Εφαρμογή αισθητήρα κατεύθυνσης ανέμου και ταχύτητας ανέμου στον τομέα της αεροπορίας
Ο «σωλήνας pitot» στο αεροσκάφος είναι ένας τυπικός αισθητήρας ταχύτητας ανέμου σωλήνα pitot και είναι ένα εξαιρετικά σημαντικό εργαλείο μέτρησης στο αεροσκάφος. Η θέση εγκατάστασής του πρέπει να βρίσκεται στην περιοχή έξω από το αεροσκάφος όπου η ροή του αέρα επηρεάζεται λιγότερο από το αεροσκάφος, γενικά ακριβώς μπροστά από τη μύτη, την κάθετη ουρά ή τα άκρα των φτερών. Όταν το αεροσκάφος πετά προς τα εμπρός, η ροή του αέρα εισέρχεται στο σωλήνα pitot και ο αισθητήρας στο άκρο του σωλήνα θα αντιληφθεί τη δύναμη πρόσκρουσης της ροής αέρα, δηλαδή τη δυναμική πίεση. Όσο πιο γρήγορα πετάει το αεροπλάνο, τόσο μεγαλύτερη είναι η δυναμική πίεση. Αν συγκρίνετε την πίεση όταν ο αέρας είναι ακίνητος, δηλαδή τη στατική και τη δυναμική πίεση, μπορείτε να μάθετε πόσο γρήγορα εισέρχεται ο αέρας, δηλαδή πόσο γρήγορα πετάει το αεροπλάνο. Το εργαλείο για τη σύγκριση των δύο πιέσεων είναι ένα κοίλο κυκλικό κουτί με κυματοειδή επιφάνεια κατασκευασμένο από πάνω και κάτω δύο πολύ λεπτά μεταλλικά φύλλα, που ονομάζεται κιβώτιο διαφράγματος. Το κουτί είναι σφραγισμένο, αλλά έχει ένα σωλήνα συνδεδεμένο με το pitot. Εάν η ταχύτητα του αεροσκάφους είναι γρήγορη, η δυναμική πίεση θα αυξηθεί, η πίεση στη φυσούνα θα αυξηθεί και η φυσούνα θα διογκωθεί. Μια συσκευή που αποτελείται από μικρούς μοχλούς και γρανάζια μπορεί να μετρήσει την παραμόρφωση της φυσούνας και να την εμφανίσει με έναν δείκτη. Αυτός είναι ο απλούστερος δείκτης ταχύτητας αέρα για ένα αεροσκάφος.
Η στατική πίεση που μετράται από τον σωλήνα pitot μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως παράμετρος υπολογισμού για το υψόμετρο. Εάν η φυσούνα είναι πλήρως σφραγισμένη, η πίεση στο εσωτερικό θα είναι πάντα ίση με την πίεση του αέρα του εδάφους. Με αυτόν τον τρόπο, όταν το αεροσκάφος πετάει στον αέρα, το υψόμετρο αυξάνεται και η στατική πίεση που μετράται από τον σωλήνα pitot μειώνεται, η φυσούνα θα διογκωθεί και το ύψος του αεροσκάφους μπορεί να μετρηθεί μετρώντας την παραμόρφωση της φυσούνας. Αυτός ο τύπος υψομέτρου ονομάζεται βαρομετρικό υψόμετρο.
Η ταχύτητα που μετράται από τον σωλήνα pitot δεν είναι η πραγματική ταχύτητα του αεροσκάφους σε σχέση με το έδαφος, αλλά μόνο η ταχύτητα σε σχέση με την ατμόσφαιρα, επομένως ονομάζεται ταχύτητα αέρα. Εάν υπάρχει άνεμος, η ταχύτητα του αεροσκάφους σε σχέση με το έδαφος (που ονομάζεται ταχύτητα εδάφους) θα πρέπει επίσης να προστεθεί στην ταχύτητα του ανέμου (που πετά με τον άνεμο) ή να αφαιρεθεί από την ταχύτητα του ανέμου (που πετά αντίθετα με τον άνεμο).
Με την ανάπτυξη της σύγχρονης επιστήμης και τεχνολογίας, ορισμένοι νέοι αισθητήρες ταχύτητας ανέμου, όπως τα λέιζερ, έχουν επίσης αρχίσει να χρησιμοποιούνται στην ανίχνευση ταχύτητας ανέμου. Πιστεύεται ότι στο εγγύς μέλλον, διάφοροι νέοι αισθητήρες κατεύθυνσης και ταχύτητας ανέμου θα χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο σε μηχανήματα κατασκευής, σιδηροδρόμους, λιμάνια, αποβάθρες, σταθμούς παραγωγής ενέργειας, μετεωρολογία, συρματόσχοινα, περιβάλλον, θερμοκήπια, γεωργία και άλλους τομείς.
