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海拔高度如何計算 海拔高度如何確定的

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要知道測量飛機飛行高度的原理，首先要理解的幾個知識點:
地球大氣層的構成；
國際標準大氣；
傳感器原理 。
首先 ， 地球大氣層的構成
在地球內部 ， 由地面起，向上的高度不同，氣流的溫度、壓力、密度以及氣象條件是變化的 。根據這些氣流參數和氣象條件按照高度由低到高的變化規律，把大氣層分為了五個部分:
對流層，平流層，中間層，熱層和散逸層 。
為了更好地理解，這里再介紹關于大氣的物理參數和理想狀態方程 。
衡量大氣物理性質的的幾個參數:溫度、壓強(壓力)、密度、音速、黏性和壓縮性 。
【海拔高度如何計算 海拔高度如何確定的】把空間中的氣流分成一層一層的來看，由于氣體分子的熱運動，相鄰氣流層之間存在分子的動量交換，從而改變了相鄰氣流層之間的氣流速度 。這個現象就是氣流的黏性，可以理解為相鄰氣流層之間的內摩擦 。
壓縮性即指氣流的體積或密度隨壓強或溫度而改變的性質 。
氣體的密度、壓強、和溫度之間的聯系，可用理想狀態方程表示，即 P=ρRT.其中
P-壓強
ρ-密度
R-氣體常數
T-溫度
其次，國際標準大氣
由于，大氣的物理參數(密度、壓強、溫度等)隨著地理位置、距離地面的高度和季節等因素的不同而改變 。因此，飛機上的空氣動力和飛行性能也隨之變化 。例如 ， 同一架飛機在不同地點飛行，其飛行性能是不一樣的；就算同一架飛機在同一地點飛行，由于季節或時間的不同，其飛行性能也會不同；不同的飛機自然表現出不同的結果 。因此，為了便于比較飛機的飛行性能，國際航空界協議，人為規定了大氣溫度、密度和壓強等隨高度的變化關系，這就是國際標準大氣 。該規定以地球中緯度地區大氣參數的平均值作為標準 。
具體規定為:
(1)空氣被看做是完全氣體；
(2)大氣的相對溫度為零；
(3)以海平面作為高度計算的起點(H=0)，在海平面處，溫度To=15 ℃，壓強Po=101325.6 Pa，密度ρ=1.225kg/m3 。
(4)在高度11000m以下(對流層)，氣溫隨高度成線性變化 ， 高度每升高1 m，氣溫下降0.0065 ℃ 。即
T=To-0.0065H，其中
T為大氣對應高度上的溫度，H為高度 ， 單位m 。
(5)在高度H=11000～24000 m(平流層) ， 氣溫保持不變，此時 T=-56.5℃ 。
再次，溫度傳感器
飛機上使用的溫度傳感器，主要是雙金屬片(自動調溫器)、熱電敏和熱電偶 。
雙金屬片作為一種通/斷的測量 ， 把溫度變化轉化為機械位移 。它包含兩種金屬片，金屬片的熱膨脹系數不同，通過鉚接或焊接的方式連接在一起(見下圖) 。
受熱時 ， 兩個金屬片的膨脹差異使得元件彎向一側，低于標稱溫度時，則彎向另一側 。膨脹系數高的金屬片在受熱時處于彎曲的外側 ， 受冷時則處于彎曲的內測 。
這種器件可用于測量外部的空氣溫度，該傳感器的感測部分穿過風擋玻璃，伸到外部的空氣中 。
最后，經過溫度傳感器測量出飛機所處位置的溫度，由大氣溫度和高度的關系，即可計算出飛機所在的高度 。計算由安裝與飛機上的計算機完成，然后把高度顯示在駕駛艙面板 。


海拔高度如何計算 海拔高度如何確定的

文章插圖
海拔高度和大氣壓是有緊密聯系的 ， 我們通常說的海拔高度是在標準大氣壓，1013百帕測算出來的 ， 但飛行的時候，每個地方的海壓不同怎么辦？所以當飛機到達過渡高度的時候，美國是18000英尺 ， 就會強制切換為標準大氣壓，QNH1013，或者根據管制員的要求進行切換，當飛機下降高度的時候，就會切換為當地海壓，防止飛機高度出現誤差 。