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1、A■概述1.国际标准大气（ISA）1.1.标准大气模型的建立大气是指地球周围的大气层。在世界的不同地区，其特点是不同的。为此，需要采用一组平均的条件，即：国际标准大气（ISA）。1.1.1.温度模型的建立下图（图A1）解释了标准大气中温度的变化：国际标准的基础是海平面温度15°C，气压lOBJShPa1。海平面空气标准密度为1.225kg/m3o1013.25hPa等于29.92‘inHg。jhPa’表示百帕，‘inHg’表示英寸汞柱在对流层顶以下，温度以恒定的速率-6.5QC/1000米或-1.98°C/1000英尺随着高度变化。标准的对流
2、层顶的高度为11，000米或36,089英尺。从对流层顶向上，温度保持恒定的-56.5°C。因此，在ISA模型中被认为是理想气体的空气具有以下特性：•在平均海平面（MSL）:ISA温度=To=+15°C=288.15K•在MSL以上对流层顶以下（36,089英尺）：ISA温度（°C）=T«-1.98x[髙度（英尺）/1000]为了快速确定在给定高度的标准温度，可以使川以下的近似公式:ISA温度（WC）=15-2x[高度（英尺）/1000]•在对流层顶之上（36,089英尺）：ISA温度=-56.5°C=216.5K这个ISA模型作为一个基准，
3、用于比较真实大气条件和相应的发动机/飞机性能。因此,在给定的高度，大气条件被表达为ISA+/-AISA。例如：让我们考虑以I条件的飞行:高度=33,000英尺实际温度=-41°C在33,000英尺的标准温度为:ISA=15-2x33=-51°C,而实际温度为-41°C，即：比标准温度高10°C。结论：飞行条件为ISA+10。1.1.2.气压模型的建立为了计算给定高度条件下的标准的压力P,我们进行以下假设：•对应高度，温度是标准的。•空气是理想气体。通过测量气压得到的高度被称为气压髙度(PA)，可以建立一个标准(ISA)表格(表A1)。PA气压
4、高度(ft)小(km)40000300002000010000(hPa)阁A2:气压岛度勾气压的函数关系压力(hPa)气压高度（PA）FL=PA/100（英尺）（米）2003866111784390250340001036334030030066916430050018287557418085048131467501013000表A1:用表格表示的气压岛度值示例假定一个体积的气体处于静平衡，其气体状态方程为：dP=pgdh其中p=高度h的空气密度8=重力加速度（9.80665m/s2）dli=体积单位的高dP=对应dh的压力变量理想气体力*程
5、力:—=RTP其巾/?=通用气体常数（287.053J/kg/K）结來：•在平均海平面（MSL）:=1013.25hPa•髙于MSL但低于对流层顶（36,089英尺）：(X"p=p0(l-—h)«Rlo其中Po=1013.25hPa(海平面的标准气压)T()=288.15K(海平而的标准温度)a=0.0065°C/mgo=9.80665fn/s2R=287.053J/kg/Kh=高度(m)l在低空,气压每降低lhPa,z气压高度大约増加28英尺。•在对流层顶以上（36,089英尺）：-g0(h-h,)其屮P,=226.32hPa（在11,00
6、0米的标准气压）T,=216.65K（在11,000米的标准温度、h!=11,000mgo=9.80665m/s2R=287.053J/kg/Kh=向度（米、1.1.3.密度模型的建立为了计算给定高度上的标准密度P空气被假设为理想气体。因此，在给定高度，可以按以下方法获得标准密度p（kg/m3）:其屮R=通用气体常数（287.053J/kg/K）P以百帕为单位T为开氏温度•在平均海平面（MSI尔p丨=1.225kg/m31.2.国际标准大气（ISA）表可以按以卜表A2的方式，按高度提供国际称准大气的参数（温度、压力、密度）:商度（英尺）温度(
7、°C)压力压力比S=P/Po密度o=p/po音速(kt)商度（米）hPaPSIIn.Hg40000-56.51882.725.540.18510.24625731219239000-56.51972.585.810.19420.25835731188738000-56.52062.996.100.20380.27105731158237000-56.52173.146.400.21380.28445731127836000-56.32273.306.710.22430.29815731097335000-54.32383.467.040.23
8、530.30995761066834000-52.42503.637.380.24670.32205791036333000-50.42623.807.740.25
