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飞行高度、速度何其多

2022-11-8 09:09| 发布者: lzzoob 2623 0

摘要: 俗话说:“离地三尺有风险”,为了规避空中风险,引发了许多相关问题。限于篇幅,不说别的,只说飞行高度和飞行速度。一、飞行高度飞机在海上飞行,气压高度表可以满足使用需求。经过标定,气压高度表指示的既是飞机 ...

俗话说:“离地三尺有风险”,为了规避空中风险,引发了许多相关问题。限于篇幅,不说别的,只说飞行高度和飞行速度。

一、飞行高度

飞机在海上飞行,气压高度表可以满足使用需求。经过标定,气压高度表指示的既是飞机的海拔高度,同时也是飞机距离海平面的相对高度,如下图所示,二者都是1000米。


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相对高度与海拔高度

但是,如果进入山区或者高原,情况就大不相同了。如上图所示,假设气压高度表显示飞机飞行高度1千米,则在乙地,该地的海拔高度为500米,飞机的相对高度只有500米;在甲地,该地的的海拔高度为1000米,飞机的相对高度为0米。如果在甲地飞行,飞机就要撞山了。显然,在山区或高原飞行,就必须知道飞机的相对高度。


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无线电测高原理

飞机的相对高度,采用无线电测高。已知电波的传播速度是每秒30万千米,忽略无线电高度表发射天线与接收天线之间的水平距离,认为电波直射地面,一旦知道了电波往返时间,就有飞机的相对高度=电波传播速度电波往返时间/2。这就是无线电测高的基本原理。

既然如此,飞机都采用无线电高度表好了。无论海上、平原,或者山区、高原,知道了飞机的相对高度,就可以保证飞机的飞行安全。其实不然,无线电高度表与气压高度表,各有各的用处,必须二者齐备。举一个例子,飞行高度海拔3000米时,飞行员可以吸氧;飞行高度海拔5000米时,飞行员应当吸氧;飞行高度7000米时,飞行员必须吸氧,否则就会死亡。这种情况下,没有气压高度表是绝对不行的。

以上提到了三种高度,气压高度、海拔高度与相对高度。其中,飞机的海拔高度=该点标定后的气压高度=当地的海拔高度 飞机与当地的相对高度。

二、飞行速度


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空中目视领航示意图

飞机已经大量采用各种现代化的导航设备,但是传统的空中目视领航依然没有过时。目视领航要在航行图上画出航线,标注航线起点、转弯点、检查点、终点等,并测量各航段距离,规划各航段的飞行速度、飞行时间等。

这样一来,测定实时飞行速度就显得十分重要。在飞行中,经常用到的飞行速度有地速和空速,空速包括真速和表速。

地速,是飞行中飞机相对于地面的运动速度。目视领航中,用到的飞行速度就是地速。飞机的地速,可以通过机载脉冲多普勒雷达测得。


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多普勒效应示意图

机载脉冲多普勒雷达利用的是多普勒效应。当你站在路边时,听到的迎面而来的汽车的喇叭声和离你而去的汽车喇叭声是不同的,前者频率越来越高,声音越来越高亢,后者频率逐渐降低,声音越来越低沉。这就是多普勒效应。换句话说,当波源和观察者发生相对运动时,观察者接收到的波的频率和波源发出的频率是不同的,当二者接近时,频率升高,当二者远离时,频率降低。这种现象也称为多普勒频移。飞机相对于地面产生了运动,雷达的回波就会产生频移,利用频移就可以测定飞机相对于地面的运动速度,也就是地速。


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飞机空速表

空速,是飞行中飞机相对于迎面气流的运动速度。也是空速表所指示的飞行速度,包括真速(细针所指)和表速(粗针所指)。

飞机空速表的表速是根据迎面气流的动压确定的。为了简化起见,忽略大气密度的变化,认为其始终保持为海平面的大气密度,这样一来,随着飞行高度的提高,由于大气密度是降低的,因此空速表的表速就将始终小于飞机相对于迎面气流的真实速度(真速)。为了还原飞机的真速,就需要在表速基础上进行修正。空速表显示的真速,是在表速基础上修正后得到的,不是测定的。


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某些站i的飞行包线

由于表速是根据飞行中迎面气流的动压测定的,反映飞机的气动载荷情况,在飞行中也更为飞行员所关注,尤其是在低空大表速的情况下,飞机很容易接近动压极限,因此表速的指针也就更为醒目。


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地速、真速、风速的一般关系

至于地速与真速之间的关系,还与迎面气流的风向、风速有关。如果顺风,则地速=真速 风速;如果逆风,则地速=真速-风速。更具一般性,则三者之间的关系可以用速度三角形进行表示。


路过

雷人

握手

鲜花

鸡蛋
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