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[!--downpath--]ISA附表附表B第2頁國際標準大氣及其應用熟練把握各類空速以及空速與M數之間的換算附表附表B第3頁國際標準大氣及其應用1.幾何高度與重力勢高度2.國際標準大氣3.氣壓高度4.QFE與QNH5.氣壓高度與幾何高度的換算6.各類空速的定義與換算附表附表B第4頁1.幾何高度與重力勢高度幾何高度:用標準的寬度檢測工具從基準點基準點量到檢測點的垂直距離。?凈高、樓高?機場高程?—基準是平均海平面,黃海標高系?海拔高度?地勢的高低起伏對應的幾何高度,有時又叫標高附表B第5頁均勻引力場g實際引力場gE=Mgh1.幾何高度與重力勢高度重力勢高度(位勢高度)–在實際引力場中某個幾何高度h上的重力勢能大小與均勻引力場中某高度H上重力勢能相同。均勻場中的H就是位勢高度。附表附表B第6頁1.幾何高度與重力勢高度重力勢高度(位勢高度)客機在實際引力場中5000米上的重力勢能大小,與均勻引力場中4995米高度上的重力勢能相同,機的幾何高度?重力勢高度?由定義可知:重力勢高度大于幾何高度附表附表B第7頁1.幾何高度與重力勢高度在32KM以下,H與h相差很小,覺得相等相對偏差不超過5‰民航客機客機高度通常不超過,可以覺得在飛行動力學中通常覺得g為常數。
附表附表B第8頁附表B、國際標準大氣及其應用1.幾何高度與重力勢高度2.國際標準大氣3.氣壓高度4.QFE與QNH5.氣壓高度與幾何高度的換算6.各類空速的定義與換算附表附表B第9頁2.國際標準大氣思索:2、為什么要規定國際標準大氣?實際大氣國際標準大氣的規定國際標準大氣浮力和密度的估算方式國際標準大氣表附表附表B第10頁實際大氣若以溫度變化為基準,則可將大氣分為對流層、平流層、中間層、電離層、和散逸層等五層。附表附表B第11頁實際大氣高度降低,溫度近似線性增加(11000米對流層內)kg//m對流層平流層(同溫層中間層電離層(暖層)氣溫附表附表B第12頁國際標準大氣所謂國際標準大氣,簡稱ISA,就是人為地規定一個不變的大氣環境,作為估算和試驗客機的統一標準。以北半球中經度地區(北緯35~60)大氣化學特點的平均值為根據,并加以適當修正而構建。附表附表B第13頁國際標準大氣的規定覺得空氣是完全二氧化碳,即滿足二氧化碳狀態多項式。相對溫度為0海平面高度為0,稱為ISA標準海平面=288.15K、15C或59F。標準海壓P=1013.25hPa或29.標準大氣海平面密度ρ=661.=340.294m/s=1116.45ft/s附表附表B第14頁國際標準大氣的規定?氣溫的變化從0到11km或(對流層頂),對流層內標準氣溫遞減率為:每降低1000m氣溫遞減6.5C,或每降低體溫遞減2C。
從11km到20km之間的平流層頂部二氧化碳氣溫為常值:-56.5附表B第15頁國際標準大氣浮力和密度的估算方式P+由靜平衡條件得:狀態等式得(B-4)上式對任一高度都組建附表附表B第16頁國際標準大氣浮力和密度的估算方式在H11000求解可得(B-6)(B-8)附表附表B第17頁國際標準大氣浮力和密度的估算方法定義附表B第18頁國際標準大氣浮力和密度的估算方式在H11000T=288.15-0.0065H(H-m)=1-2.-5=(1-2.-55.25588(H-m)=(1-2.-54.25588(H-m)附表附表B第19頁國際標準大氣浮力和密度的估算方式在11000H積分:求解得:由狀態多項式得附表B第20頁國際標準大氣浮力和密度的估算方式在11000H6=0.,T=216.65K=-56.附表B第21頁國際標準大氣表為了使用便捷浮力隨高度的降低而降低,但降低得越來越慢,這說明氣壓式高度表在高空的靈敏度、精度隨著高度的降低而增加。
