СТАНДАРТНАЯ ВЫСОТА

Как уже указывалось в гл. 1, основными параметрами, ха­рактеризующими атмосферные условия,, являются баромет­рическое давление и температура воздуха. Значение этих параметров меняется в довольно широких преде­лах на постоянной абсолютной (геометрической) высоте полета, в связи с чем и летные характеристики самолета будут различ­ными для заданной геометрической высоты в зависимости от атмосферных условий на этой высоте.

При конкретном использовании самолета по его назначению геометрическая высота полета часто имеет большое значение. Однако, так как летные данные самолета не зависят непосред­ственно от расстояния его по вертикали от земли, а определя­ются атмосферными условиями, то принято получаемые из ‘испытаний летные данные относить к некоторой условной высоте. Для — этой условной высогы атмосферные условия принимаются

такими же, какими они приняты в стандартной атмосфере,-вісвя — зи с чем в дальнейшем мы будем условную высоту называть стандартной высотой.

В стандартной атмосфере высота полета однозначно опреде­ляет как величину давления, так и величину температуры воз­духа. Связь между барометрической высотой полета Нр (или давлением воздуха р) и абсолютной температурой воздуха Т для стандартных условий приведена на фиг. 6. 1. В реальных полетах атмосферные условия, как правило, таковы, что изо­бражающая их для какой-либо барометрической высоты точка

Нркм

на плоскости НР, Т не расположена на кривой Tc^=f{Hp) для стандартных условий; например, в точке А температура ниже, чем в стандартных условиях при том же давлении р.

Вообще говоря, стандартная высота Я^ может быть выбрана произвольно, но обычно ее выбирают из того условия, чтобы значение некоторой заданной функции от дав­ления и температуры F(p, T) было одинаковым как в фактических условиях полета на ка­кой-то высоте, так и в стандартных условиях на высоте Яст, т. е. выбор Яст производится так, что

Г(рет. Гст)=Г(рф, Гф), (6.1)

где рсч и Тег — давление и абсолютная температура воздуха в СА на высоте Яст, а /?ф и Гф — фактическое давление и абсолют­ная температура воздуха при определении какой-либо летной характеристики Хф.

Наиболее употребительны при приведении следующие част­ные случаи определения стандартной высоты:

1) F(p, T)=p, следовательно,

рст р ф,

т. е. в качестве стандартной высоты при приведении принимается барометрическая высота

Я, Г=Я* Ф.

Этот случай называют приведением при постоянном барометрической высоте.

Если фактические атмосферные условия на фиг. 6. 1 изобра­зить точкой А, то стандартным условиям в этом случае будет соответствовать точка Вь

2) F(p, T) = f.

В этом случае

Л ст ” Аф,

в качестве стандартной высоты при приведении принимается вы­сота по плотности Н д

// Ор В Дф.

Это случай приведения при постоянной плот н ост и.

На фиг. 6. 1 стандартные условия изобразятся точкой В2.

3) F(p, T)=T или 7.т=7ф.

Приведение в этом случае называют приведением при постоянной температуре. Стандартная высота равна высоте по температуре И т (точка В3 на фиг. 6. 1)

Нст—Нтф.

Рст Рф

У /ст V /ф

Выбор той или иной стандартной высоты при приведении за­висит от ряда соображений, на которых мы остановимся в даль­нейшем подробнее. Здесь ограничимся замечанием о том, что в некоторых случаях приведение может оказаться невозможным 1 вследствие того что высота #<т может оказаться за пределами
стандартной атмосферы, т. е. будет фиктивной. Практически это бывает в случаях приведения при постоянной плотности и посто­янной температуре. Например, на малой высоте при повышенном баро-метрическом давлении и низкой температуре часто бывает, что ^ф>1, а так как в стандартной атмосфере максимальное значение равно 1 (при #=0), то за высоту ЯСТ=ЯД Должна быть принята некоторая фиктивная высота ниже уровня моря. Для случая приведения при постоянной температуре мы также получаем отрицательную высоту, если фактическая тем­пература выше +15° С; при Гф=216,5° К получаем неопределен­ную высоту Нп от 11 км и выше, а при Гф<216,5° — несуществую­щую высоту, так как 216,5° является самой низкой температурой в стандартной атмосфере.

Следовательно, для стратосферы понятие высоты по темпера­туре вообще лишено — смысла, и поэтому для условий полета в стратосфере нельзя применять такой выбор стандартной высоты.

Вследствие указанных соображений удобнее всего, каза­лось бы, в качестве стандартной принимать барометрическую вы­соту; однако-, как это будет показано — в следующих главах, во многих случаях выгодно пользоваться и высотой по плотности и даже по температуре, несмотря на указанные выше ограничения