Was ist ein statisches Staurohr?

Ein statisches Staurohr, auch Prandtl-Rohr genannt, ist der Hauptbestandteil eines Messsystems zur Bestimmung von Luftgeschwindigkeit und Flughöhe in Flugzeugen. Staurohrsysteme erreichen diese Messung mit einem Rohr, das einem Luftstrom zugewandt ist, um den relativen Druck der Luft, die in das Rohr eingeströmt ist, mit der umströmenden Luft zu vergleichen. Durch den Vergleich dieser beiden Variablen kann ein Satz kalibrierter Instrumente eine Reihe relevanter Umweltelemente genau messen. Das statische Staurohr ist eine von drei Grundtypen von Staurohren und kombiniert sowohl den unverlierbaren als auch den Bypass-Luftstrom.

Ein Luftstrom erzeugt einen Druckwert, der als Gesamtdruck bezeichnet wird und eine Kombination aus dem durch die Geschwindigkeit des Luftstroms erzeugten Druck und dem Umgebungsluftdruck ist. Eine genaue Berechnung der Geschwindigkeit des Luftstroms kann durch Vergleich der Differenz zwischen dem Gesamtdruck und dem Umgebungs- oder statischen Druck erreicht werden. Statische Pitot-Rohrsysteme erreichen diese Vergleiche, indem ein offenes Rohr in den Luftstrom zeigt, um den Gesamtdruck zu messen, und ein statischer Anschluss in einem Bereich mit geringer Turbulenz, um den Umgebungsdruck zu messen. Beide Eingaben können dann verwendet werden, um verschiedene Messwerte wie Luftgeschwindigkeit, Höhe und Steigrate zu extrapolieren.

Staurohrsysteme basieren entweder auf separaten Stauluftrohren und statischen Anschlüssen oder Kombinationsrohren, die sowohl den Gesamt- als auch den statischen Druck messen. Diese werden als statische Staurohre bezeichnet und bestehen aus zwei ineinander liegenden Rohren. Das Innenrohr ist am Ende offen und sammelt und misst den Gesamtdruck. Das Außenrohr ist vom Innenrohr durch eine Prallwand getrennt und mit einer Reihe von äquidistanten Löchern perforiert. Diese Löcher ermöglichen es dem System, den Umgebungs- oder statischen Luftdruck abzulesen. Beide Eingänge werden dann zu den Messgeräten geleitet und dort in grafische Anzeigen übersetzt.

Die meisten statischen Staurohranordnungen werden an der Außenseite eines Flugzeugrumpfs montiert. Dies erfordert, dass der Schlauch im rechten Winkel gebogen wird, um die Öffnung im Schlauch direkt in den Luftstrom zu bringen; es verleiht dem Staurohr auch seine charakteristische L-Form. Das statische Staurohr verfügt normalerweise über interne Heizelemente, die eine Eisbildung und Verstopfung verhindern. Ein blockiertes Pitotrohr führt zu falschen Messwerten für Fluggeschwindigkeit, Höhe und Steigrate. Dies war in der Vergangenheit die Ursache für mehrere katastrophale Flugzeugunfälle und zeugt von der Bedeutung der korrekten Funktion von Pitot-Systemen.