Международная стандартная атмосфера

Изменение основных параметров воздуха (давления, температуры и плотности) влияет на величину сил, возникающих при движении самолета в воздушном потоке. Поэтому при полетах в разных метеорологических и климатических условиях изменяются летные и аэродинамические характеристики самолетов.

Чтобы охарактеризовать летные и аэродинамические данные самолетов при одинаковых параметрах воздуха, всеми странами принята единая Международная стандартная атмосфера (МСА). Таблица МСА составлена на основании среднегодовых условий средних широт (широта около 45°) на уровне моря при влажности нуль процентов и следующих параметрах воздуха:

барометрическое давление В =760 мм рт. ст. (Р_о= 10330 кгс/м²);

температура t=+15°C (Т_о=288 К);

массовая плотность ρ_о=0,125 кгс см⁴;

удельный вес ρ =1,225 кгс/см³.

Согласно МСА температура воздуха в тропосфере падает на 6,5°С на каждые 1000 м. в данном учебнике приводится часть таблицы МСА до высоты 5 км. Зависимость параметров стандартной атмосферы Земли (СА-64 ГОСТ 4401-64) приведены в таблице 2.

Таблица 2

ПАРАМЕТРЫ СТАНДАРТНОЙ АТМОСФЕРЫ ЗЕМЛИ (СА-64 ГОСТ 4401-64)

Элемент	Модель	Описание
Ускорение силы тяжести		RЗ = 6371210 м – радиус Земной сферы, H – фактическая высота на уровнем моря, g0= 9,80665 м/с^2 – ускорение силы тяжести у поверхности Земли (H=0), g – ускорение силы тяжести на высоте H.
Геопотенциальная высота		F – геопотенциальная высота.
Температура воздуха		T0 = 288,15К – температура на уровне моря (Н=0), T11 = 216,66К – температура на высоте 11 км, g = 0,00651122 – вертикальный градиент температуры.
Атмосферное давление		P0 = 1,01325 бар – атмосферное давление на уровне моря (760 мм рт. ст.), P11 – атмосферное давление на высоте 11 км, рассчитанное по первой формуле (0..11 км), R = 287,053 Дж/(кг*K) – универсальная газовая постоянная, g – ускорение силы тяжести на высоте H, F11 – геопотенциальная высота, соответствующая высоте H=11 км
Плотность воздуха (формула для моделирования СА-64)		r0 = 0,1225 кг/м^3 – плотность воздуха на уровне моря, r11 – плотность воздуха на высоте 11 км, рассчитанная по первой формуле (0..11 км).
Плотность воздуха (универсальная формула)		P – атмосферное давление на высоте H, Т – температура воздуха на высоте H.
Скорость звука		Т – температура воздуха на высоте H, a – скорость звука (м/с).
Барометрическая высота		Т – температура воздуха на высоте H, P – атмосферное давление на высоте H.
Барическая ступень		t – температура в °С (t = T-273,15), p – атмосферное давление в мм.рт.ст. (p=P*760/P0) на высоте H.

Международная стандартная атмосфера используется при градуировании пилотажно-навигационных и других приборов, при инженерных и конструкторских расчетах.

Дата добавления: 2015-05-08