संकेतित एयरस्पीड

संकेतित एयरस्पीड (आईएएस) के साथ प्राथमिक उड़ान प्रदर्शन बाईं ओर लंबवत टेप के रूप में प्रदर्शित होता है।

संकेतित एयरस्पीड (आईएएस) विमान का एयरस्पीड है, जिसे उसके पिटोट-स्थैतिक प्रणाली द्वारा मापा जाता है^[1] और वायु की गति सूचक (एआईएस) द्वारा प्रदर्शित किया जाता है।^[2] यह पायलटों का प्राथमिक एयरस्पीड संदर्भ है।

यह मान स्थापना त्रुटि, उपकरण त्रुटि, या वायु के वास्तविक घनत्व के लिए ठीक नहीं किया गया है,^[2] इसके अतिरिक्त समुद्र तल पर अंतर्राष्ट्रीय मानक वायुमंडल के स्थिरोष्म प्रक्रिया को हमेशा प्रतिबिंबित करने के लिए कैलिब्रेट किया जा रहा है।^[1]

यह यंत्रवत् या इलेक्ट्रॉनिक रूप से गतिशील दबाव को मापने के लिए सिस्टम द्वारा प्रदान किए गए कुल दबाव और स्थिर दबाव के मध्य अंतर का उपयोग करता है। गतिशील दबाव में घनत्व और वायुगति दोनों के लिए शर्तें सम्मिलित हैं। चूंकि एयरस्पीड संकेतित घनत्व को नहीं जान सकता है, सच एयरस्पीड की गणना करते समय अंतर्राष्ट्रीय मानक वायुमंडल वायुमंडलीय घनत्व को मानने के लिए डिज़ाइन द्वारा कैलिब्रेट किया जाता है। चूंकि वास्तविक घनत्व इस अनुमानित मूल्य से अधिक भिन्न होगा जिससे कि विमान ऊंचाई बदलता है, आईएएस वास्तविक एयरस्पेड (टीएएस), विमान और आसपास के वायु द्रव्यमान के मध्य सापेक्ष वेग से अधिक भिन्न होता है। कैलिब्रेटेड एयरस्पीड (सीएएस) इंस्ट्रूमेंट और स्थिति त्रुटि के लिए सही किया गया आईएएस है।^[3]

समुद्री मील में विमान के संकेतित एयरस्पीड को सामान्यतः केआईएएस फॉर नॉट (यूनिट) - संकेतित एयरस्पीड (बनाम कैलिब्रेटेड एयरस्पीड के लिए केसीएएस और ट्रू एयरस्पीड के लिए केटीएएस) के रूप में संक्षिप्त किया जाता है।

आईएएस पायलट के लिए महत्वपूर्ण मूल्य है जिससे कि यह संकेतित गति है जो स्टाल गति जैसे महत्वपूर्ण प्रदर्शन मूल्यों के लिए विमान उड़ान मैनुअल में निर्दिष्ट हैं। ये गति, सही एयरस्पीड के संदर्भ में, घनत्व की ऊँचाई के आधार पर अधिक भिन्न होती है। चूंकि, विशिष्ट नागरिक परिचालन गति पर, विमान की वायुगतिकीय संरचना अकेले गतिशील दबाव का उत्तर देती है, और उसी गतिशील दबाव पर विमान वही प्रदर्शन करेगा। चूँकि यह वही गतिशील दबाव है जो एयरस्पीड संकेतित को चलाता है, विमान हमेशा, उदाहरण के लिए, घनत्व, ऊंचाई या वास्तविक एयरस्पीड की परवाह किए बिना प्रकाशित संकेतित एयरस्पीड (वर्तमान कॉन्फ़िगरेशन के लिए) पर स्टाल करेगा।^[4] इसके अतिरिक्त, आईएएस को कुछ नियमों में निर्दिष्ट किया गया है, और पायलटों को निर्देशित करते समय हवाई यातायात नियंत्रण द्वारा, जिससे कि एयरस्पीड संकेतित उस गति (परिभाषा के अनुसार) को प्रदर्शित करता है और यह ट्रांसोनिक या पराध्वनिक गति से नीचे काम करते समय पायलट का प्राथमिक एयरस्पीड संदर्भ है।

गणना

पिटोट_ट्यूब | पिटोट-ट्यूब द्वारा मापी गई संकेतित एयरस्पीड को बर्नौली के समीकरण से दिए गए निम्नलिखित समीकरण द्वारा लगभग व्यक्त किया जा सकता है।

