在高空中飛行的飛機，周圍沒有任何參照物，如何能夠判斷自己的速度呢？
其實很簡單，就是依靠一種安裝在飛機上的小部件來進行測量的，這個小部件就被稱為“空速管”。最常見的空速管又名皮托管，原理十分簡單，在飛機飛行的過程中，有兩種空氣會進入皮托管，一種是從皮托管正面吹進來的空氣，被稱為“沖壓空氣”，另一種是從皮托管側(cè)面或飛機其他不迎風(fēng)的部位吹進來的空氣，稱作“靜壓空氣”。通過這兩種空氣流速的比值就可以計算出飛機的飛行速度。
空速管雖小，但對于現(xiàn)代飛機而言是至關(guān)重要的，因為現(xiàn)在的飛機存在著大量的自動控制系統(tǒng)，空速管提供的數(shù)據(jù)是自動控制系統(tǒng)工作的重要依據(jù)，如果空速管無法正常工作會發(fā)生什么？
飛機可能就要墜毀了。這絕不是危言聳聽，在歷史上這樣的事情發(fā)生過不止一次，就連全身都是高科技的X-31也發(fā)生過這種看似低級的錯誤。1983年，德國的一家飛行器制造商MBB找到美國人，要合作研發(fā)一款機動性特別強、迎角極大、失速后仍然能夠恢復(fù)飛行的高科技飛機。美國人欣然同意，于是X-31項目就正式啟動了。
飛機之所以能夠在天空中飛行，是因為機翼上下表面空氣流速不同，從而產(chǎn)生壓力差，為飛機提供升力。
飛機升力的大小與飛機飛行的角度密切相關(guān)，如果飛機向上傾斜的角度過大，也就是迎角過大，那么機翼表面的空氣就可能與機翼發(fā)生脫離，從而導(dǎo)致升力瞬間消失，這種情況就被稱之為飛機失速。失速是一件非常危險的事情，飛機將會失去控制向下墜落，對于普通的飛機而言，失速可以說是一件九死一生的事情。
但X-31不同，這架飛機的一大特點就是可以以超過70度的迎角飛行，即使在飛行過程中不慎發(fā)生失速，也可以自行調(diào)整回來。
不過X-31雖然能夠以大迎角飛行，但普通的空速管卻無法在如此大的迎角下正常工作，因為空速管只有在飛機水平飛行時才是最為準(zhǔn)確的，當(dāng)迎角發(fā)生改變，就必須要通過其他方法進行補償計算，可像70度這么大的迎角，再怎么補償也是測不準(zhǔn)的，所以就必須要給這架特殊的飛機安裝一個特殊的空速管，于是一種名為Kiel管的特殊空速管就被安裝在了X-31上。至于Kiel管是如何實現(xiàn)大迎角準(zhǔn)確測速的，技術(shù)原理并沒有公布。
飛機在高空飛行是比較寒冷的，如果再遭遇濕潤的空氣，空速管就可能會結(jié)冰，所以普通的皮托管都是有加熱裝置的。
但是在給X-31安裝Kiel管時并沒有加裝加熱裝置，因為這架飛機所在的愛德華茲空軍基地氣候溫暖干燥，這就為后續(xù)的事故埋下了隱患。在X-31的一次飛行測試中，飛行員偶然發(fā)現(xiàn)駕駛艙外存在水汽，為防止空速管結(jié)冰，便按下了加熱按鈕，可飛行員并不知道Kiel管上并沒有安裝加熱裝置。
不久之后，空速管開始結(jié)冰，飛機的飛行速度出現(xiàn)了差錯，于是飛行員在與地面溝通之后開始返航。
大概只過了5分鐘，空速管就被徹底凍住了，于是飛機系統(tǒng)顯示的速度迅速變?yōu)榱?。此時飛機的控制系統(tǒng)判定飛機已經(jīng)處于失速狀態(tài)，于是開始調(diào)整飛行姿態(tài)試圖挽救，這一下飛機就徹底失控了，飛行員趕忙啟動了彈射座椅逃生，幾分鐘后這架X-31便墜毀了。所幸這場事故沒有造成人員傷亡。
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