Вятър и нейните характеристики
Въздушни маси на атмосферата е почти винаги в движение, което е причинено от разликата в температурата и налягането в различни части на повърхността на земята. Причините и характера на това движение се учат метеорологията.
Въздушни маси се движат в хоризонтална посока, успоредна на повърхността на земята, така и вертикално, промяна на височината. Разбира се, вертикалното движение на въздуха е от съществено значение за авиацията и може да бъде опасно. Например, слънцето да влизат в низходящ въздушен поток (в низходящ въздух маса) може да доведе до рязко намаляване на ръста на слънцето и сблъсъка с повърхността ( "въздушна яма"). Но аеронавигационно взети предвид главно хоризонтално движение на въздуха и нейното влияние върху траекторията на слънцето.
Вятър (вятър) - това е хоризонталното движение на въздушни маси. Във всяка точка в пространството в даден момент има определена посока (посока) и скорост (скорост) на вятъра, които образуват вектор вятър, означен U или ф. скорост на вятъра U, т.е., степента на U, обикновено се измерва в маршрута в км на час (км / ч) и при кацане и излитане на въздуха - в метри за секунда (м / сек).
Посока на вятъра може да се характеризира с една от следните две взаимосвързани променливи.
Посоката на навигация вятъра (# 948; п или MD) - ъгълът, съдържаща между север посока на меридиана и посоката на движение на масата на въздух (където вятър).
По този начин, HB - е само посоката на вектор U. В по-горе определение изглед файл меридиан, тъй като в общата посока на навигация може да се счита от някои от тези, обикновено използвани за навигация меридиани (вярно - # 948 п. и. магнитен # 948 п. т. позоваване # 948 п. о) - колко удобно навигатора или пилота. Но повечето от навигацията в рамките на посоката на вятъра означава посока измерва от магнитен меридиан, защото ъгълът на пътуване на отрязъците от маршрута на картата, ъгли пътуване за кацане и много други ценности са магнитни. В този урок по # 948; п подразбиране се разбира магнитен път, освен ако не е посочено друго.
Метеорологична посоката на вятъра # 948; - ъгълът, съдържаща между истинското север посока и меридиан посока където въздух маса се движи (от вятър). Очевидно е, че това е посока, обратна на посоката на вектора U. Тя се отчита само от истинския меридиан. Лесно е да се помни, защо това е така. Наистина, метеоролозите не им пука къде се движи въздух маса е по-важно от къде идва и че носи със себе си (топлината на Африка или студа на Арктика). И когато чуваме по радиото, че "южен вятър", това означава, че въздушната маса се движи от юг на север. И от истинския меридиан посока се измерва, защото това е обичайната географски меридиан. Други, чисто навигационни меридиани (магнитни, подкрепа и т.н.), метеоролози знаят не са необходими (фиг. 3.1).
Фиг. 3.1. Навигационна и метеорологични посока на вятъра
Указания къде и как вятърът духа, са геометрично противоположни. Но ценностите на навигационна и метеорологична посоките на вятъра не се различават от точно 180 °, защото те се оценяват от различни меридиани. Тези две линии (.. виж Фигура 3.1) са свързани чрез следните формули:
На практика, вместо тези формули е по-удобно да се използва корекции счетоводно правило: когато се преминава от инструменталните променливи (в този случай от указанията за навигация са магнитен) към истинските стойности (посока MET, измерени от истинския меридиан) се добавя магнитна деклинация и при прехода от метеорологичната сезиране навигация - приспада. Разбира се, ние не трябва да забравяме също и "разширява" по посока на 180 # 730; ,
Ако кацне на вятъра обикновено е поривист, може драматично да промени скоростта и посоката, а след това се издига на височина на движение на въздушната маса става по-гладка и по-редовно. Това се дължи на факта, че нарушението на вятъра засяга само така наречените триене слой се простира до около височината на 1000 метра над земята, където релефът влияние, неравномерно нагряване на повърхността на земята, както и други фактори върху движението на въздушните маси. На голяма надморска височина, промяната в скоростта и посоката на вятъра става по-гладка. скорост на вятъра с височина, обикновено се увеличава, и то се превръща в правилната посока. Но може да бъде всеки друг характер на промените в нея в определени метеорологични условия.
В повечето случаи, скоростта на вятъра на височина, на която се провеждат операции, е 40 ... 120 km / h, но, разбира се, има и по-голяма или по-малко. При много ниски скорости на вятъра е описан като "неустойчива", тъй като неговата посока може да се променя неочаквано. Близо тропопаузата отделяне тропосферата и стратосферата, понякога се наблюдава, джет поток - ширина от няколко сто км въздушния поток, и до няколко хиляди. Потоците на струята може да бъде скоростта на вятъра 200-300 km / h и повече. Налице са изолирани случаи, при които бе 700-800 км / ч.
Самолетът е напълно подкрепена от въздуха и да се премести с него, когато тя се движи. Като балон, неподвижен спрямо въздуха и да се премести заедно с него, са едно и също движение на въздушната маса и самолета и хеликоптера. Но те, за разлика от балон, има и относителна скорост на въздуха се дължи на наличието на тягата, произведени от двигателите.
Вятърът не "издухат" на самолета, като човек, и напълно да го носи в същата посока и със същата скорост, както въздуха маса движи. Големи и малки, леки и тежки самолети трансфер въздушната маса еднакво. пътници с балон не се чувстват всеки вятър, дори ако топката носи ураган. По същия начин, дори вятърът не създава никакви сили, действащи върху самолета. Разбира се, това се отразява нейната траектория по отношение на земята, но този ефект не е динамичен, и чисто кинематографично в природата: слънцето спрямо движението на Земята е геометрично състои от движението му по отношение на движението на въздушните маси и повечето от въздушната маса (вятър).
