Ilmanopeus

Ilmanopeusmittari

Ilmanopeus on se nopeus, jolla lentokone liikkuu ympäröivään ilmaan nähden. Ilman liikkeestä ja ilmakehän ominaisuuksista johtuen erilaisia ilmanopeuksia on useita:

• Mitattu ilmanopeus eli mittarinopeus (Indicated Airspeed, IAS) on se nopeus, jota lentokoneen Pitot-putkea käyttävä ilmanopeusmittari näyttää. Järjestelmä vertaa nopeuden aiheuttamaa ulkoista ilmanpainetta standardoituun merenpinnan tasoon. Se ei olosuhteista riippuen välttämättä vastaa kovinkaan hyvin koneen todellista nopeutta, mutta ratkaisee koneen lento-ominaisuudet, esimerkiksi sakkausrajan, suurimman sallitun nopeuden ja ohjainpintojen käytettävyyden, jotka riippuvat koneeseen vaikuttavasta kaasun virtauksen aiheuttamasta paineesta. Mittarinopeuden yksikkönä käytetään länsimaisissa lentokoneissa solmua ja merkintää KIAS (Knots Indicated Airspeed), Itämaisilla koneilla kilometriä tunnissa ja merkintää IAS (Indicated Air Speed).

• Kalibroitu ilmanopeus (Calibrated Airspeed, CAS) sisältää mm. ilmanopeusmittarin Pitot-putken sijainnista aiheutuvat korjaukset ja vastaavat korkeusmittauksen korjaukset. Etenkin pienemmillä koneilla CAS on lähes sama kuin IAS, eikä ero muutenkaan ole yleensä muutamaa prosenttia suurempi. CAS:in laskemista varten tehtävät korjaukset ovat konetyyppikohtaisia ja ne on taulukoitu. Instrumenttien virheet ovat yleensä pieniä ja on mielekästä olettaa että IAS vastaa suunnilleen CAS-nopeutta.

• Ekvivalentti ilmanopeus (Equivalent Airspeed, EAS) sisältää ilman kokoonpuristuvuudesta aiheutuvan korjauksen. Ilman kokoonpuristumisen merkitys kasvaa lennettäessä korkealla ja/tai suurilla nopeuksilla. EAS vastaa nopeutta merenpinnan tasolla normaaliolosuhteissa, jossa virtauksen aiheuttama paine on sama kuin TAS osoittaa. Merenpinnan tasoa vastaavissa standardiolosuhteissa EAS on sama kuin CAS tai TAS ja jos tuulta ei ole, se on myös sama kuin GS.

• Tosi-ilmanopeus (True Airspeed, TAS) vastaa koneen todellista nopeutta ympäröivän ilmamassan suhteen. Sen suhde CAS:iin riippuu ympäröivän ilman lämpötilasta ja lentokorkeudesta.

• Maanopeus (Ground Speed, GS) vastaa koneen nopeutta maanpinnan suhteen. Se saadaan, kun tosi-ilmanopeudesta poistetaan tuulen vaikutus. Myötätuulessa maanopeus on tosi-ilmanopeus plus tuulen nopeus, vastatuulessa maanopeus on tosi-ilmanopeus miinus tuulen nopeus. Maakulkuneuvojen tapaan maanopeus ratkaisee matkaan kuluvan ajan. Lyhyempi lentoaika säästää huomattavasti polttoainetta, vaikka polttoaineen kulutus on tosi-ilmanopeudella sama riippumatta siitä lennetäänkö myötä- tai vastatuuleen. GS voidaan määrittää navigaatiojärjestelmillä kuten GPS.

Lähteet

• [home.anadolu.edu.tr/~mcavcar/common/Airspeeds.pdf Airspeed Definitions], Prof. Dr. Mustafa Cavcar, School of Civil Aviation, Anadolu University