Что такое стандартная атмосфера
Стандартная атмосфера
Международная стандартная атмосфера (сокр. МСА, англ. ISA) — условное вертикальное распределение температуры, давления и плотности воздуха в атмосфере Земли. Основой для расчёта параметров МСА служит барометрическая формула, с определёнными в стандарте параметрами.
Для МСА принимают следующие условия: давление воздуха на среднем уровне моря при температуре 15 °C равно 1013 мб (101,3 кН/м² или 760 мм рт. cт.), температура уменьшается по вертикали с увеличением высоты на 6,5 °C на 1 км до уровня 11 км (условная высота начала тропопаузы), где температура становится равной −56,5 °C и почти перестаёт меняться.
См. также
Ссылки
Полезное
Смотреть что такое «Стандартная атмосфера» в других словарях:
Стандартная атмосфера — см. в статье Международная стандартная атмосфера. Авиация: Энциклопедия. М.: Большая Российская Энциклопедия. Главный редактор Г.П. Свищев. 1994 … Энциклопедия техники
стандартная атмосфера — Условная атмосфера, в которой распределение по высоте температуры, давления и плотности воздуха характеризует ее среднее годовое состояние, используется для калибровки приборов, например, альтиметра … Словарь по географии
стандартная атмосфера — 3.19 стандартная атмосфера: Атмосфера с нормальным давлением воздуха 101325 Па при его абсолютной температуре 288 К. Источник: ГОСТ Р 54772 2011: Трубы вентиляционные гибкие шахтные и фасонные части к ним. О … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
стандартная атмосфера — стандартная атмосфера см. в статье Международная стандартная атмосфера … Энциклопедия «Авиация»
стандартная атмосфера — стандартная атмосфера см. в статье Международная стандартная атмосфера … Энциклопедия «Авиация»
Стандартная атмосфера — см. Атмосфера стандартная … Большая советская энциклопедия
СТАНДАРТНАЯ АТМОСФЕРА — условное распределение темп ры, давления и плотности воздуха по высоте, близкое к среднегодовым и среднеширотным состояниям. С. а. рассчитывается по принятому вертик. градиенту темп ры с использованием ур ний состояния и гидростатики. С. а.… … Большой энциклопедический политехнический словарь
Международная стандартная атмосфера — (МСА) гипотетическое вертикальное распределение температуры, давления и плотности воздуха в атмосфере Земли, которое по международному соглашению представляет среднегодовое и среднеширотное состояние. Составление первых МСА относятся к 20 м гг.… … Энциклопедия техники
МЕЖДУНАРОДНАЯ СТАНДАРТНАЯ АТМОСФЕРА — (МСА) гипотетическое вертикальное распределение температуры, давления и плотности воздуха в атмосфере Земли, которое по международному соглашению представляет среднегодовое и среднеширотное состояние. Основой для расчета параметров МСА служат… … Большой Энциклопедический словарь
МЕЖДУНАРОДНАЯ СТАНДАРТНАЯ АТМОСФЕРА — (МСА), гипотетическое вертикальное распределение температуры, давления и плотности воздуха в атмосфере Земли, которое по международному соглашению представляет среднегодовое и среднеширотное состояние. Основой для расчета параметров МСА служат… … Энциклопедический словарь
Международная стандартная атмосфера
Полезное
Смотреть что такое «Международная стандартная атмосфера» в других словарях:
МЕЖДУНАРОДНАЯ СТАНДАРТНАЯ АТМОСФЕРА — (МСА) гипотетическое вертикальное распределение температуры, давления и плотности воздуха в атмосфере Земли, которое по международному соглашению представляет среднегодовое и среднеширотное состояние. Основой для расчета параметров МСА служат… … Большой Энциклопедический словарь
МЕЖДУНАРОДНАЯ СТАНДАРТНАЯ АТМОСФЕРА — (МСА), гипотетическое вертикальное распределение температуры, давления и плотности воздуха в атмосфере Земли, которое по международному соглашению представляет среднегодовое и среднеширотное состояние. Основой для расчета параметров МСА служат… … Энциклопедический словарь
