Изменение давления и плотности воздуха с высотой

Изменение давления и плотности воздуха с высотой вредно влияет на показания приборов самолета, что усложняет работу экипажа. [c.8]

Изменение давления и плотности воздуха с высотой [c.7]

Если ро есть атмосферное давление на уровне моря, а ро - плотность воздуха на той же высоте, то Н можно рассматривать как высоту, которую имела бы земная атмосфера в случае, если бы воздух был несжимаемой однородной жидкостью с плотностью ро- Эта высота Н называется высотой однородной атмосферы она равна 8425 м. Введя высоту Н, можно записать формулы для изменения давления и плотности с высотой в следующем виде [c.29]

В табл. 1.1. приведены величины скорости звука в некоторых газообразных и жидких средах, а в табл. 1.2 — в твердых средах и телах, в последних— для случая продольных колебаний в стержнях. На рис. 1.1 дана зависимость скорости звука и плотности воздуха от высоты над уровнем моря, а на рис. 1.2 — зависимость ее от температуры воздуха. Из рис. 1.1 следует, что на высоте 10 км скорость звука составляет 90% от скорости на уровне моря, а из рис. 1.2 следует, что скорость звука при изменении температуры на 50° изменяется на 10%. Для температуры воздуха 15—20° С и давления 760 мм рт. ст. с = 340- 343 м/с. [c.7]

Для получения большой удельной силы тяги Рс необходимо увеличивать скорость газового потока с на выходе из сопла двигателя. Для увеличения скорости газового потока на выходе из сопла двигателя следует обеспечить его полное расширение. Бели давление газа на срезе сопла Ра равно атмосферному давлению Ро, то скорость истечения газов с будет максимальной. Поэтому при проектировании соплу Лаваля следует придать определенные геометрические размеры, при которых будет обеспечено полное расширение газа. Однако по мере подъема ракеты давление окружающей среды Ро уменьшается (рис. 15.70). При этом изменяются плотность и температура воздуха. На высоте 30 км над уровнем моря давление воздуха примерно равно 0.00118 МПа, т. е. составляет всего 1.2%. Плотность воздуха р составляет всего 1.45% от исходной величины. Изменение температуры на высотах около 50 км практически не влияет на изменение плотности воздуха, так как давление и плотность на этих высотах очень малы. [c.498]

Условия плотности воздуха. На современных самолетах приборам приходится работать в условиях изменения атмосферного давления в пределах от 790 мм рт. ст. (максимальное давление на уровне моря) до 90 мм рт. ст. (на высоте 15 000 м). Понижение плотности воздуха с высотой сказывается в первую очередь на ухудшении работы приборов, приводимых в движение воздухом, а именно, пневматических авиагоризонтов, указателей поворота, пневмо-гидр авл и-ческих автопилотов. Это объясняется тем, что производительность источников питания пневматических гироприборов на больших высотах оказывается недостаточной. Практический потолок или высотность гироприборов (т. е. максимальная высота, на которой прибор еще продолжает нормально работать) при питании этих приборов от пневмо - или вакуум-насосов не превышает 10 000 м, г в лучших случаях 12 ООО м, [c.13]

Характер изменения тяги ТРД с высотой показан на рис. 4.04, где для сравнения нанесены также кривые изменения плотности и давления воздуха в условиях стандартной атмосферы. За 100% приняты тяга, давление и плотность на высоте 11 км. Кривая изменения тяги для высот до 11 км является приближенной (строго говоря, у каждого двигателя эта кривая своя) и показывает изменение статической тяги. Для высот более 11 км кривая достаточно [c.110]

Окружающий землю воздух обладает, как вы знаете, весом и упругостью. Половина массы атмосферы находится между поверхностью земли и высотой в 5500 м с увеличением высоты атмосферное давление и температура понижаются. Из наших предыдущих объяснений вы знаете, что на давление и температуру оказывают влияние не только высота, но и целый ряд других факторов, как плотность воздуха, характер воздушной массы и т. д. Изменения давления и температуры воздействуют на ваши приборы, основанные на измерении давления, и приводят их в действие. [c.145]

Фиг. 328. График изменения статического давления весовой и массовой плотности 7// и и температуры воздуха с изменением высоты над. уровнем. моря.

При неизменном режиме работы двигателя Рр уменьшается с повышением температуры наружного воздуха (на 1,5—2% на каждый процент абсолютной температуры) и с понижением давления воздуха (пропорционально давлению). Поэтому при изменении высоты в пределах стратосферы Рр изменяется пропорционально давлению воздуха, а в пределах тропосферы — менее сильно, чем давление и даже, чем плотность. [c.48]

Высота Н над уровнем моря — географический фактор, влияющий в основном на эффективную мощность двигателя и его тепловой режим в результате изменения плотности воздуха и температуры I по высоте. Этот фактор учитывают исходя из необходимости обеспечения преодоления длительных подъемов и спусков при сниженной мощности и более напряженной работе систем управления движением. Как известно, эффективная мощность двигателя зависит от плотности (давления) воздуха и его температуры. Оба эти фактора связаны с высотой над уровнем моря. Степень их изменения определяется выражениями [c.9]

Для сифонных водосбросов часто исследуются характеристики цикла наполнения, который зависит главным образом от скорости удаления оставшегося воздуха из сифона. В течение этого цикла вниз по вертикальному каналу сифона течет смесь воды с воздушными пузырями. Поскольку сброс не совсем свободный, давление изменяется по высоте, а это в свою очередь влияет на размеры уносимых потоком пузырей воздуха. При отсутствии подобия изменения размеров пузырей в модели и в натуре характеристики наполнения также не будут подобными. Объем каждого пузыря обратно пропорционален абсолютному давлению. Поэтому подобие изменения размеров пузырей в модели и натуре возможно только при подобном изменении абсолютного давления. Следовательно, если пренебречь плотностью газа, то отношение произведений атмосферного давления на плотность жидкости в модели и натуре должно быть равно отношению их характерных размеров. Однако в лабораториях только в исключительных случаях вместо воды используются другие жидкости. Более того, нет подходящих жидкостей, которые были бы значительно легче воды. Таким образом, с практической точки зрения, это требование означает, что исследования такого типа необходимо проводить в замкнутых установках, в которых атмосферное давление можно уменьшать пропорционально масштабу модели, т. е. для модели, изготовленной, например, в масштабе А, создавать давление, равное /4 атмосферного. Примерами установок для проведения экспериментов при пониженном атмосферном давлении могут служить гидродинамические трубы со свободной поверхностью, баллистические камеры с регулируемым давлением и бассейны с регулируемым давлением. Они будут описаны в разд. 10.10 и 10.13. [c.550]

Очевидно, регулирование температуры в манометре важно не только для соблюдения точных размеров стальных плиток, но и для поддержания соответствующей плотности ртути. Комбинированное влияние этих явлений таково, что изменение давления на 1 10 вызывается изменением температуры примерно на 0,006° С. Для обеспечения термостатирования манометр был смонтирован на низком фундаменте в подвале, где колебания температуры минимальны. Размеры подвала высота 4,5 ж, длина 4,.3 м и ширина 2,1 ж. Управление манометром производится дистанционно. В подвале осуществлена циркуляция воздуха, относительная влажность которого поддерживалась ниже 50% при помощи холодильной установки и повторного подогрева воздуха. [c.125]

Если производить регулировку топливоподачи по высоте только изменением давления Рг, то с ростом высоты полета скорость истечения горючего будет уменьшаться, что при одновременном уменьшении давления в камере сгорания будет сопровождаться ухудшением распыла, увеличением содержания крупных капель и понижением полноты сгорания. Если высотную регулировку производить изменением числа или проходного сечения форсунок при постоянном давлении топливоподачи, то при увеличении высоты полета и уменьшении давления в камере распыл будет ухудшаться за счет изменения плотности воздуха, а факел распыла при постоянной скорости истечения горючего будет расширяться, так что наиболее крупные капли могут попадать на стенки камеры. [c.217]

