Махметар

Приказ на махметар на кој се чита Махов број 0,83

Махметар — воздухопловен анемобарометарски пилотски инструмент кој го покажува односот на вистинската воздушна брзина во однос на брзината на звукот, што е бездимензионална величина наречена Махов број. Овој однос се прикажува на махметар како децимална дропка. Авион кој лета со брзина на звукот лета со брзина од еден мах, изразено како Мах 1.

Употреба

Како што авионот при лет со надзвучна брзина се приближува до брзината на звукот, тој прво го достигнува критичниот Махов број, каде што воздухот што тече над областите со низок притисок на неговата површина локално ја достигнува брзината на звукот, создавајќи ударни бранови. Индицираната воздушна брзина за оваа состојба се менува со температурата на околината, која пак се менува со надморската височина. Затоа, наведената воздушна брзина не е сосема соодветна за да го предупреди пилотот за претстојните проблеми. Маховиот број е покорисен, а повеќето брзи авиони имаат ограничување изразено како максимален Махов број, познат и како M_MO .

На пример, ако M_MO е Мах 0,83, тогаш на 9.100 м каде што брзината на звукот во стандардни услови е 1.093 км/ч, вистинската брзина при M_MO е 906 км/ч. Брзината на звукот се зголемува со температурата на воздухот, така што при Мах 0,83 на 3.000 м каде што воздухот е многу потопол отколку на 9.100 м, вистинската брзина при M_MO би била 982 км/ч.

Функционирање

Современите електронски махметри користат информации од компјутерски систем со податоци за воздухот кој врши пресметки користејќи влезни податоци од анемобарометарскиот систем. Некои постари механички махметри користат анероид за надморска височина и капсула за брзина на воздухот кои заедно го претвораат анемобарометарскиот притисок во Махов број. Грешките на махметарот произлегуваат од грешки на инструментот и грешки на положбата.

Баждарење

При супсоничен проток, махметарот може да се калибрира според:

${M}={\sqrt {5\left[\left({\frac {q_{c}}{p}}+1\right)^{\frac {2}{7}}-1\right]}}\,or,{M}={\sqrt {5\left[\left({\frac {p_{t}}{p}}\right)^{\frac {2}{7}}-1\right]}}\,$

каде:

$\ M\,$ е Махов број

q _c е ударен притисок (динамичен притисок)

$\ p$ е статички притисок

и под претпоставка дека односот на топлинскиот капацитет е 1,4

Кога ќе се формира ударен бран низ Питоовата цевка, потребната формула е изведена од Рејлиева надзвучна Питоова равенка која се решава итеративно:

${M}=0,88128485{\sqrt {{\frac {p_{t}}{p}}\left(1-{\frac {1}{[7M^{2}]}}\right)^{\frac {5}{2}}}}$

каде:

$\ p_{t}$ сега се мери вкупниот притисок зад нормалниот удар.

Треба да се има предвид дека потребните влезни податоци се вкупниот притисок и статичкиот притисок. Податок за температурата на воздухот не е потребен.

Поврзано

• Препораки на ICAO за користење на Меѓународниот систем на единици
• Брзиномер на воздухоплов
• Махов број
• Анемобарометарски систем

Литература

• Instrument Flying Handbook. U.S. Government Printing Office, Washington D.C.: U.S. Federal Aviation Administration. 2005-11-25. стр. 3–8. FAA-H-8083-15.
• Instrument Flying Handbook. U.S. Government Printing Office, Washington D.C.: U.S. Federal Aviation Administration. 2007. стр. 3–10. FAA-H-8083-15A. Архивирано од изворникот на 2008-04-22.