Logica van hoogtemeters
MelanieR· 26 mrt
Ik had nog wat hersenspinsels over de werking van (druk)hoogtemeters. Wat ik heb begrepen is dat de standaard GA drukmeters met membraam linear werken met een hoogteindicatie van 27ft / hectopascal. Deze zijn dan gecertificeerd tot 20.000ft.
De ware hoogte per druk wijkt dan al best significant af van de werkelijke hoogte. Volgens mijn berekening is het verschil tussen indicated/drukvlak en ware hoogte/drukvlak meer dan 1600ft!
Bij 12000 ft zou volgens de lineaire logica van 27ft/hpa een druk heersen van 705,43, maar volgens de (wikipedia formule) zou 12000ft een druk heersen van 644,41ft
(Volgens: (101325*(1-2,25577*10^-5*(ALTITUDE_IN_FT/3,28083989501312 ))^5,25588)/100)
Een verschil van 61 hectopascal * 27 = 1647 ft dus. De afwijking is lager aangeven dan vlieghoogte, dus bergen en terrain zouden geen problemen moeten vormen.
In theorie ; als iedereen op deze manier meet zou er dus geen probleem moeten zijn. Maar grote luchtvaart gaat boven de 20.000ft, dus zullen die geen lineaire logica gebruiken maar , naar wat ik vermoed, een logica die dichter bij de ware hoogte per drukvlak ligt.
Nu is mijn vraag; als grote luchtvaart en kleine luchtvaart hoogtemeters gebruiken die op een verschillende manier hoogte interpreteren, is er dan geen gevaar voor verkeerde flightlevels etc? Of is dat op een andere manier opgelost?
Ter illustratie heb ik een screenshot van m'n excel sheet bijgesloten.
20 REACTIESDe ware hoogte per druk wijkt dan al best significant af van de werkelijke hoogte. Volgens mijn berekening is het verschil tussen indicated/drukvlak en ware hoogte/drukvlak meer dan 1600ft!
Bij 12000 ft zou volgens de lineaire logica van 27ft/hpa een druk heersen van 705,43, maar volgens de (wikipedia formule) zou 12000ft een druk heersen van 644,41ft
(Volgens: (101325*(1-2,25577*10^-5*(ALTITUDE_IN_FT/3,28083989501312 ))^5,25588)/100)
Een verschil van 61 hectopascal * 27 = 1647 ft dus. De afwijking is lager aangeven dan vlieghoogte, dus bergen en terrain zouden geen problemen moeten vormen.
In theorie ; als iedereen op deze manier meet zou er dus geen probleem moeten zijn. Maar grote luchtvaart gaat boven de 20.000ft, dus zullen die geen lineaire logica gebruiken maar , naar wat ik vermoed, een logica die dichter bij de ware hoogte per drukvlak ligt.
Nu is mijn vraag; als grote luchtvaart en kleine luchtvaart hoogtemeters gebruiken die op een verschillende manier hoogte interpreteren, is er dan geen gevaar voor verkeerde flightlevels etc? Of is dat op een andere manier opgelost?
Ter illustratie heb ik een screenshot van m'n excel sheet bijgesloten.
RDN· 27 mrtISA
ISA
Ik denk dat juist daarom de standaard atmosfeer (ISA) in het leven geroepen is. Als ISA als uitgangspunt genomen wordt voor alle hoogtemeters is er weinig aan de hand zolang een afwijking tussen ISA en werkelijke druk niet ten nadele uitpakt (obstacle clearance).
RDN
ISA
Ik denk dat juist daarom de standaard atmosfeer (ISA) in het leven geroepen is. Als ISA als uitgangspunt genomen wordt voor alle hoogtemeters is er weinig aan de hand zolang een afwijking tussen ISA en werkelijke druk niet ten nadele uitpakt (obstacle clearance).
RDN
27 mrt
Mike5· 27 mrtZover ik begrepen heb, heeft de certificering niets met de logica te maken, maar met de nauwkeurigheid. Alle hoogte meters gebruiken 27ft per 1hpa. De afwijking met de werkelijke hoogte maakt niets uit. Je weet de afwijking en iedereen heeft dezelfde afwijking.
De ISA er om iedereen over grotere afstanden dezelfde referentie druk hoogte te geven. Dit aangezien over grotere afstanden de druk op de grond nogal kan veranderen en iedereen dan op verschillende referenties zou vliegen, wat de veiligheid niet ten goeden komt. Een FL is niets meer dan een druk hoogte met 1013 als referentie @MSL.
