SG3843GD國際標(biāo)準(zhǔn)大氣(IsA)

國際標(biāo)準(zhǔn)大氣的制定,飛行器在大氣層中飛行時,其飛行性能與大氣的物理性質(zhì)密切相關(guān)。而大氣的物理性質(zhì)(密度、溫度、壓力等)都會隨著地理位置、高度、季節(jié)、時間等不同而變化。同一架飛機在不同地點試飛會得出不同的飛行性能;在同一地點不同季節(jié)、時間試飛也會得出不同的結(jié)果。在設(shè)計、計算飛機飛行性能時也需要有一個標(biāo)準(zhǔn)的大氣物理參數(shù)可以采用。為了便于計算、整理和比較飛機的試飛結(jié)果并給出標(biāo)準(zhǔn)的飛機性能數(shù)據(jù),必須有一個標(biāo)準(zhǔn)的大氣狀態(tài)作為基準(zhǔn),為此制定了國際標(biāo)準(zhǔn)大氣。

國際標(biāo)準(zhǔn)大氣(ISA)是由國際民航組織(ICA0)制定的,它是以北半球中緯度地區(qū)

大氣物理性質(zhì)的平均值為依據(jù),加以適當(dāng)?shù)男拚�建立的�?/span>

國際標(biāo)準(zhǔn)大氣包括以下主要內(nèi)容:

大氣是靜止的、相對濕度為零的、潔凈的完全氣體。大氣的物理參數(shù)――密度、溫度和壓力的關(guān)系服從完全氣體的狀態(tài)方程。

即:

                 P=ρRt

式中:P――大氣壓力(N/m2);

ρ――大氣密度(kg/m3);

R――氣體常數(shù)(287.06J/kg・k);

T---大氣的絕對溫度(k)。

從狀態(tài)方程可以得出大氣密度、溫度和壓力之間的關(guān)系:壓力不變,密度和溫度成反比;密度不變,壓力和溫度成正比;溫度不變,密度和壓力成正比。

以海平面作為計算高度的起點,即海平面處h=0.在該處的大氣物理參數(shù):p=760mmHg(1013.25hPa);t=15℃(288.15k);p=1.225kg/m3;a=340.29m/s。

根據(jù)海平面大氣物理參數(shù)值,計算出各個高度上標(biāo)準(zhǔn)大氣的物理參數(shù),如表1-2

所示。

從表中可以看出,隨著高度的增加,大氣的密度和壓力都在減小。溫度的變化卻比較復(fù)雜,在11km以下的對流層內(nèi),每上升1km,溫度下降6.5k(6.5℃)。在平流層的底部(11km(h<⒛km),大氣的溫度為常值-216.650k(-56.50℃),在平流層的上部,溫度又開始回升。音速隨溫度的變化而變化,在對流層內(nèi),高度上升,溫度下降,音速減小;在平流層的底部,溫度不變,音速保持常數(shù);在平流層的上部,高度增加,溫度上升,音速增大。

國際標(biāo)準(zhǔn)大氣的應(yīng)用,國際標(biāo)準(zhǔn)大氣為我們提供了一個不隨地理位置、季節(jié)和時間變化的標(biāo)準(zhǔn)大氣環(huán)境。

設(shè)計飛機時應(yīng)按此標(biāo)準(zhǔn)計算飛機的飛行性能,飛機試飛結(jié)果也應(yīng)換算成標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下的結(jié)果,以便進(jìn)行分析和比較。

飛機飛行手冊中列出的飛行性能數(shù)據(jù)是在國際標(biāo)準(zhǔn)大氣的條件下得出的,要得出在實際大氣情況下飛機的飛行性能必須根據(jù)實際大氣情況對性能數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。

無論是把實際飛行結(jié)果換算成標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下的結(jié)果,還是從標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下的性能數(shù)據(jù)得出實際大氣情況下飛機的飛行性能,都要進(jìn)行各種修正,進(jìn)行實際大氣和國際標(biāo)準(zhǔn)大氣之間的互相換算。這種換算的主要工作是要確定實際大氣和國際標(biāo)準(zhǔn)大氣的溫度偏差,即EA偏差(ISA Deviatition),以此作為確定飛機性能的基本條件。

氣象對飛行活動的影響,陣風(fēng)對飛機飛行的影響

大氣層中空氣短時間強烈對流產(chǎn)生的擾動稱為陣風(fēng)。陣風(fēng)會瞬時改變飛機相對氣流的速度和迎角,從而改變作用在飛機上的氣動力,使飛機在飛行中產(chǎn)生顛簸并承受較大的氣動載荷。

迎頭或從飛機后面吹來的與飛機飛行方向平行的陣風(fēng)叫做水平陣風(fēng),水平陣風(fēng)只改變飛機相對氣流的速度(見圖1-7),在陣風(fēng)速度不是很大的情況下,對飛機的飛行影響較小。由下向上或由上向下吹來的垂直飛行方向的陣風(fēng)叫做垂直陣風(fēng),垂直陣風(fēng)不但會增大飛機相對氣流的速度,也會改變飛機的迎角(見圖1-8),因此對飛機的飛行有著較大的影響。