Zusammenfassung
Nach einer Skizzierung der allgemeinen Probleme der barometrischen Höhenmessung wird die Anpassung der Eichkurve eines Höhenmessers an die aktuelle Atmosphäre behandelt.
Ein durch Radargerät zu eichender barometrischer Höhenmesser wird vorgeschlagen. Dieser Höhenmesser hat nicht wie die üblichen barometrischen Höhenmesser nur eine Stellschraube mit mb-Durchbruchskala zur senkrechten Verschiebung der Eichkurve, sondern darüber hinaus eine zweite Stellschraube mit Durchbruchskala zur Änderung des Übersetzungsverhältnisses zwischen Membrandose und Zeiger. Hierdurch läßt sich eine Stauchung und Streckung der Eichkurve erzielen, ohne daß Manipulationen an der Membrandose vorgenommen werden müssen.
Während konventionelle barometrische Höhenmesser mit einer Stellschraube nur in einer Höhe eine vom meteorologischen Fehler freie Anzeige liefern, zeigt der besprochene Höhenmesser zumindest in zwei Höhen richtig an. Ist der Temperaturgradient der aktuellen Atmosphäre konstant, so ist die Anzeige des Höhenmessers mit zwei Stellschrauben in sämtlichen Höhen frei vom meteorologischen Fehler.
Summary
After a short review of the general problems of barometric altimetry the adjustment of the calibration curve of an altimeter to actual atmospheric conditions is treated.
An improved altimeter for aviation is described. In addition to the single adjusting screw for vertical displacement of the calibration curve the new altimeter possesses an additional screw for adjusting the ratio of transmission between membrane and pointer. It provides a possibility to stretch or shrink the calibration curve, without any manipulation of the menbrane.
The conventional altimeter is free of meteorological errors only at one level. The improved altimeter indicates correct altitude at least at two levels. If the temperature gradient in the atmosphere, is constant, the improved altimeter is free of meteorological errors at all levels. Setting of the instrument may be done by radar measurement.
Résumé
Après un bref exposé du problème général de la mesure barométrique de l'altitude, on présente le cas de l'adaptation de la courbe d'étalonnage d'un altimètre à l'état instantané de l'atmosphère.
On propose un altimètre à étalonnage effectué à l'aide d'un appareil de radar. Cet altimètre a non seulement la vis de réglage usuelle pour le déplacement vertical de la courbe d'étalonnage, mais encore une deuxième vis permettant de faire varier l'amplitude, sans toucher à la boîte de pression.
Alors que les altimètres ordinaires livrent une indication exacte à un seul niveau, celui qui est ici décrit la fournit à deux niveaux au moins. Si le gradient vertical de température instantané est constant, les indications sont exactes à tous les niveaux.
Abbreviations
- H el :
-
Höhe des Flugplatzes über dem Meeresspiegelniveau (Elevation)
- QFF:
-
Aktueller Luftdruck in Meeresspiegelniveau
- \(QFE = p_{H_{el} } \) :
-
Aktueller Luftdruck in Höhe des Flugplatzes
- QNH:
-
Derjenige Druckwert, der auf der Subskala eines barometrischen Höhenmessers eingestellt werden muß, damit dieser in Flugplatzhöhe die Fluplatzhöhe anzeigt.
- p :
-
Luftdruck
- p on =1013,25 mb:
-
Luftdruck in Meeresspiegelniveau gemäß ICAO-Normalatmosphäre
- p o =QFF:
-
Aktueller Luftdruck in Meeresspiegelniveau
- ρ:
-
Luftdichte
- g :
-
Erdbeschleunigung
- H :
-
Höhe über dem Meeresspiegelniveau, (true altitude). Flughöhe
- H′:
-
Integrationsvariable
- H D :
-
Druckhöhe (pressure altitude). Anzeige eines mit 1013,25 mb eingestellten Höhenmessers
- H S :
-
Starthöhe (height). Höhe eines Flugzeugs über dem Flugplatzniveau
- H (1) :
-
Differenz zwischen der Anzeige eines mit 1013,25 mb eingestellten Höhenmessers beim Außendruck QFE, d. h. der Druckhöhe der Flugplatzhöhe, und der HöheH el . Es istH (1) positiv, ween die Druckhöhe der Flugplatzhöhe größer ist alsH el
- H (2) :
-
Anzeige eines mit 1013,25 mb eingestellten Höhenmessers in Meeresspiegelniveau, d. h. beim Außendruck QFF. Druckhöhe des Meeresspiegelniveaus
- H (3) :
-
Anzeige eines mit 1013,25 mb eingestellten Höhenmessers beim Außendruck QFE. Druckhöhe der Flugplatzhöhe. FürH (3) ist der Q-Code QNE gebräuchlich
- H QFE=QFE-Höhe:
-
Anzeige eines mit QFE eingestellten Höhenmessers
- H QFF=QFF-Höhe:
-
Anzeige eines mit QFF eingestellten Höhenmessers
- H QNH=QNH-Höhe:
-
Anzeige eines mit QNH eingestellten Höhenmessers
- T F =T H =T Flughöhe :
-
In °K gemessene aktuelle Temperatur in FLughöhe
- \(T_{H_D } = T_{Druckh\ddot ohe} \) :
-
In °K gemessene Temperatur, die gemäß ICAO-Normalatmosphäre in der Höhe herrscht, die ein mit 1013,25 mb eingestellter Höhenmesser anzeigt
- a n =6,5°K/km:
-
Temperaturgradient gemäß ICAO-Normalatmosphäre
- \(m = \frac{{\alpha _n \tilde R}}{g}\) :
-
Exponent in der Barometerformel, gemäß ICAO-Normalatmosphäre
- :
-
Individuelle Gaskonstante trockener Luft gemäß ICAO-Normalatmosphäre
- T M1 :
-
Arithmetische Mitteltemperatur (gemäß der aktuellen Temperaturverteilung) der Luftsäule, die sich zwischen dem Flugplatzniveau und der Flughöhe erstreckt
- T M2 :
-
Arithmetische Mitteltemperatur (gemäß ICAO-Normalatmosphäre) der Luftsäule, die sich zwischen der Druckhöhe des Flugplatzniveaus und der Druckhöhe der Flughöhe erstreckt.
Literatur
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Ränike, G.: Die Äquivalenz zweier Definitionen des Antennengewinns. Nachrichtentechn.6, 11 (1956).
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Rößger, E., Ränike, G. Barometrischer Höhenmesser mit verschiebbarer sowie stauch- und streckbarer Eichkurve. Arch. Met. Geoph. Biokl. A. 12, 482–501 (1962). https://doi.org/10.1007/BF02249281
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF02249281