Grtz Mike5
De ISA er om iedereen over grotere afstanden dezelfde referentie druk hoogte te geven. Dit aangezien over grotere afstanden de druk op de grond nogal kan veranderen en iedereen dan op verschillende referenties zou vliegen, wat de veiligheid niet ten goeden komt. Een FL is niets meer dan een druk hoogte met 1013 als referentie @MSL.
Grtz Mike5
27 mrt
MelanieR· 27 mrt
Ik begrijp dat als iedereen met dezelde methode op basis van het drukvlak meet , en de werkelijke hoogte hoger is dan de indicated hoogte er geen probleem zou moeten zijn voor een veilige operatie. Echter hierbij zijn er een paar punten die ik dan nog niet kan plaatsen :
- Bij 27ft per 1 hpa zou bij een std atm op 27357 ft de barometrische druk 0 moeten zijn. De grote luchtvaart vlieg hoger, dus het lijkt mij niet aannemelijk dat de grote luchtvaart ook met 27ft per 1 hpa werkt.
- Met deze logica zou boven de 27000 ft de werkelijke hoogte lager zijn, dan de indicated altitude.
Op basis hiervan heb ik de aanname dat GA en de grote luchtvaart op een andere manier hoogte weergeven.
- Bij 27ft per 1 hpa zou bij een std atm op 27357 ft de barometrische druk 0 moeten zijn. De grote luchtvaart vlieg hoger, dus het lijkt mij niet aannemelijk dat de grote luchtvaart ook met 27ft per 1 hpa werkt.
- Met deze logica zou boven de 27000 ft de werkelijke hoogte lager zijn, dan de indicated altitude.
Op basis hiervan heb ik de aanname dat GA en de grote luchtvaart op een andere manier hoogte weergeven.
27 mrt
dash8pilot· 27 mrt
Die 27 voet per hpa is alleen op sealevel. Hoogtemeters (en dus ook in de kleine luchtvaart) hebben het veranderende drukverloop ingebouwd. In analoge hoogtemeter mechanisch en in de grote luchtvaart via een airdatacomputer.
27 mrt
MelanieR· 27 mrt
Dus de conclusie dat GA een andere indicated hoogte afleest dan de grote luchtvaart is correct?
27 mrt
San`85· 27 mrt
MelvinR schreef:
Nu is mijn vraag; als grote luchtvaart en kleine luchtvaart hoogtemeters gebruiken die op een verschillende manier hoogte interpreteren, is er dan geen gevaar voor verkeerde flightlevels etc? Of is dat op een andere manier opgelost?
Ik weet er (nog) niet heel veel vanaf maar is dit niet de reden waarom er een transition layer is tussen altitude en flightlevels?
Heb hier toevallig een tijdje geleden een vraag over gesteld. Check deze thread http://www.airwork.nl/bulletinboard/showthread.php?t=9710
gr.
Post #14 door Nosig:
Misschien nog het vermelden waard dat het Transition level continu aangepast kan worden door de (lokale) verkeersleiding, afhankelijk van de geldende QNH, zodat er altijd minimaal 1000 voet tussen transition altitude en transition level zit. QNH is tenslotte uit zichzelf al een variabele waarde, maar QNE is altijd 1013, vandaar de variabele transition level (de transition altitude is wel fixed per regio (FIR vermoed ik)). Anders kom je bij lage QNH's op TL in separatie problemen met kisten op TA.
27 mrt
MelanieR· 27 mrt
Hi San,
Volgens mij zijn transition layers helemaal niet van toepassing op mijn probleemstelling. Probleem zit niet in welk drukvlak je gebruitk; maar de interpretatie van de heersende druk naar de werkelijke hoogte wat blijkbaar op twee manieren gebeurt.
Ik vraag me daarom ook af hoe groot het verschil echt wordt tussen beide interpretaties.
Groeten,
Melvin
Volgens mij zijn transition layers helemaal niet van toepassing op mijn probleemstelling. Probleem zit niet in welk drukvlak je gebruitk; maar de interpretatie van de heersende druk naar de werkelijke hoogte wat blijkbaar op twee manieren gebeurt.
Ik vraag me daarom ook af hoe groot het verschil echt wordt tussen beide interpretaties.
Groeten,
Melvin
27 mrt
San`85· 27 mrt
Dan heb ik niks gezegd. Ik dacht dat het van toepassing zou zijn maar nu ik nog eens goed lees bedoel je inderdaad iets anders. Excusez moi.
27 mrt
dash8pilot· 27 mrt
MelvinR schreef:Dus de conclusie dat GA een andere indicated hoogte afleest dan de grote luchtvaart is correct?
