飛機在空中飛行,駕駛員要時刻掌握當時的飛行高度、速度、所在位置、飛行姿態(tài)和燃油消耗情況等數(shù)據(jù)。根據(jù)這些數(shù)據(jù)的變化,操縱調(diào)整飛行狀態(tài)以便與空中環(huán)境相適應。
飛機發(fā)明初期,駕駛艙內(nèi)只安裝了很少的儀表,全靠駕駛員用自己的耳目觀察及用大腦分析飛行情況來駕駛飛機。但隨著飛行速度和飛行高度的增加,僅靠人的感覺無法適應種種變化,因而各種功能的飛行儀表應運而生。
20世紀70年代,電子顯像技術(shù)以及電子計算機技術(shù)革命性地升級了飛機上的儀表裝置。計算機不僅可以收集分析比較各種參數(shù),而且可以發(fā)布指令代替人去操縱飛機。電子顯像管可以把幾十甚至幾百條信息用醒目的符號、鮮明的色彩映現(xiàn)在為數(shù)不多的屏幕上。駕駛艙過去的模樣完全改變了。
老式飛機中,駕駛艙內(nèi)設5個位置,分別是:正、副駕駛員、飛行機械師、報務員、領(lǐng)航員。他們每人面前都有一大堆儀表和操縱裝置,各個都忙個不停地工作。
現(xiàn)代飛機的駕駛艙內(nèi),只有正、副駕駛員在駕駛飛機。位于他們面前的是整潔明亮的儀表板,好幾塊顯示屏上閃爍著各種數(shù)據(jù)和圖形。駕駛員除了在飛機起飛和降落時全神貫注地操縱飛機外,在飛行的其余大部分時間里,都只是神態(tài)從容地用眼睛監(jiān)視著電腦自動操縱飛機。航空儀表可以分為以下幾類。
飛行儀表
指示飛行器在飛行中的運動參數(shù)(包括線運動和角運動)的儀表,駕駛員憑借這類儀表能夠正確地駕駛飛機。這類儀表主要有:利用大氣特性的各種氣壓式儀表、利用陀螺特性的各種陀螺儀表和利用物體慣性的加速度(過載)儀表等。
導航儀表
用于顯示飛行器相對于地球或其他天體的位置,為飛行員或飛行控制系統(tǒng)提供使飛行器按規(guī)定航線飛向預定目標所需要的信息。定位和定向是導航中的兩大問題。導航儀表包括導航時鐘、各種航向儀表和各類導航系統(tǒng)。導航系統(tǒng)按工作原理分為:航位推算導航系統(tǒng)、無線電導航系統(tǒng)、天文導航系統(tǒng)、衛(wèi)星導航系統(tǒng),以及它們有機結(jié)合、互相校正的組合導航系統(tǒng)(見飛機導航系統(tǒng))。航位推算導航系統(tǒng)按原始信息的性質(zhì)又分為:利用真實空速推算的自動領(lǐng)航儀、利用地速推算的多普勒導航系統(tǒng)和利用加速度推算的慣性導航系統(tǒng)。