МЕЖДУНАРОДНАЯ СТАНДАРТНАЯ АТМОСФЕРА — принятая по международному соглашению модель атмосферы, в которой распределение по высоте температуры, давления и плотности воздуха характеризует среднее годовое (нормальное) состояние атмосферы (одинаковое для всех широт). За исходные величины… … Экологический словарь
международная стандартная атмосфера — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN international standard atmosphereISA … Справочник технического переводчика
международная стандартная атмосфера — (МСА) гипотетическое вертикальное распределение температуры, давления и плотности воздуха в атмосфере Земли, которое по международному соглашению представляет среднегодовое и среднеширотное состояние. Составление первых МСА относятся к 20… … Энциклопедия «Авиация»
международная стандартная атмосфера — (МСА) гипотетическое вертикальное распределение температуры, давления и плотности воздуха в атмосфере Земли, которое по международному соглашению представляет среднегодовое и среднеширотное состояние. Составление первых МСА относятся к 20… … Энциклопедия «Авиация»
Стандартная атмосфера — Международная стандартная атмосфера (сокр. МСА, англ. ISA) условное вертикальное распределение температуры, давления и плотности воздуха в атмосфере Земли. Основой для расчёта параметров МСА служит барометрическая формула, с определёнными в… … Википедия
Стандартная атмосфера — см. в статье Международная стандартная атмосфера. Авиация: Энциклопедия. М.: Большая Российская Энциклопедия. Главный редактор Г.П. Свищев. 1994 … Энциклопедия техники
стандартная атмосфера — стандартная атмосфера см. в статье Международная стандартная атмосфера … Энциклопедия «Авиация»
стандартная атмосфера — стандартная атмосфера см. в статье Международная стандартная атмосфера … Энциклопедия «Авиация»
Состав и строение атмосферы. Стандартная атмосфера
Атмосфера – воздушная оболочка Земли, принимающая участие в ее суточном и годовом вращении. Атмосфера состоит из смеси ряда газов воздуха, в котором взвешены коллоидные примеси – пыль, капельки, кристаллы, и пр. С высотой состав атмосферы меняется мало.
Строение атмосферы исследуется прямыми и косвенными методами.
По распределению температуры с высотой выделяются следующие основные слои: тропосфера (до 9-17км), стратосфера (до 50-55км), мезосфера (до 80-85км), термосфера (до 400 или 800км), экзосфера (выше 400 или 800км с выходом в открытый космос) (рис.1).
Переходные слои или границы между основными атмосферными слоями носят название: между тропосферой и стратосферой – тропопауза, между стратосферой и мезосферой – стратопауза, между мезосферой и термосферой – мезопауза.
Тропосфера – ближайший к Земле слой. Он простирается до высоты 8-10км в полярных районах, до 10-12км в умеренных широтах и до 16-18км в тропиках. В тропосфере выделяют пограничный слой – слой трения, располагающийся до высоты 1000-1500м от земной поверхности. В нем наибольшее влияние на воздушные потоки оказывает сила трения, обусловленная шероховатостью земной поверхности. Выше слоя трения находится свободная атмосфера, где влияние силы трения незначительно и им можно пренебречь.
В тропосфере температура с высотой понижается, составляя в среднем О.65гр С на 100м высоты. Это понижение связано с тем, что воздух в тропосфере нагревается и охлаждается от земной поверхности.
Большинство метеорологических явлений, в том числе опасных для авиации, формируются в тропосфере. Здесь наблюдаются облака, туманы, развиваются грозы, смерчи, ураганы и др. Ветер с высотой усиливается, его скорость достигает максимальных значений на высоте 8-10км ( в умеренных широтах), составляя иногда 100км/час и более ( струйные течения), Преобладающее направление ветра – западное, В тропосфере образуются атмосферные фронты, развиваются циклоны и антициклоны. Тропосфера – самая запыленная часть атмосферы.