За да се отговори на някои проблеми с придвижването, че е удобно да се използва концепцията за равностоен вятъра.
Еквивалентно вятър ueq - условно вятър, чиято посока съвпада с пътя на линията, а скоростта е такава, че тя създава една и съща скорост на земята, както и че действителното вятъра в района на полет.
Ако действителната вятърът е строго случайни (брояч), тя увеличава (намалява) на слънцето по отношение на преместване на земни маси скорост в сравнение със скоростта на въздуха само от големината на скоростта му. Но като правило, на действителния ъгъл на вятъра до пистата. Въпреки това, също се променя скоростта на земята, но в по-малко количество в зависимост от ъгъла на вятъра. Например, ако действителната скорост на вятъра U = 100, но продухване под ъгъл # 949 = 60 °, след това се увеличава W V в сравнение с около 50 km / h. Това е количеството на увеличение (намаление) на скоростта на вятъра, и казва, че е еквивалентен. В действителност, ако вятърът е строго случайни, нещо, което да се създаде една и съща скорост на земята, тя трябва да има скорост от 50 км / ч. Тогава той щеше да е еквивалентно на (еквивалент) към реалния вятър от гледна точка на въздействие върху скоростта на придвижване.
Еквивалентната вятърът е просто разликата между пистата и действителната въздушна скорост:
Еквивалентната вятъра - е скаларно количество. Очевидно е, че тя има "плюс" знак с попътен вятър и "минус" на гишето.
Еквивалентната стойност за вятър самолет се дължи на факта, че той позволява лесно да се определи скоростта на придвижване. Всъщност, ако е известно ueq. знаейки, действителната скорост, можете веднага да се определи:
Графично еквивалентна стойност на вятъра може да се илюстрира с триъгълника на навигация скорост (фиг. 3.15).
Фиг. 3.15. еквивалентен вятър
За да се получи графично разлика W и V, е необходимо да се комбинират тези две вектори. Ако се приеме, че те са пръти, закрепени в точка О, тогава V може да се върти, за да го наслагване на W. Тогава разликата на дължината на две отсечки и ще бъде ueq.
Еквивалентно вятър различава от надлъжната компонент на UBR на вятъра (вж. Фиг. 3.15), но им разлика е малък, тъй като ъгълът на пеша изключване обикновено е малък и се V не е много по-различна стойност от своя проекция.
Еквивалентът на вятъра може да се изчисли по формулата:
Първият план от дясната страна на тази формула е надлъжна компонента на UBR на вятъра. което означава, че проекцията на вятъра по линията на пътя. Вторият план обикновено е малък по размер и те често са пренебрегвани. В този случай:
.
Както се вижда от формула (3.16), еквивалентно на това приключване зависи не само от действителната скорост на вятъра и ъгъла на вятъра U # 949;, при които вятърът духа към пистата, но и на действителната скорост на V. ВС Това означава, че ако в една точка в пространството, в една и съща посока последователно летят два самолета с различен вярно скорост, еквивалентна на вятъра в те ще бъдат различни. По-малко от истинската скорост, по-голяма е "печалба" земята скорост в сравнение с истинската.
По този начин, в една и съща точка в пространството на една и съща недвижими вятъра може да съществува безкрайно много равностойни ветрове. На първо място, в зависимост от посоката на полета (ъгъл на вятъра), и второ, в зависимост от скоростта на истинския Слънцето, лети в тази точка.
Въпреки еквивалентна вятърната зависи от три променливи (U, # 949 ;, V), но зависимостта от действителната скорост е слаб, тъй като V е включен в термина с формула (3.16), което само по себе си е малка в сравнение с другия елемент. Поради това, на практика, за да се определи равностоен вятъра до масата, която може да се определи в зависимост от ueq U и # 949;. Таблици са изчислени за определена стойност V, но те са полезни и за други подобни скорости. обхват на скоростта, който е подходящ за таблицата посочва в заглавието (Таблица 3.1 и 3.2).
Еквивалентно на вятъра се използва за решаване на тези проблеми на подготовка и изпълнение на полети, в които Важното е не толкова посоката на вятъра, тъй като ефектът му върху скоростта на движение, времето текущо. Например, в определяне на количеството, необходимо за полет гориво, се смята средно еквивалентно Uekv.sr вятъра през маршрута. В крайна сметка, дори и при постоянна недвижими вятър от всяка-тото участък от маршрута Uekv.i еквивалент Вятърът ще бъде различно, защото предварително определени ъгли на пътуване, а оттам и на ъглите на вятъра.
При определяне на средния еквивалент вятъра необходимо да се помисли, че дължината на частите може да се различава значително и следователно различен ефект ще бъде различен Uekv.i средната скорост на земята по маршрута.
Точното изчисляване на средния еквивалент от вятъра може да се образува по формулата:
където Si - дължина на аз-ти участък;
Sobsch - общата дължина на трасето, която е сумата от дължините на секции.
За да се улеснят изчисленията тази формула в ума, дължината на един от най-кратките раздели може да се приема като конвенционалния уреда.
При съставянето на графика на полета отчита средно еквивалентно на вятъра по всеки маршрут, в зависимост от сезона (пролет, лято, зима, есен). Тя се изчислява чрез използване на статистически метеорологични данни. С оглед на това, което е равно на истинската скорост на вятъра VS изчислява средната скорост на земята, и това определя средното време на път. Той е посочен в графика на полетите. Сега се използва за други цели, като например планиране на обществените поръчки на авиационното гориво от авиокомпанията.
Свързани статии