Международная стандартная атмосфера
1. Международная стандартная атмосфера (ISA)
1.1. Моделирование стандартной атмосферы
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).
1.1.1. Моделирование температуры
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.
Степень понижения температуры с высотой постоянна и составляет -6,5°С/1000м или -1,98°С/1000фут до тропопаузы. Стандартная высота тропопаузы составляет 11.000 м или 36.089 футов.
Начиная от тропопаузы и выше, температура остается постоянной и составляет -56.5°С.
Таким образом, воздух, считающийся идеальным газом, в модели ISA обладает следующими характеристиками:
• На среднем уровне моря (MSL):
• Выше MSL и ниже тропопаузы (36.089 футов):
Для быстрого определения стандартной температуры на данной абсолютной высоте может использоваться следующая приближенная формула:
• Выше тропопаузы (36,089 футов):
Температура ISA = -56,5°С = 216,65 K
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.
Пример:
Рассмотрим полет, происходящий в следующих условиях:
Абсолютная высота = 33.000 футов Фактическая температура = -41°С
Значение стандартной температуры на 33.000 футах: ISA = 15 — 2 x 33 = -51°С, тогда как фактическая температура составляет -41 °С, т. е. на 10°С выше стандартной.
Вывод: Полет происходит в условиях ISA+10