Тропопауза находится между тропосферой и стратосферой, ее толщина – от нескольких сотен метров до 1-3 км. Нижняя граница тропопаузы располагается там, где находится уровень устойчивого перехода к постоянной температуре или незначительному ее изменению. Высота тропопаузы увеличивается от полюсов к экватору, а температура понижается. Над теплыми воздушными массами температура тропопаузы понижена, высота повышена; над холодными воздушными массами температура повышается, а высота понижается.
Состав атмосферы: азот 78%, кислород 21%, аргон 0,9%, остальное – углекислый газ, неон, гелий, водород, криптон, ксенон, озон, радон и др.
В реальных условиях в атмосферных условиях в воздухе всегда содержится водяной пар, углекислый газ и озон.
Водяной пар играет важнейшую роль в атмосферных процессах, с ним связано образование облачности, осадков, туманов, а также таких опасных для авиации явлений, как гроза и обледенение.
Углекислый газ является одним из отеплителей атмосферы, он также поглощает тепловую инфракрасную радиацию, излучаемую Землей.
Озон обладает исключительно важным свойством – поглощать ультрафиолетовое излучение Солнца. Он прослеживается до высот 50-60км с максимальной концентрацией в слое 20-25км, где он служит экраном для проникновения солнечной радиации к Земле, очень губительной для живых организмов. Он приводит к нагреванию атмосферы на высотах 40-55км.
Слой атмосферы до высоты 90-100км называется гомосферой, выше 100км – гетеросферой.
Стандартная атмосфера.
Состояние реальной атмосферы довольно изменчиво. Такие характеристики, как температура, давление и плотность воздуха, оказывающие влияние на полет самолета, могут значительно меняться в течение суток, года, а также отличаться между собой над различными географическими районами. Все это затрудняет использование указанных данных для расчетов аэродинамических характеристик самолетов, сравнения этих характеристик, производить градуировку самолетных приборов и т.д.
Для облегчения этой задачи применяется стандартная атмосфера (СА),она рассчитана по среднегодовым характеристикам основных метеорологических элементов атмосферы. При расчете взяты летние среднегодовые метеорологические условия средних широт (40-50˚с.ш.) без учета их возможных изменений. Исходными данными взяты следующие условия:
За нулевую высоту принят уровень Балтийского моря (нуль Кронштадтского футштока). Барометрическое давление на нулевом уровне Земли принимается равным Р = 1013,25гПа (гектопаскалей), 760 мм рт ст (миллиметров ртутного столба); температура на этом же уровне t=15 градусов Цельсия или T=288,15˚Кельвина; изменение температуры с высотой составляет 0,65˚ на каждые 100м; влажность в пределах всей атмосферы равна нулю; скорость звука на нулевом уровне 340,28 м/сек.
Стандартная атмосфера – это условная постоянная атмосфера, независимая от широты места, времени года и синоптических условий.
В стандартной атмосфере зафиксированы значения характеристик атмосферы до 2000м ниже уровня моря и до 50000м выше уровня моря.
Таблицы стандартной атмосферы используются для руководства по летной эксплуатации (РЛЭ). Для реальной атмосферы вводятся поправки к значениям, сложившимся к моменту события – поправки на стандартную атмосферу.
Рис. 1. Схема вертикального строения атмосферы
1. Что такое атмосфера.
2.Из каких газов состоит атмосфера.
3.На какие основные и переходные слои подразделяется атмосфера.
4.Что такое «стандартная атмосфера». Основные характеристики.
Температура воздуха
где t- температура в градусах Цельсия, Т – температура Кельвина.
Температура воздуха имеет суточный и годовой ход. Максимальная температура воздуха бывает между 13 и 15 часами, минимальная –перед восходом Солнца. Годовой ход зависит от широты места и высоты над уровнем моря, в Северном полушарии максимум наблюдается в июле, минимум – в январе.
Суточные и годовые изменения температуры называются периодическими изменениями. Непериодические изменения температуры обусловливаются атмосферной циркуляцией, прохождением циклонов и антициклонов, приводящих к постоянной смене воздушных масс. Периодические зависят от времени года.
