本书主要介绍现代民航运输飞机电子仪表的功用、原理、组成及使用方法等内容。全书共分6章，分为机载发动机仪表、大气数据仪表、陀螺和姿态系统仪表、航向系统仪表四个模块，涵盖了目前广泛使用的机载仪表的详细内容。本书力求内容精练、概念清晰，每章均精选了一定量的习题，涵盖核心教学内容，难易适中，便于学生自学和教师施教。
本书可作为高等院校民航工程专业研究生及高年级本科生选修课的专业基础教材，也可供其他工科专业选用及社会读者阅读。
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王世锦编著的《飞机仪表》是根据中国民航《CCAR-61部》和《CCAR-141部》为高等院校民航工程专业(包括民航空管、飞行、电子、机电等专业)研究生、高年级本科生及行业从业人员编写的一本专业基础教材和参考用书。在编写过程中，编者认真汲取了国内外出版的各种相关教材经验，广泛涉猎了飞机仪表的相关文献，充分结合多年教学实践经验，旨在使读者通过对本书的学习，掌握现代民航运输机电子仪表的基本理论和配置、使用方法、特点及注意事项，了解航空电子设备的发展动态，为从事航空技术工作打下良好的理论基础。
目录
丛书序
前言
第1章 概论 1
1.1 航空仪表的发展过程 1
1.2 航空仪表的分类 2
1.2.1 按照发展阶段分类 2
1.2.2 按照功用分类 5
1.2.3 按照工作原理分类 6
1.3 航空仪表的布局 7
1.4 航空仪表的工作特性及其误差 15
1.4.1 稳定性 15
1.4.2 工作状态 15
1.4.3 工作特性 16
1.4.4 工作精度 16
1.4.5 误差的分类 18
思考题 19
第2章 传感器原理 20
2.1 弹性敏感元件 20
2.1.1 基本概念 20
2.1.2 弹性敏感元件测量原理 21
2.2 干簧管传感器 24
2.3 电阻式传感器 24
2.3.1 电位器 24
2.3.2 热电阻式传感器 25
2.3.3 液体摆 27
2.4 电感式传感器 27
2.4.1 变磁阻式电感传感器 28
2.4.2 差动变压器式电感传感器 29
2.5 电容式传感器 30
2.5.1 极距变化型电容传感器 31
2.5.2 面积变化型电容传感器 31
2.5.3 介质变化型电容传感器 32
2.6 热电式传感器 32
2.7 压电式传感器 34
2.8 同位器及随动系统 36
2.8.1 电位器式同位器 36
2.8.2 双电位器随动系统 38
2.8.3 变压器式同位器 39
2.8.4 力矩式同位器 42
2.8.5 微动同位器 44
思考题 45
第3章 发动机仪表 46
3.1 测量压力的仪表 46
3.1.1 压力的测量 46
3.1.2 进气压力表 47
3.1.3 电动压力表 48
3.2 测量推力的仪表 51
3.2.1 发动机压力比与推力的关系 52
3.2.2 压力比表工作原理 52
3.3 测量温度的仪表 53
3.3.1 高速气流的伞受阻温度和动力温度 53
3.3.2 热电偶式温度表 54
3.3.3 电阻式温度表 56
3.4 测量转速的仪表 58
3.4.1 磁转速表 59
3.4.2 磁电式辖速表 61
3.5 测量油量的仪表 62
3.5.1 浮子式油量表 62
3.5.2 电容式油量表 64
3.6 测量振动的仪表 69
3.6.1 振动指示参数 70
3.6.2 测振原理 71
3.6.3 振动的指示 72
3.7 测量流量的仪表 73
3.7.1 叶轮式流量表 73
3.7.2 角动量式流量表 75
3.8 发动机指示与机组告警系统 76
3.8.1 EICAS的主要优势 76
3.8.2 EICAS 700系统的工作原理 78
思考题 86
第4章 大气数据仪表 87
4. 1大气特性 87
4. 1.1 大气层 87
1.1.2 大气的密度、温度和压力 88
4.1.3 国际标准大气 89
1.1.1 1大气其他特性 90
4.2 气压高度表 91
4.2.1 飞行高度 92
4.2.2 气压高度表的工作原理 93
1.2.3 气压高度表的结构 95
4.2.4 气压高度表的使用 97
4.2.5 气压高度表的误差 99
4.3 升降速度表 103
4.3.1 升降速度表的工作原理 103
4.3.2 升降速度表的结构 104
4.3.3 升降速度表的误差 106
4.3.4 升降速度表的使用 107
4.4 空速表 108
4.4.1 概述 108
1.4.2 真空速表的工作原理 110
4.4.3 测量指示空速的原理 112
1.4.1 1室速表的结构 114
4.4.5 空速表的误差 115
1.4.6 空速表的使用 116
4.5 马赫数表 117
4.5.1 马赫数与动压、静压的关系 118
4.5.2 马赫数表的原理 118
4.6 全/静压系统 120
4.6.1 全/静压系统简介 120
4.6.2 全/静压系统的组成 121
4.6.3 全/静压管的使用 124
4.7 大气数据系统 127
1.7.1 大气数据系统传感器元件 128
4.7.2 大气数据计算机的组成与分类 129
4.7.3 大气数据计算机系统的使用特点 134
思考题 134
第5章 陀螺和姿态系统仪表 136
5.1 陀螺原理 136
5.1.1 陀螺和陀螺仪 136
5.1.2 三自由度陀螺的特性 138
5.1.3 二自由度陀螺的特性 143
5.1.4 激光陀螺 145
5.2 转弯侧滑仪 147
5.2.1 转弯仪 147
5.2.2 侧滑仪 152
5.2.3 转弯侧滑仪的使用特点 153
5.3 航空地平仪 154
5.3.1 地平仪的基本原理 155
5.3.2 地平仪的安装及测量方法 156
5.3.3 地平仪的组成 157
5.3.4 地平仪的修正原理 158
5.3.5 地平仪的指示 162
5.3.6 地平仪的使用 164
5.4 姿态指引仪 165
5.4.1 垂直陀螺仪 165
5.4.2 姿态指引指示器 168
思考题 172
第6章 航向系统仪表 173
6.1 地磁和航向 173
6.1.1 地磁 173
6.1.2 航向 174
6.2 磁罗盘 176
6.2.1 磁罗盘的基本原理 176
6.2.2 磁罗盘的基本结构 177
6.2.3 磁罗盘的飞行误差 179
6.2.4 磁罗盘的使用特点 183
6.3 陀螺罗盘 184
6.3.1 陀螺罗盘的基本结构 184
6.3.2 陀螺罗盘的工作原理 184
6.3.3 直读陀螺罗盘 187
6.3.4 陀螺罗盘的误差 188
6.3.5 陀螺罗盘的使用特点 189
6.4 陀螺磁罗盘 189
6.4.1 陀螺磁罗盘的工作原理 189
6.4.2 陀螺磁罗盘的使用 192
6.5 罗盘系统 193
6.5.1 罗盘系统的功用 194
6.5.2 罗盘系统的工作原理 194
6.5.3 罗盘系统指示器 196
思考题 197
参考文献 199
缩略词表 201
第1章 概 论
航空仪表是飞机上全部仪表的总称。它的种类较多，分别用来测量（或计算）飞机在运动状态中的各种飞行参数，以及飞机发动机和其他一些设备的工作状态参数。随着航空事业的飞速发展，飞机的飞行速度、飞行高度和气象标准的提高，使飞机自动化程度越来越高。现在的航空仪表除为飞行员提供驾驶飞机用的目视显示数据外，还要为各种导航系统、自动飞行控制系统和飞行数据记录器等机载设备提供各种输入数据。
1.1 航空仪表的发展过程
航空仪表的发展与科学技术和飞机的发展密切相关。早期飞机上没有专门设计的仪表。莱特兄弟首次飞行时，飞机上只有一块秒表、一个风速计和一个转速表。早期装在飞机上的还有其他一些地面用的简陋仪表，如指示高度用的真空膜盒式气压计、指示航向用的磁罗盘、指示飞机姿态用的气泡式水平仪。1909年，法国飞行员L.布莱里奥第一次驾机飞越英吉利海峡时，机上仍没有任何专门的飞机仪表。那时人们主要靠肉眼观察，在能见度许可的情况下飞行。第一次世界大战期间，飞机仪表有了较大的发展。1916年，英国皇家空军的S.E.5型飞机的仪表板上已装有3种较为可靠的飞行仪表及4种发动机仪表。1927年，美国飞行员C.A.林白驾机飞越大西洋，除上述主要仪表外，他的飞机还装备了罗盘、倾侧和俯仰角指示器、转弯倾斜仪和时钟。1929年9月，美国飞机驾驶员J.H.杜立特凭借仪表和无线电导航设备安全完成首次盲目飞行，即仪表飞行，开创了仪表发展的新阶段。从20世纪30年代开始，一些国家相继规定飞机上必须配备能完成盲目飞行的一定数量的基本仪表，其中包括空速表、高度表、陀螺地平仪、航向陀螺仪、升降速度表和转弯倾斜仪。随着大型、多发动机、高速飞机的机载系统逐渐增多，仪表需求量也日益增长。30~50年代，飞机仪表有了很大的发展，出现了远读仪表、伺服仪表等新式仪表。这一时期最重大的进展是出现了各种机电型综合仪表，最有代表性的是指引地平仪、航道罗盘、大气数据计算机。60~70年代，随着电子技术的发展，尤其包括微处理机在内的微电子技术的发展、彩色阴极射线管和其他新型电光元件（液晶显示器、发光二极管等）的相继问世，为仪表数字化、小型化、综合化和智能化提供了条件。数字式大气数据计算机、捷联式惯性导航系统等带微型计算机的数字测量系统和以平视显示器为代表的电子综合显示仪的出现，标志着
2第1章
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