什么是皮托管?

调查人员正在调查可能是空速指示器故障导致了法航447航班的坠毁

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今天早上,巴西当局从法航447航班坠毁事件中寻回了16具遗体,调查人员正将注意力集中在被称为皮托管的空速指示器上,认为这是灾难的原因。

5月31日,空客A330喷气式飞机在从里约热内卢飞往巴黎的途中,在一次雷暴中消失,机上有228人。最初的猜测集中在可能是雷击,但上周空客发布了一份备忘录,声明“来自不同皮托管的不同测量空速之间存在不一致”。皮托管是一种经典的流体动力传感器,以其发明者亨利·皮托的名字命名,他在18世纪开发了它来测量法国河流和运河的速度。

空客的皮托管已知存在结冰问题,法航已于4月27日开始更换它们,当时发布了一个改进版本。然而,法航447航班尚未安装新的传感器。周一,巴西透露已找到飞机的垂直尾翼,表明其因速度过高而被剪断。

为了解更多关于皮托管的信息,我们采访了密歇根大学安娜堡分校的航空航天工程师 Ken Powell

[以下是对话的编辑稿。]

什么是皮托管?
基本上,皮托管用于风洞实验和飞机上以测量流速。它是一根细长的管子,上面有两个孔。前面的孔放在气流中,以测量所谓的滞止压力。侧面的孔测量静压。通过测量这些压力之间的差异,您可以获得动压,动压可用于计算空速。

在飞机上,皮托管可以通过多种方式安装,包括从机翼边缘伸出或从机身伸出。

冰 कैसे 会导致皮托管故障?
基本上,如果管道堵塞,那么您将获得压力差和空速的错误读数。机翼上的积冰是一个大问题,它也可能积聚在皮托管上。皮托管必须经过校准才能正常工作,如果冰改变了管道周围气流的形状,那么它会给出错误的读数。

为什么测量空速很重要?
飞机有一个特定的飞行包线,以过低的速度飞行是危险的,因为您可能会失速,而由于结构原因,以过高的速度飞行也是危险的。
飞行员不能只使用全球定位系统 (GPS) 来测量他们的空速吗?
这是一个很好的观点。我不是飞行员,所以我不知道商业飞行员在多大程度上使用 GPS 的地速读数来复核空速读数。但是您不需要一些东西给您完全错误的读数来让您感到困惑,它可能偏差不到 25%,仍然会造成危险的情况。

Brendan Borrell is a freelance journalist based in Brooklyn, New York. He writes for Bloomberg Businessweek, Nature, Outside, 大众科学, and many other publications, and is the co-author (with ecologist Manuel Molles) of the textbook Environment: Science, Issues, Solutions. He traveled to Brazil with the support of the Mongabay Special Reporting Initiative. Follow him on Twitter @bborrell.

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