当前位置: 首页> 常识>

对流层有多高(大气与高度)

时间:2024-09-13 13:30:01

概述

飞机是在大气里航行的飞行器,飞机的空气动力、发动机工作状态都与大气密切相关。

大气主要有三种成分:纯干空气、水蒸气以及尘埃颗粒。纯干空气含有78%的氮气和21%的氧气,余下的1%由各种其他气体组成。

大气物质概述

大气的分层

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。

大气分层图

大气分层和对应气层高度温度概述

大气的特性:

1、高度增加,空气密度减小。例如高原空气密度小。

2、高度增加,空气压力减小。例如大客机高空飞行需要加压舱对抗高空低压,使乘客舒适。

3、高度增加,气温近似线性降低(11000米对流层内)。例如珠穆拉玛峰很高气温就低了。

4、空气的湿度越大,空气的密度越小。例如水汽密度比空气密度小,湿度大就重量就变小,同样体积密度就自然减小了。

国际标准大气

国际标准大气,简称ISA,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。

标准大气压是在条件为海平面高度为0,气温为288.15K开尔文、15℃摄氏度或59℉华氏度。标准气压为1013.2mBar(毫巴)或1013.2hPa(百帕)或29.92inHg(英寸汞柱)。


大气压力汞柱

对流层顶高度为11km或36089ft,对流层内标准温度递减率为,每增加1000m温度递减6.5℃,或每增加1000ft温度递减2℃。从11km到20km之间的平流层底部气体温度为常值。

通俗解释就是为了计算方便,对流层每上升1000米高度气温降低6.5℃,或者每上升1000英尺温度降低2℃(因为飞机仪表一般都是标注英尺,但国内飞行用米比较多),此时高度上升温度变化不考虑气候湿度密度等的影响。


国际标注大气表

ISA偏差

ISA偏差是指:某处实际温度与ISA标准温度的差值。

例如:已知某机场场温20℃,机场压力高度2000英尺。求:机场高度处ISA偏差。

在压力高度为2000英尺的机场处,ISA标准温度应为:T标准=15℃-(2℃÷1000ft)×2000ft=11℃,此公式解释为:标准大气压温度为15℃,机场高度2000英尺,如前面我们提到的每上升1000英尺温度降低2℃,所以此机场标准大气压力下温度应该为15℃减4℃,等于11℃。

而实际温度为:T实际=20℃

所以,ISA偏差即温度差为:ISA偏差= T实际-T标准=20℃-11℃=9℃

高度的表示

绝对高度(True Altitude)即到海面的高度

真实高度(Absolute Altitude)即到地面的高度

压力高度(Pressure Altitude)即到标准大气压力海平面的高度,因为受气温的影响压力高度又是会比真实海平面高一些或者低一些


三个高度表示图

常用的几个压力高度

QNE:标准海压,指飞机距ISA海平面的垂直距离。当气压高度表小窗内的气压设定为29.92inHg或1013.2mbar,高度表表示的值即为标准气压高度(标准海压)。性能图表上的高度一般为标准海压高度。

QFE:场压高度,等于机场标高或跑道入口标高的高度。

QNH:修正海压,按照场压调定的高出海平面的高度。

飞机高度表原理图


压力高度指示图