В свободной атмосфере при поднятии на высоту меняются как плотность и давление, так и температура воздуха, но на скорость влияет только изменение температуры. В обычных условиях в тропосфере температура воздуха падает с высотой, значит, уменьшается и скорость звука. Поэтому звуковой барьер (резкое нарастание сопротивления воздуха при достижении самолетом скорости звука) на высоте наступает при меньшей скорости полета, чем у земной поверхности. [c.45]

Так как с высотой давление и температура уменьшаются, то это влечет за собой и изменение плотности воздуха Ч [c.8]

Плотность и давление воздуха с увеличением высоты уменьшаются по экспоненциальному закону, причем степень изменения параметров различна. До высоты 180 км наблюдаются значительные колебания плотности и давления в течение суток. Поскольку точной и строгой аналитической модели земной атмосферы не разработано, при проведении расчетов широкое применение имеет приближенная модель, в которой используют допущение об изотермичности атмосферы. В этом случае плотность изменяется по экспоненциальному закону [c.38]

Окружающая среда оказывает существенное влияние на работу ПГУ через характеристики ГТУ. Газовая турбина, работающая при температуре наружного воздуха О °С, вырабатывает на 20 % больше электроэнергии, чем та же турбина при 30 °С. Если место строительства установки расположено на высоте 100 м над уровнем моря, то мощность ГТУ на 1 % меньше, чем мощность ГТУ на уровне моря, что обусловлено разницей в давлении воздуха и его плотности. Важно знать экстремальные условия и типичные изменения параметров окружающей среды в течение всего года. Влажность воздуха мало [c.283]

Для высот Z > и км температура считается постоянной величиной, равной Jj, == 216,5° К 56,5° С). Значения давления и объемного веса воздуха на высоте 2=11 км получаются по последним формулам соответственно равными / jj = 2301 Ke M , Yjj = 0,3636 kzJm . Подставляя эти значения в формулы Галлея, получим выражения для изменения давления и плотности по Международной стандартной атмосфере для высот z>ll км [c.46]

А. стандартная в авиации, принятый в СССР международный условный закон изменения давления, температуры и плотности воздуха с изменением высоты для любого времени наблюдений. А. стандартная устанавливается для того, чтобы можно было считать сравнимыми данные различных проектов и полетных испытаний самолетов, которые в зависимости от атмосферных условий, могут меняться. Данные нроеитов всегда исходят, а данные по.детных испытаний всегда приводятся к одинаь овым условиям Л. (см. Аэродинамика]. [c.507]

Воздушная скорость измеряется аэродинамическим методом, который основан на измерении давления встречного потока воздуха. Тарировка шкалы указателя приборной скорости вьшолнена для плотности и сжимаемости воздуха на уровне моря по стандартной атмосфере, т. е. при давлении 760 мм рт. ст. и температуре +15° С. Следовательно, указатель скорости будет давать точнью показания только при той плотности воздуха, на которую он рассчитан. С увеличением высоты полета плотность воздуха и его сжимаемость изменяются. Поэтому одному и тому же скоростному напору на разных высотах будут соответствовать различные истинные скорости полета. Указатель скорости с подъемом на высоту будет давать заниженные показания скорости. Это требует учета методических ошибок указателя скорости. Методическая ошибка за счет изменения плотности воздуха с высотой учитьшается при помопщ навигационной линейки. [c.44]

Плотность воздуха зависит от высоты аэродрома над уровнем моря, но и на одном и том же аэродроме она зависит от давления и температуры. Понижение температуры и повышение давления способствуют уменьшению скорости отрыва. Приблих<енные цифры таковы изменение температуры воздуха на 10° приводит к изменению скорости отрыва на 1,75%, а изменение давления на 10 мм рт. ст.—на 0,65% с увеличением взлетного веса на 1% скорость отрыва возрастает на 0,5%. [c.251]