Температура измеряется термометрами, установленными в метеорологической будке на метеоплощадке на аэродроме.
Вертикальный градиент γ не является постоянной величиной и зависит от типа воздушной массы, времени суток и сезона года, характера подстилающей поверхности и других причин. При понижении температуры с высотой γ считается положительным, если температура с высотой не изменяется, то γ= 0, Эти слои называются изотермическими. Слои атмосферы, где происходит повышение температуры с высотой (γ
Дата добавления: 2019-09-13 ; просмотров: 958 ; Мы поможем в написании вашей работы!
Международная стандартная атмосфера
1. Международная стандартная атмосфера (ISA)
Атмосфера — газовая оболочка, окружающая Землю. Ее характеристики в масштабах всего мира различны. В силу этого стало необходимым принять усредненный набор условий, называемый Международной стандартной атмосферой (ISA).
Нижеследующая схема (Рисунок А1) иллюстрирует вариации
Рисунок A1: Температура ISA
Основу международной системы отсчета составляет температура 15°C на уровне моря при давлении 1013,25 гПа1. Стандартная плотность воздуха на уровне моря составляет 1,225 кг/м3.
Таким образом, воздух, считающийся идеальным газом, в модели ISA обладает следующими характеристиками:
• Выше MSL и ниже тропопаузы (36.089 футов):
Для быстрого определения стандартной температуры на данной абсолютной высоте может использоваться следующая приближенная формула:
Данная модель ISA используется как эталон при сравнении реальных атмосферных условий и соответствующих характеристик двигателя/воздушного судна. Следовательно, атмосферные условия будут выражаться как ISA +/- AISA на данном эшелоне полета.
Рассмотрим полет, происходящий в следующих условиях:
Стандартная атмосфера (СА)
Выше были приведены данные, показывающие, в каких значительных пределах может изменяться температура и плотность воздуха на одной и той же высоте полета в зависимости от широты места, времени года и суток, а также от условий погоды. А так как температура и плотность воздуха оказывают большое влияние на аэродинамические характеристики самолета и работу авиационного двигателя, то летные данные одного и того же самолета различны в зависимости от состояния атмосферы и изменяются от полета к полету. Для возможности сравнения между собой различных самолетов, а также результатов летных испытаний, получаемых для одного и того же самолета в разных полетах, принято — приводить результаты полетных испытаний к единообразным условиям.
С этой целью в ряде стран установлена условная так называемая стандартная атмосфера, для которой на основе многолетних наблюдений принят тот или иной закон изменения физических параметров атмосферы с высотой.
До 1920 г. у нас применяли так называемую условную атмосферу, выработанную для Подмосковного района на основе обработки наблюдений Кучинского института за 1905—1914 гг., проводившихся до высоты 18 км при помощи шаров-зондов. Понятно, что вследствие огромной протяженности СССР и большого разнообразия климатических условий в различных его пунктах невозможно составить единую стандартную атмосферу, которая отражала бы с достаточной точностью среднегодовые изменения параметров атмосферы с высотой для всех пунктов Союза. В связи с этим принятая в нашей стране в настоящее время стандартная атмосфера составлена на основании обработки среднегодовых изменений температуры с высотой для областей, расположенных на 40—50° северной широты.
Стандартная атмосфера СССР і установлена до высоты 30 км и основана на следующих предположениях:
1. В качестве нулевой высоты в условиях этой атмосферы принят уровень моря, причем для него приняты следующие начальные данные:
р0 = 760 мм рт. ст.; ^0=+15°С; То = 1,225 кг/м8;
р0 = 0,124966 кг-сек* [м*.
1 В дальнейшем всюду сокращенно обозначается буквами СА. См. ГОСТ 4401—48. Таблица стандартной атмосферы. Издание официальное. Стандартгиз, 1949.
Такие условия состояния воздуха называются нормальными условиями.
2. До высоты Н—-11 км принят следующий закон изменения температур с высотой: