飞行高度和速度(飞行高度对飞行速度的影响)
飞机的起飞速度、飞行高度和速度。
俗话说“离地三尺有风险。”为了规避空中风险,引发了很多相关问题。限于篇幅,不说别的,就说飞行高度和速度。
00-1010飞机在海上飞行,气压高度表能满足使用要求。气压高度表校准后,不仅指示飞机的高度,还指示飞机离海平面的相对高度,如下图所示,两者都是1000m。
相对高度和海拔
,如果进入山区或高原,情况就大不一样了。如上图所示,假设气压高度表显示飞机在1km的高度飞行,B地的高度是500m,飞机的相对高度只有500m;,这个地方的海拔是1000米,飞机的相对高度是0米。如果你乘飞机,飞机会撞到山上。显然,在山区或高原飞行时,必须知道飞机的相对高度。
无线电测高原理
飞机的相对高度是用无线电测量的。已知无线电波的传播速度是每秒30万公里。忽略无线电高度表发射天线与接收天线之间的水平距离,认为是无线电波直接击中地面。一旦无线电波的往返时间已知,飞机的相对高度将等于无线电波的传播速度和无线电波的往返时间/2。这是无线电测高的基本原理。
在这种情况下,所有的飞机都应该使用无线电高度计。无论是在海上、平原、山区还是高原,知道飞机的相对高度才能保证飞机的飞行安全。其实无线电高度表和气压高度表各有各的用处,两者都必须具备。比如飞行高度在海拔3000米时,飞行员可以吸氧;在海拔5000米的高空飞行时,飞行员要吸氧;在7000米高空飞行时,飞行员必须吸氧,否则就会死亡。在这种情况下,没有气压高度表是绝对不可能的。
上面提到的三种高度,气压高度、海拔高度和相对高度。其中,飞机高度=该点校准气压高度=当地高度,飞机与当地的相对高度。
一、飞行高度
空中视觉导航示意图
飞机上已经使用了大量的现代导航设备,传统的空中视觉导航仍然没有过时。目视航行应在航行图上画出航线,标出航线的起点、转折点、检查点和终点,测量各航段的距离,规划各航段的飞行速度和飞行时间。
这样,测量实时飞行速度就显得非常重要。在飞行中,常用的飞行速度包括地速和空速,空速包括真速和面速。
地速是飞机在飞行中相对于地面的运动速度。在目视导航中,使用的飞行速度是地速。飞机的地速可以用机载脉冲多普勒雷达测量。
多普勒效应示意图
机载脉冲多普勒雷达利用多普勒效应。当你站在路边的时候,你听到的迎面开来的车的喇叭和离开你的车的喇叭是不一样的。前者频率越来越高,后者频率越来越低。这就是多普勒效应。换句话说,当波源和观察者相对运动时,观察者接收到的波的频率和波源发出的频率是不同的。当它们靠近时,频率增加,当它们远离时,频率减少。这种现象也被称为多普勒频移。当飞机相对地面运动时,雷达回波会有频移,利用频移可以测出飞机相对地面的运动速度,即地速。
飞机空速指示器
空速是飞机相对于飞行中迎面气流的运动速度。也是空速表指示的飞行速度,包括真速(细针所指)和面速(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,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。
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,表速的指针也就更为醒目。
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。
相对飞行高度 的飞行速度