Учебное время: 4-6 ч классных и 2-3 ч домашних занятий. 1. Таблицы расчетов, согласно формам (таблицам), указанных в методических указаниях;1. Таблицы расчетов, согласно формам (таблицам), указанных в методических указаниях; 2. Письменный анализ полученных результатов расчета, с оценкой влияния фактического режима температуры по высотам на безопасность полетов и рекомендациями по учеты температуры воздуха на этапе принятия решения и планирования полета. 3. Графики распределения температуры с высотой на бланках аэрологической диаграммы, выполненные в соответствии с требованиями преподавателя, полностью оформленные (с указанием места, времени подъема) и подписанные исполнителем. 4. Бланк аэрологической диаграммы с номограммой для расчета предельно допустимой высоты полета в зависимости от температуры воздуха. ПРИЛОЖЕНИЕ К ЗАДАНИЮ 1 Таблица 1
АВИАЦИОННАЯ МЕТЕОРОЛОГИЯ
ЗАДАНИЯ ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ ПО КУРСУ «АВИАЦИОННАЯ МЕТЕОРОЛОГИЯ» И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ИХ ВЫПОЛНЕНИЮ
Санкт-Петербург ЗАДАНИЕ 1 РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ПО АНАЛИЗУ ПАРАМЕТРОВ СТАНДАРТНОЙ АТМОСФЕРЫ (СА) И ОЦЕНКЕ ОТКЛОНЕНИЙ ПАРАМЕТРОВ РЕАЛЬНОЙ АТМОСФЕРЫ ИХ ЗНАЧЕНИЙ В СТАНДАРТНЫХ УСЛОВИЯХ Учебное время: 4-6 ч классных и 2-3 ч домашних занятий.
Цель работы: - изучить основные параметры СА; - усвоить соотношение высоты изобарических поверхностей в стандартных условиях и эшелонов полетов; - приобрести навыки в построении кривых температурной стратификации и в оценке отклонений температуры от ее значений в стандартных условиях на разных высотах; - научиться оценивать влияние температуры на истинную высоту полета по сравнению с стандартной барометрической. - приобрести навыки построения на аэрологической диаграмме номограмм зависимости предельно допустимой высоты полета от отклонений реальной температуры от ее значений в стандартных условиях. Материалы для работы
1. ГОСТ 4401-81. Таблица СА-81. 2. Руководство по стандартной атмосфере ИКАО. Doc. 7488/3, 1993г. 3. Бланк аэрологической диаграммы. 4. Данные радиозондирования атмосферы (Приложение к заданию). 5. Руководство по летной эксплуатации самолета заданного типа (по указанию преподавателя). Литература: А.М.Баранов, Г.П.Лещенко, Л.Ю.Белоусова. Авиационная метеорология и метеорологическое обеспечение полетов. М., Из-во «Транспорт», 1993.
Указания студентам по выполнению задания 1
1. Перед выполнением задания необходимо: - изучить по рекомендованной литературе и конспектам лекций теоретический материал о параметрах СА; - ознакомиться с устройством аэрологической диаграммы; - изучить принципы построения графиков изменения с высотой основных метеорологических параметров на аэрологической диаграмме; - изучить содержание таблиц СА ГОСТ-4401-81 и Руководства по стандартной атмосфере ИКАО. 2. Последовательно выполнить следующие работы и решить задачи: a) Используя кривую распределения температуры с высотой в СА на бланке аэрологической диаграммы, определить с точностью до 0,10С значение температуры, найти приближенные значения стандартных барометрических высот для указанных в табл.1 стандартных поверхностей давления (P), перевести эту высоту в эшелоны полетов (FL); Таблица 1
После выполнения задания и заполнения таблицы дать письменный анализ характера изменения температуры с высотой в разных слоях стандартной атмосферы. Примечание: Для определения эшелона полета во FL, необходимо перевести высоту изобарической поверхности из км в футы и записать в третей строке таблицы 1 значение FL в сотнях и тысячах футов. б) По кривой распределения температуры с высотой в СА определить, на уровне какой изобарической поверхности в стандартных условиях и на какой стандартной барометрической высоте (округляя до 100м) находятся изотермы 0, -10, -20, -400С. Данные занести в таблицу 2: Таблица 2
