt. Underlåtenhet att ställa in höjdmätaren korrekt kan orsaka höjdfel på hundratals meter. En skillnad på 1 "Hg kan orsaka en höjdavvikelse på 1000 meter.

• Densitet: Lufttätheten förändras från ett område till det andra, speciellt med temperaturförändringar. Densitetsfel i samband med höjdmätare är uppenbara vid längre flygningar, men kan också hända på korta flygningar som medför betydande temperaturförändringar.
  • En pilot kommer att ligga på samma höjd över marken (som anges på höjdmätaren) endast om temperaturen och trycket båda är desamma. Att flyga från ett högtrycksområde till ett lågtrycksområde utan att ändra höjdmätaren skulle resultera i att flygplanet är lägre än väntat. Och eftersom täthet förändras med temperatur, flyger från ett varmt område till ett kallt område utan att ändra höjdmätarens inställning kommer det också att resultera i att flygplanet flyger en lägre sann höjd än väntat.
• Statisk hamnblockering: Blockering av den statiska porten skulle resultera i att statiskt tryck fångas inuti instrumentets hölje (men utanför aneroidskivorna) och höjdmätaren fryser på plats vid den höjd det avbildades vid blockeringstidpunkten. Eftersom inga lufttryckförändringar skulle mätas skulle höjdmätaren inte röra sig förrän blockeringen var fixerad.