IAS\approx {\sqrt {\frac {2(p_{t}-p_{s})}{\rho }}}

नोट: उपरोक्त समीकरण केवल उन स्थितियों पर प्रयुक्त होता है जिन्हें असम्पीडित माना जा सकता है। द्रवों को लगभग सभी स्थितियों में असंपीड्य माना जाता है। कुछ शर्तों के अनुसार गैसों को असम्पीडित के रूप में अनुमानित किया जा सकता है। संपीड्यता देखें।

संपीड़न प्रभाव को प्वासों स्थिरांक के उपयोग से ठीक किया जा सकता है। यह मुआवजा समतुल्य एयरस्पीड (ईएएस) के अनुरूप है.

u={\sqrt {{\frac {2\gamma }{\gamma -1}}{\frac {p_{s}}{\rho }}\left[\left({\frac {p_{t}}{p_{s}}}\right)^{\frac {\gamma -1}{\gamma }}-1\right]}}

जहाँ,

$u$ मेसर्स में एयरस्पीड का संकेत दिया गया है,
$p_{t}$ स्थिरता दबाव या पास्कल में कुल दबाव है,
$p_{s}$ पास्कल में स्थैतिक दबाव है,
$\rho$ में द्रव घनत्व है $kg/m^{3}$ , और
$\ \gamma \,$ ताप क्षमता अनुपात (वायु के लिए ≈1.401) है^[5]).

आईएएस बनाम सीएएस

अंतर्राष्ट्रीय मानक वातावरण स्थितियों (15 डिग्री सेल्सियस, 1013 पास्कल (यूनिट), 0% आर्द्रता) के अनुसार विमान समुद्र स्तर पर होने पर भी आईएएस वायु के माध्यम से वास्तविक गति नहीं है। आईएएस को उन विशिष्ट वायुमंडलीय स्थितियों के अनुसार सही एयरस्पीड दिखाने के लिए ज्ञात उपकरण और स्थिति त्रुटियों के लिए सही करने की आवश्यकता है और यह कैलिब्रेटेड एयरस्पीड|सीएएस (कैलिब्रेटेड एयरस्पीड) है। इसके अतिरिक्त पायलट का प्राथमिक एयरस्पीड संदर्भ, एएसआई, आईएएस (परिभाषा के अनुसार) दिखाता है। सीएएस और आईएएस के मध्य संबंध प्रत्येक विमान प्रकार और मॉडल के लिए ज्ञात और प्रलेखित है।

आईएएस और वी गति

विमान का पायलट मैनुअल सामान्यतः आईएएस के रूप में महत्वपूर्ण V गति देता है, वे गति जो एयरस्पीड संकेतित द्वारा इंगित की जाती हैं। ऐसा इसलिए है जिससे कि विमान समान आईएएस पर समान व्यवहार करता है, चाहे TAS कोई भी हो: उदा। गर्म और उच्च हवाई क्षेत्र में उतरने वाला पायलट विमान को सही दृष्टिकोण और लैंडिंग गति पर उड़ाने के लिए उसी आईएएस का उपयोग करेगा, जैसा कि वह ठंडे समुद्र के स्तर के हवाई क्षेत्र में उतरते समय करता है, यदि TAS को दो लैंडिंग के मध्य अधिक भिन्न होना चाहिए।

जबकि आईएएस को ध्वनि की गति से अधिक नीचे महत्वपूर्ण गति की निगरानी के लिए विश्वसनीय रूप से उपयोग किया जा सकता है, किन्तु उच्च गति पर ऐसा नहीं है। उदाहरण: जिससे कि (1) वायु की संपीड्यता ध्वनि की गति के करीब पहुंचने पर अधिक बदल जाती है, और (2) ध्वनि की गति तापमान और इसलिए ऊंचाई के साथ अधिक भिन्न होती है; अधिकतम गति जिस पर विमान संरचना सुरक्षित है, Vne (संक्षिप्त V_NE), तेज विमान के संचालन मैनुअल में कई भिन्न-भिन्न ऊंचाई पर निर्दिष्ट है, जैसा कि नीचे दी गई नमूना तालिका में दिखाया गया है।

Diving below	आईएएस mph	आईएएस km/h
30,000 ft (9,100 m)	370	595
25,000 ft (7,600 m)	410	660
20,000 ft (6,100 m)	450	725
15,000 ft (4,600 m)	490	790
10,000 ft (3,000 m)	540	870

संदर्भ: हॉकर तूफ़ान नेपियर सेबर इंजन के लिए पायलट के नोट्स - वायु मंत्रालय ए.पी.2458सी-पीएन