附表附表B第22頁附表附表B第23頁習題:估算標準大氣下37000公尺上的大氣參數;附表附表B第24頁國際標準大氣及其應用1.幾何高度與重力勢高度2.國際標準大氣3.氣壓高度4.QFE與QNH5.氣壓高度與幾何高度的換算6.各類空速的定義與換算附表附表B第25頁氣壓高度依據實際浮力大氣壓強定義是什么,根據ISA中浮力與高度的關系,確定出的高度。例:客機在實際大氣中10000米高空飛行大氣壓強定義是什么,外界浮力P=22631.8帕,求客機的幾何高度、氣壓高度?幾何高度:10000米;氣壓高度:11000米;對于ISA,氣壓高度=幾何高度(嚴格說是等于位勢高度),對于非ISA,幾何高度氣壓高度附表附表B第26頁ISA誤差某處實際氣溫與ISA標準氣溫的差值。例1.1:已知某機場場溫20C,機場氣壓高度2000公尺。求:機場高度處ISA誤差。標準=15C(2C/)=11C,而實際氣溫為:T實際=20C,所以,ISA誤差即氣溫差為:ISA誤差標準==9C,表示為:ISA+9C附表附表B第27頁非標準大氣的估算已知某處氣壓高度為,該處水溫為ISA+15,求該處的δ、P、σ、ρ、θ、T。
作業:72頁,第22、23、24、25題。附表附表B第28頁氣壓高度的應用性能指南和圖表都是按氣壓高度及ISA+T方式給出的客機的性能都與P、ρ、T有關座艙浮力是按氣壓高度給出的增壓系統故障時不得低于客機飛行高度層附表附表B第29頁由氣壓P確定氣壓高度H)0.](ft)(B-32)否則,如p5475帕(ft)(B-33)=36089-20805.8Ln(δ/0.)(ft)(B-35)=11000-6341.62Ln(δ/0.)(B-36)附表附表B第30頁國際標準大氣及其應用1.幾何高度與重力勢高度2.國際標準大氣3.氣壓高度4.QFE與QNH5.氣壓高度與幾何高度的換算6.各類空速的定義與換算附表附表B第31頁氣壓高度表附表附表B第32頁氣壓高度表附表附表B第33頁氣壓高度的基準面場面氣壓QFE:修正海壓QNH:標準氣壓面QNE附表附表B第34頁場面氣壓--場面氣壓(),即機場道面的大氣浮力思索:1、在道面上把高度表的零點調到1013(或29.92),則高度表的讀數是哪些?2、當客機停在道面上時,調整高度表小窗中的數字為QFE,高度表的讀數是哪些?起飛后是哪些?附表附表B第35頁場面氣壓QFE附表附表B第36頁修正海壓QNHQNH--為使高度表在跑道道面上指示機場高程的高度表的零點撥正值。
思索:1、飛機起飛前按QNH調整高度表小窗中的數字為QNH時,高度表指示什么?離地后指示哪些?2、計算起飛性能、著陸性能時應當使用機場氣壓高度而不是機場高程,機場高程與機場的氣壓高度有哪些不同?如何測得機場的氣壓高度?附表附表B第37頁修正海壓QNH附表附表B第38頁由機場高程和QNH求機場的氣壓高度附表附表B第39頁由機場高程和QNH求機場的氣壓高度附表附表B第40頁由機場高程和QNH求機場的氣壓高度Hp=ELE+[1-(QNH/p(ft)Hp=ELE+44330.8[1-(QNH/p(B-37)機場高程修正水面的氣壓當QNH<P=1013.25百帕(29.92126英寸汞柱)時,機場氣壓高度Hp>高程ELE;當QNH>P=1013.25百帕(29.92126英寸汞柱)時,機場氣壓高度Hp<高程ELE。P121,表B-3用于確定機場氣壓高度附表附表B第41頁在起飛、著陸階段之所以用QFE或QNH調整高度表,是由于須要知道客機距機場道面的高度。在航線飛行時所有客機都應使用QNE來調整高度表,即都把高度表零點調為1013.2MB(29.92英寸Hg)。