飞行原理_1.2绪论-飞机和大气一般介绍(2)

1、飞机和大气的一般介绍飞机和大气的一般介绍第一章第一章第一章第一章 第第 页页2本章主要内容本章主要内容1.1 飞机的一般介绍飞机的一般介绍1.2 飞机大气环境的一般介绍飞机大气环境的一般介绍1.2 飞机大气环境的一般介绍飞机大气环境的一般介绍电离层电离层中间层中间层平流层平流层对流层对流层 飞机是在大气的海洋里航行的飞行器。飞机的空气飞机是在大气的海洋里航行的飞行器。飞机的空气动力、发动机工作状态都与大气密切相关。动力、发动机工作状态都与大气密切相关。 大气主要有三种成分：大气主要有三种成分：纯干空气、水蒸气以及尘埃纯干空气、水蒸气以及尘埃颗粒。纯干空气含有颗粒。纯干空气含有78%78%的的氮

2、气和氮气和21%21%的氧气，余下的的氧气，余下的1%1%由各种其他气体组成。由各种其他气体组成。1.2.1 大气的组成大气的组成1.2.2 大气的分层大气的分层 若以气温变化为基准，则可将大气分为对流层、若以气温变化为基准，则可将大气分为对流层、平流层、中间层、电离层、和散逸层等五层。平流层、中间层、电离层、和散逸层等五层。大气的分层大气的分层kg/m3hPaKftKmKg/m3对流层平流层(同温层)中间层电离层(暖层)温度1.2.3 大气的特性大气的特性高度增加，空气密度减小。高度增加，空气密度减小。随着高度增加，空气压力减小。随着高度增加，空气压力减小。高度增加，气温近似线性降低（高度增

3、加，气温近似线性降低（11000米对流层内）。米对流层内）。 空气的湿度越大，空气的密度越小。空气的湿度越大，空气的密度越小。1.2.4 国际标准大气国际标准大气 所谓国际标准大气所谓国际标准大气(International Standard (International Standard Atmosphere)Atmosphere)，简称，简称ISAISA，就是人为地规定一个不变，就是人为地规定一个不变的大气环境，作为计算和试验飞机的统一标准。的大气环境，作为计算和试验飞机的统一标准。国际标准大气参数国际标准大气参数海平面高度为海平面高度为0，气温为，气温为288.15 K、15 C或或59

4、 F。海平面气压为海平面气压为1013.2mBar(毫巴毫巴)或或1013.2hPa(百帕百帕)或或29.92inHg(英寸汞柱英寸汞柱)。对流层顶高度为对流层顶高度为11km或或36089ft，对流层内标准温度，对流层内标准温度递减率为，每增加递减率为，每增加1000m温温度递减度递减6.5 C，或每增加，或每增加1000ft温度递减温度递减2 C。从。从11km到到20km之间的平流层之间的平流层底部气体温度为常值。底部气体温度为常值。国际标准大气表国际标准大气表ISAISA偏差偏差ISAISA偏差是指：某处实际温度与偏差是指：某处实际温度与ISAISA标准温度的差值。标准温度的差值。例例

5、1.1：已知某机场场温：已知某机场场温20 C，机场压力高度，机场压力高度2000英尺。求：机场高英尺。求：机场高度处度处ISA偏差。偏差。解：解：在压力高度为在压力高度为2000英尺的机场处，英尺的机场处，ISA标准温度应为：标准温度应为：T标准标准=15 C （2 C/1000ft） 2000ft=11 C，而实际温度为：而实际温度为：T实际实际=20 C，所以，所以，ISA偏差即温度差为：偏差即温度差为：ISA偏差偏差= T实际实际 T标准标准=20 C 11 C=9 C，表示为：表示为：ISA+9 C 1.2.5 高度的表示高度的表示绝对高度绝对高度真实高度真实高度标高标高压力高度压力

6、高度绝对高度绝对高度（True AltitudeTrue Altitude）真实高度真实高度（Absolute AltitudeAbsolute Altitude）压力高度压力高度（Pressure AltitudePressure Altitude）压力高度压力高度 气压降低，压力高度增加。气压降低，压力高度增加。常用的几个压力高度常用的几个压力高度QNE：标准海压，指飞机距标准海压，指飞机距ISA海平面的垂直距离。当气海平面的垂直距离。当气压高度表小窗内的气压设定为压高度表小窗内的气压设定为29.92inHg或或1013.2mbar，高度表表示的值即为标准气压高度（标准海压）。性能图高度表

7、表示的值即为标准气压高度（标准海压）。性能图表上的高度一般为标准海压高度。表上的高度一般为标准海压高度。QFE：场压高度，等于机场：场压高度，等于机场标高或跑道入口标高的高度。标高或跑道入口标高的高度。QNH：修正海压，按照场：修正海压，按照场压调定的高出海平面的高度。压调定的高出海平面的高度。场压场压QNH QNE QFE例例1.2 机场标高机场标高600ft， QNH 等于等于 997 hPa, 请找出机场请找出机场相对于国际标准大气海平面的高度相对于国际标准大气海平面的高度. 答案答案:机场相对于机场相对于ISA海平面的高度是海平面的高度是 1080 ft。QNH和和QNE之间关系的计算之间关系的计算例例1.3 机场标高机场标高600ft， QNH 等于等于 1027 hPa, 请找出机请找出机场相对于国际标准大气海平面的高度场相对于国际标准大气海平面的高度. QNH和和QNE之间关系的计算之间关系的计算答案答案:机场相对于机场