आईएएस और नेविगेशन

नेविगेशन के लिए, निम्न विधि का उपयोग करके आईएएस को वास्तविक एयरस्पेड और/या ग्राउंड स्पीड (जीएस) में परिवर्तित करना आवश्यक है:

विमान-विशिष्ट सुधार तालिका का उपयोग करके आईएएस को कैलिब्रेटेड एयरस्पीड (सीएएस) में सही करें;
बाहरी वायु के तापमान का उपयोग करके वास्तविक एयरस्पीड (टीएएस) के लिए सही सीएएस को सही करें। बाहरी वायु का तापमान (ओएटी), दबाव-ऊंचाई और E6B उड़ान कंप्यूटर पर सीएएस या अधिकांश ग्लोबल पोजिशनिंग सिस्टम पर समकक्ष कार्यक्षमता;
वायु के प्रभाव की अनुमति देकर टीएएस को जमीन की गति (जीएस) में परिवर्तित करें।

डॉपलर रडार नेविगेशन के आगमन के साथ, और हाल ही में, अन्य उन्नत नेविगेशन उपकरणों के साथ ग्लोबल पोजिशनिंग सिस्टम रिसीवर, जो पायलटों को जमीन की गति को सीधे पढ़ने की अनुमति देता है, नेविगेशन अनुमानों के प्रयोजनों के लिए टीएएस गणना इन-फ्लाइट अनावश्यक हो रही है।

निर्माता के चश्मे में विमान के क्रूज प्रदर्शन को निर्धारित करने के लिए ट्रू एयरस्पीड प्राथमिक विधि है,^[2]गति तुलना और पायलट रिपोर्ट।

अन्य एयरस्पीड्स

आईएएस से निम्न गतियों की भी गणना की जा सकती है:

संपीड़ितता प्रभाव (धीमी गति या कम ऊंचाई पर आवश्यक नहीं) की अनुमति देकर सीएएस को समतुल्य एयरस्पीड (ईएएस) में परिवर्तित करें; EAS का उपयोग विमान इंजीनियरों और कुछ बहुत अधिक ऊंचाई वाले उड़ने वाले विमानों जैसे U-2 और SR-71 द्वारा किया जाता है;
घनत्व ऊंचाई में अंतर की अनुमति देकर ईएएस को वास्तविक एयरस्पीड (टीएएस) में परिवर्तित करें।

बड़े जेट विमानों पर आईएएस अब तक का सबसे महत्वपूर्ण गति संकेतक है। अधिकांश विमान गति सीमाएं आईएएस पर आधारित होती हैं, जिससे कि आईएएस बारीकी से गतिशील दबाव को दर्शाता है। टीएएस सामान्यतः भी प्रदर्शित किया जाता है, किन्तु विशुद्ध रूप से सलाहकार जानकारी के लिए और सामान्यतः प्रमुख स्थान पर नहीं।

आधुनिक जेट एयरलाइनरों में ग्राउंड स्पीड (जीएस) और माचमीटर भी सम्मिलित हैं। जमीन की गति जमीन की तुलना में विमान द्वारा उपयोग की जाने वाली वास्तविक गति को दर्शाती है। यह सामान्यतः जीपीएस या इसी तरह की प्रणाली से जुड़ा होता है। जमीनी गति केवल यह अनुमान लगाने के लिए पायलट सहायता है कि उड़ान समय पर है, समय से पीछे है या समय से पहले। इसका उपयोग टेकऑफ़ और लैंडिंग उद्देश्यों के लिए नहीं किया जाता है, जिससे कि उड़ने वाले विमान के लिए अनिवार्य गति हमेशा वायु के विरुद्ध गति होती है।

माचमीटर, सबसोनिक विमान पर, चेतावनी सूचक है। सबसोनिक विमानों को ध्वनि की गति के विशिष्ट प्रतिशत से अधिक तेज नहीं उड़ना चाहिए। सामान्यतः यात्री विमान ध्वनि की गति के लगभग 85% या मच 0.85 से अधिक तेज नहीं उड़ते हैं। सुपरसोनिक विमान, कॉनकॉर्ड और सैन्य लड़ाकू विमानों की तरह, टेक-ऑफ और लैंडिंग के अपवाद के साथ मुख्य गति साधन के रूप में मैकमीटर का उपयोग करते हैं।

कुछ विमानों में जमीन पर उपयोग के लिए टैक्सी गति संकेतक भी होता है। चूंकि आईएएस की प्रारंभिक अधिकांशतः आसपास से होती है 74–93 km/h (40–50 kn) (जेट एयरलाइनरों पर), जमीन पर विमान को टैक्सी करते समय पायलटों को अतिरिक्त सहायता की आवश्यकता हो सकती है। इसकी सीमा आसपास है 0–93 km/h (0–50 kn).