На основании этих же уравнений рассчитана таблица Стандартной Атмосферы (приложение 1) и построены графики зависимости изменения статического давления, температуры и весо вой плотности воздуха от изменения высоты (фиг. 328). По графикам видно, что температура воздуха до высоты 11 000 м уменьшается по прямолинейному закону, а начиная с высоты 11 ООО м и более, остается постоянной. Статическое давление и весовая -плотность (или удельный вес) воздуха изменяются по логарифмическим кривым, причем с увеличением высоты величины рст и у все в ремя уменьшаются. [c.391]

Высотные профили плотности большинства важных составляющих атмосферы можно найти в справочнике U. S Standard Atmosphere (1976). Плотность воздуха обычно экспоненциально падает с высотой. Однако характерный масштаб изменения с высотой увеличивается в области 100 км, и далее падение плотности замедляется. Плотность некоторых составляющих (главным образом фотохимического происхождения, например, О или Оз) имеет более сложную зависимость от высоты. Данные о составе воздуха (за исключением инертных газов) у поверхности Земли приведены в табл. 1.1. Поскольку молекулярные массы N2 и О2 равны соответственно 28 и 32 кг/кМ, средняя молекулярная масса воздуха составляет 28,96 кг/кМ. 1 кМ идеального газа при стандартных температуре и давлении занимает объем 22,4 м . При этих же условиях средняя плотность воздуха равна 1,29 кг-м . Эта информация будет полезна читателю для пере- [c.11]

Токи свободной конвекции вызываются в жидкой или газообразной среде изменением ее плотности. Приводимые ниже исследования посвящены изучению естественной конвекции воздуха на вертикальной пластине, помещенной в большом объеме, при условии, что локальная температура пластины одинакова и не меняется во времени, причем температура пластины выше, чем температура окружающего воздуха. При перепаде температур между пластиной и воздухом порядка 10—50°С и высоте пластины несколько дециметров поток воздуха при атмосферном давлении в целом является ламинарным и носит пограничный характер в том смысле, что он вполне описывается уравнениями пограничного слоя, за исключением области, примыкающей к краям пластины. Пограничный характер потока определяется не тем, что пограничный слой при свободной конвекции имеет значительную толщину, а устанавливается сравнением решения уравнений пограничного слоя с измерениями профилей скорости и температуры. На рис. , а и Ь приводится сравнение профилей скорости и температуры при свободной конвекции на вертикальной пластине. Решение уравнения пограничного слоя получено Е. Польгузеном и приводится в работе Е. Шмидта и В. Бекмана [1], посвященной экспериментальному определению профилей скорости и температуры. Приведенные на рис. 1 кривые профилей скорости и температуры получены расчетным путем. Там же для срав- [c.350]

На рис. 8.5 приведены результаты исследований ХТГЗ [8.6] жалюзийных пакетов на влажном паре при давлении ро = 0,15 и 0,3 МПа и переменной дисперсности влаги на входе в жалюзийный пакет высотой 600 мм и шириной 200 мм. Исследования проводились на экспериментальном стенде с многоступенчатой системой охлаждения пара за счет впрыска воды через форсунки в пар. С ростом плотности пара (кривые 1—о) значение критической скорости пара уменьшается и при давлении ра = 0,3 МПа не превышает 6 м/с. В опытах не было отмечено существенного влияния начальной влажности (г/о менялось в пределах от 5 до 30%) на характер изменения влажности за сепаратором. Как и в опытах на влгжном воздухе, было отмечено, что унос жидкости через жалюзийный пакет существенно зависит от дисперсности влаги. Так, например, изменение модального размера капель от 40 до 300 мкм (в опытах применялись различные форсунки) приводит к рассогласованию зависимости Уг f (со, d) в за-кризисной области (кривые 7—5), а в опытах при ра — 0,15 МПа изменение дисперсности влаги от 35 до 350 мкм вызывает изменение уноса влаги во всем исследуемом диапазоне скоростей пара. [c.315]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...