в) Пользуясь данными «Таблиц стандартной атмосферы» (стр.10, 14 и 22) или Руководства по стандартной атмосфере ИКАО, для изотерм 0, -10, -20 и -400С, найти более точные значения барометрического давления в мбар и мм.рт.ст., геометрической высоты в м, плотности воздуха в кг/м3, относительной плотности воздуха, скорости звука в м/сек. Сопоставить данные таблиц и аэрологической диаграммы (табл.3):
Таблица 3
г) Определить значения давления и температуры на уровне тропопаузы в СА и высоту тропопаузы: Pтр,мбар = t тр0С = H тр,км = д) Используя данные радиозондирования атмосферы (Табл.4), на бланке аэрологической диаграммы по значениям давления и температуры построить графики распределения температуры с высотой (кривые стратификации) в Одессе и Санкт-Петербурге и провести письменный сравнительный анализ фактического распределения температуры с высотой с распределением температуры в СА. При построении графиков, высота изобарических поверхностей (3 и 6 столбцы таблицы 4) в геопотенциальных метрах (гпм) проставляется в скобках с правой стороны от кривой стратификации у каждой точки построения. Таблица 4
е) Оценить степень влияния температуры воздуха на реальную высоту изобарической поверхности, определив разницу значений геопотенциальных (Н, гпм) и стандартных барометрических высот (Нр, м) для всех точек построения графиков распределения температуры с высотой (или для точек, указанных преподавателем) в Одессе и Санкт-Петербурге, используя аэрологическую диаграмму. Составить таблицу разности высот (Нгпм-Нр), по форме представленной в таблице 5. Дать письменный анализ полученных расчетов, указав в каком воздухе, теплом или холодном по сравнению со стандартными условиями, высота изобарической поверхности будет больше или меньше чем высота изобарической поверхности в стандартных условиях, и от чего зависит количественное значение разности указанных выше высот, как повлияет это на истинную высоту и безопасность полета:
Таблица 5
ж) Определить по кривым стратификации Одессы и Санкт-Петербурга положение тропопаузы, снять температуру и давление на уровне тропопаузы, ее геопотенциальную и стандартную барометрическую высоту, указать тип тропопаузы (инверсионный, изотермический или с замедленным понижением температуры с высотой). Сравнить полученные данные с данными о тропопаузе в СА (см. задание 3). Результаты расчетов представить в виде таблицы (табл.6):
Таблица 6
з) Определить значения стандартной барометрической и геопотенциальных высот изотерм 0, -10, -20, -40°С в Одессе и Санкт-Петербурге. Сравнить с данными в СА и дать письменное объяснение замеченным различиям (табл.7):
Таблица 7
Примечание. По аэрологической диаграмме изменение геопотенциальной высоты можно определить, используя ее связь с изменением температуры при сухоадиабатических процессах, т.е. тот факт, что изменение температуры на 1°С приводит к изменению высоты на 100 м..
и) Рассчитать, используя аэрологическую диаграмму, путем сравнения кривых стратификации для Одессы и Санкт-Петербурга с условиями в СА, отклонения температуры от стандартных значений, используя уравнение:
где: - tф - фактическая температура в Одессе или в Санкт-Петербурге на заданных эшелонах (табл.8); - tСА - температура на тех же эшелонах в стандартной атмосфере.
Таблица 8
Построить на бланке аэрологической диаграммы вспомогательную номограмму для расчета изменений предельно допустимой высоты полета самолета (DHпр.д.), указанного преподавателем, принимая полетный вес самолета G =... т, а условный практический потолок, соответствующим эшелонам указанным в таблице 8 (для всех или отдельных) Расчет изменения предельно допустимой высоты полета производится с помощью соотношения: DHпр.д. = - K DtСА, где: K = 50 м/1°С;
Данные расчетов занести в таблицу 8 и представить письменный анализ влияния отклонений температуры от стандартных условий на изменение предельно допустимой высоты полета по маршруту Санкт-Петербург – Одесса. Оценить как повлияет это на безопасность полета, и, что следует предпринять на этапе принятия решения, чтобы соблюсти условия безопасности полета.
|
t СА = tф – tСА, оС,