Nee
Doordat beide soorten hoogtemeter compenseren voor het feit dat het drukverloop niet lineair is geven ze beide op dezelfde hoogte ook dezelfde hoogte aan.
Die 27 ft/hpa is niks meer dan een versimpeling voor simpele zielen (lees piloten ;)) om snel een berekening te kunnen maken van hpa naar hoogte.
Op de grond geven ze dus idd 27 ft/hpa aan, maar op grotere hoogte wordt dat bijv. 50ft/hpa. De hoogte die je hoogtemeter aangeeft vlieg je dus ook echt (temperatuureffecten en instelling van de QNH buiten beschouwing gelaten)
Zou mooi gevaarlijk kunnen worden qua separatie als dit effect niet meegenomen zou worden.
27 mrt
MelanieR· 27 mrt
Aha :) Dan zijn die hoogtemeters toch een heel stuk intelligenter dan de PPL studieboeken doen voorkomen. Het leek mij ook al erg gevaarlijk als de aangegeven hoogte zou verschillen. Ik blijf die 27ft een rare meeteenheid vinden dan. Op zeeniveau klopt dat wel, maar als je kijkt wat gemiddeld het beste resultaat geeft tot 20.000ft komt je toch op 25,7ft.
27 mrt
Koning Lucht· 27 mrtDie 27 voet per hPa is inderdaad alleen op zeeniveau. Het druk verloop hoger is meer voeten per hPa. Immers anders zou de druk op een bepaald niveau 0 worden, oftewel vacuum. Dat is over het algemeen niet zo bevorderlijk voor straalmotoren. Wel wordt de luchtweerstand 0...
27 mrt
Nosig· 27 mrtKoning Lucht schreef:Die 27 voet per hPa is inderdaad alleen op zeeniveau. Het druk verloop hoger is meer voeten per hPa. Immers anders zou de druk op een bepaald niveau 0 worden, oftewel vacuum. Dat is over het algemeen niet zo bevorderlijk voor straalmotoren. Wel wordt de luchtweerstand 0...
Hmm... maar dat wordt het op een gegeven moment toch ook (vacuüm)? En dat is ook het punt dat de weerstand nul wordt (geen lucht, geen weerstand). Ik neem aan dat je bedoelt dat het minder snel vacuüm wordt dan met die 27 ft/hpa met toename van de hoogte. Niet dat wij daar ooit in de buurt komen natuurlijk...
27 mrt
Koning Lucht· 27 mrtDat is precies wat ik bedoelde. Het vacuum begint immers niet op 27000'
27 mrt
Koning Lucht· 27 mrtDat is precies wat ik bedoelde. Het vacuum begint immers niet op 27000'
27 mrt
Koning Lucht· 27 mrtDat is precies wat ik bedoelde. Het vacuum begint immers niet op 27000'
27 mrt
dash8pilot· 28 mrt
MelvinR schreef:Aha :) Dan zijn die hoogtemeters toch een heel stuk intelligenter dan de PPL studieboeken doen voorkomen.
Interessant, in de ATPL boeken komt het namelijk wel voor.
28 mrt
Brace· 29 mrt
Die 27ft/HPa is gewoon een waarde die de reglementen hebben "vastgepind" om een éénduidige snelle bepaling van bvb drukhoogte/pressure altitude mogelijk te maken op lagere hoogtes (voor performance berekeningen bvb). Tot voor enkele jaren gebruikte men liever 30ft/HPa (in België), want dat rekent makkelijker.
Dat de 27 27 is en niet 28 of 30 is puur afspraak en staat eigenlijk compleet los van hoogtemeters, de 27 is geen referentiegetal voor hoogtemeters.
Dat de 27 27 is en niet 28 of 30 is puur afspraak en staat eigenlijk compleet los van hoogtemeters, de 27 is geen referentiegetal voor hoogtemeters.
29 mrt
MelanieR· 8 mei
Het blijkt dat er op het membraam een "Non linear altititude compensator" mechanisme zit. Er zijn verschillende methoden voor; maar dit is volgens mij de meeste gebruikte :
http://www.freepatentsonline.com/4010646.pdf
Zie ook : http://www.patentstorm.us/patents/4010646/description.html
http://www.freepatentsonline.com/4010646.pdf
Zie ook : http://www.patentstorm.us/patents/4010646/description.html
8 mei
Nosig· 9 mei
Altietietude... hehe... leuk...huhuhuh...leuk.... alt... tietie... leuk... hihi...sorry...
9 mei
MelanieR· 9 mei
haha; weet je i.i.g. dat ik het zelf getikt heb :)
9 mei