यह भी देखें

एवियोनिक्स में परिवर्णी शब्द और संक्षिप्त रूप
अंतर्राष्ट्रीय नागरिक उड्डयन संगठन # इकाइयों की अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली का उपयोग
वायु वेग गति
कैलिब्रेटेड एयरस्पीड
समतुल्य वायुगति
उड़ान उपकरण
ग्लोबल पोजिशनिंग सिस्टम
ट्रू एयरस्पीड

संदर्भ

↑ ^1.0 ^1.1 पर्यावरण तकनीकी मैनुअल। (PDF) (in English). Vol. I, Procedures for the Noise Certification of Aircraft (3rd ed.). International Civil Aviation Organization. 2018. p. 19. ISBN 978-92-9258-369-9. OCLC 1031377368. Archived (PDF) from the original on 2022-12-22. Retrieved 2022-12-26. संकेतित एयरस्पीड। पिटोट-स्थैतिक एयरस्पीड सिस्टम द्वारा मापा गया विमान वेग, एयरस्पीड सिस्टम त्रुटियों के लिए ठीक नहीं किए गए समुद्र के स्तर पर मानक वातावरण एडियाबेटिक कंप्रेसेबल प्रवाह को प्रतिबिंबित करने के लिए कैलिब्रेट किया गया।
↑ ^2.0 ^2.1 ^2.2 "Chapter 8, Flight Instruments" (PDF). पायलट की हैंडबुक ऑफ एरोनॉटिकल नॉलेज (in English). U.S. Department of Transportation, FAA, Flight Standards Service. 2016. p. 8. Archived (PDF) from the original on 20 December 2022. Retrieved 26 December 2022. Indicated airspeed (IAS)—the direct instrument reading obtained from the ASI, uncorrected for variations in atmospheric density, installation error, or instrument error.
↑ Clancy, L.J. (1975), Aerodynamics, Section 3.9, Pitman Publishing Limited, London. ISBN 0-273-01120-0
↑ Kermode, A.C.,Mechanics of Flight, 8th Edition – page 64. Longman Group Limited, London ISBN 0-582-23740-8
↑ "वायु - विशिष्ट ऊष्मा अनुपात". The Engineering ToolBox. 2003. Archived from the original on 12 July 2022. Retrieved 26 December 2022.

ग्रन्थसूची

Gracey, William (1980), "Measurement of Aircraft Speed and Altitude" Archived 2021-09-26 at the Wayback Machine (11 MB), NASA Reference Publication 1046.

[:0-1] 1.0 ^1.1 पर्यावरण तकनीकी मैनुअल। (PDF) (in English). Vol. I, Procedures for the Noise Certification of Aircraft (3rd ed.). International Civil Aviation Organization. 2018. p. 19. ISBN 978-92-9258-369-9. OCLC 1031377368. Archived (PDF) from the original on 2022-12-22. Retrieved 2022-12-26. संकेतित एयरस्पीड। पिटोट-स्थैतिक एयरस्पीड सिस्टम द्वारा मापा गया विमान वेग, एयरस्पीड सिस्टम त्रुटियों के लिए ठीक नहीं किए गए समुद्र के स्तर पर मानक वातावरण एडियाबेटिक कंप्रेसेबल प्रवाह को प्रतिबिंबित करने के लिए कैलिब्रेट किया गया।

[:1-2] 2.0 ^2.1 ^2.2 "Chapter 8, Flight Instruments" (PDF). पायलट की हैंडबुक ऑफ एरोनॉटिकल नॉलेज (in English). U.S. Department of Transportation, FAA, Flight Standards Service. 2016. p. 8. Archived (PDF) from the original on 20 December 2022. Retrieved 26 December 2022. Indicated airspeed (IAS)—the direct instrument reading obtained from the ASI, uncorrected for variations in atmospheric density, installation error, or instrument error.

[LJC3.9-3] Clancy, L.J. (1975), Aerodynamics, Section 3.9, Pitman Publishing Limited, London. ISBN 0-273-01120-0

[4] Kermode, A.C.,Mechanics of Flight, 8th Edition – page 64. Longman Group Limited, London ISBN 0-582-23740-8

[5] "वायु - विशिष्ट ऊष्मा अनुपात". The Engineering ToolBox. 2003. Archived from the original on 12 July 2022. Retrieved 26 December 2022.

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