第三章 航空器活动的环境 及导航 文章出自： 航空器活动的环境 及导航AUDIOCONTROLSØ 大气层基本介绍 Ø 空中导航第一节 大气层Ø本节内容： 一、大气物理参数 二、大气各物理参数随高度的变化 三、大气的分层 四、国际标准大气和飞行高度的确定一、大气物理参数• （一）、空气的密度（ ）• 1、概念：单位体积内的空气质量• 2、公式 ：第一节 大气层第一节 大气层• 3、单位 ：标准单位 为 工程单位 为 • 4、对概念的理解（与人口密度比较理 解） 第一节 大气层• （二）、空气的温度（T） • 1、概念：空气的温度指空气的冷热程 度 • 2、定理：布朗运动气体的温度越高，空气分子不规则 运动的越快，分子的平均动能越大 第一节 大气层• 3、单位：（1）摄氏温度（2） 华氏温度 F 两者之间的换算关系： （3） 绝对温度 K第一节 大气层• （三）、空气压力 P 气压 • 1、概念：空气的压强，物体单位面 积上所承受的空气的垂直作用力 • 2、产生原因： 从布朗运动方面理解 • 3、方向及大小 • 方向:各个方向 • 大小：大气压＝物体单位面积上所承 受的大气气柱的重量 第一节 大气层• 4、单位 • 工程上 公斤/平方米 公斤/平方厘米• 标准单位 帕斯卡（Pa）牛/平方米（ ） 毫米汞柱（mmHg ）第一节 大气层• （四）、音速 • 1、概念：声音在静止的空气中传播的 速度。
• 2、单位：米/秒（ ）第一节 大气层二、大气各物理参数随高度的变化1、温度 • 在11Km以下，每升高1Km，温度下 降 • 在11Km到35～40Km的距离 ，温度保 持在 飞机一般在以上高度范围内活动第一节 大气层2、密度地球外层空气的存在是因为地球的引 力将其包围在自己的周围 • 随高度的增加，空气的密度就会越小 第一节 大气层3、压力大气压力是物体单位面积上所承受的大 气柱的重量 • 随高度的增加，大气压力降低第一节 大气层4、对飞行的影响• 飞行高度太高，空气密度很小，发动 机的效率就会很低 • 飞行高度太高，空气压力很小，对飞 机结构、机载设备、机上人员都是很 大的威胁第一节 大气层三、大气的分层 据距地面高度及大气内的气流特点分为 ： • 对流层 • 平流层 • 中间层 • 电离层 • 散逸层 第一节 大气层（一）、对流层（变温层）1、高度 第一节 大气层2、特点• （1）、高度增加，温度下降； • （2）、风向风速经常变化 • （3）、空气上下对流剧烈 • （4）、气象多 第一节 大气层3、对飞机飞行的影响• 温度变化对飞行的影响：飞机结冰， 影响气动外形、对机载设备和人体也 有危害； • 风速、风向的变化及空气对流：使飞 机颠簸等； • 云、雨、雾、雪等影响能见度。
第一节 大气层（二）、平流层（恒温层）1、高度：对流层以上距地面35～40Km第一节 大气层2、特点：（1）、恒温 受地面影响小；（2）、水蒸气少，因此没有云、雨、 雾、雪等气象；（3）、密度小，风向稳定，没有对流 ，空气水平流动第一节 大气层（三）、中间层1、高度：平流层以上距地面80～ 100Km2、特点： （1）、空气的温度先升高后降低 （2）、有风，且风速很大第一节 大气层（四）、电离层（暖层）1、高度：中间层以上距地面800Km2、特点：（1）、温度高（2）、空气分子被电离第一节 大气层（五）、散逸层1、高度：电离层以上距地面2000 ～3000Km2、特点：几乎不受地球引力的束 缚第一节 大气层四、国际标准大气和飞行高度的确定（一）、国际标准大气的规定 1、规定国际标准大气的意义制定统一的标准 2、规定的前提 第一节 大气层3、规定： 海平面的高度为零，在海平 面，空气的标准状态是：第一节 大气层（二）、飞行高度的确定 • 为了飞机的飞行安全，飞机在不同的 飞行阶段，需要使用不同基准的高度 主要有： • 场压高度 • 海平面气压高度 • 标准气压高度第一节 大气层1、场压高度（QFE） • 机场当地海拔高度的气压高度为零， 飞机高度表上表示出来的高度就是机 场上空的相对高度距离 • 起飞和降落阶段使用第一节 大气层2、海平面气压高度（QNH）• 以当地实际海平面的气压数据作为高 度的基准面，飞机高度表上表示出来 的高度就是飞机的实际海拔高度 • 爬升和下降阶段使用第一节 大气层3、标准气压高度（ISA）• 以国际标准大气的基准面得到的高度 称为标准气压高度 • 巡航阶段使用第一节 大气层• 插图 • 各个高度的定义第一节 大气层第二节 空中导航• 导航：一个物体在运动中确定它的空 间或地面的位置和方向的方法。
• 导航中，由于是用某种方法对地面位 置和方向的确定，那么，学习地球的 有关知识是有必要的第二节 空中导航Ø本节内容：一、地球的有关知识 二、地球的运动和时间 三、空中导航第二节 空中导航一、地球的有关知识地球的形状 :椭圆球体 地轴:地球自转所围绕的轴南北极：地轴在地表的两个端点 第二节 空中导航1、地球的经纬度1）、纬度a）赤道平面 （概念 特点)b）赤道 (概念)c）纬度 (概念、表示方法)d）纬线 (概念)e）纬圈（概念 特点)第二节 空中导航2）、经度a）经圈 （概念)b）经线（子午线 ）(概念、表示方法 )c）经度(概念、表示方法)第二节 空中导航2、方向、距离和坐标 1）、方向 方向一般用方向和方位角来表示，两 者的概念第二节 空中导航2）、距离距离：地球表面两点之间连线的长 度 为弧度长度第二节 空中导航距离的定义 ： • 大圆的周长＝ 公里 • 纬度每差1度的距离为：第二节 空中导航• 1米定义为通过巴黎经圈的四千万分之 一 • 1海里定义为大圆上1分的长度：第二节 空中导航3）、航线a）航线的基本概念b）主要使用大圆航线和等角航线 大圆航线(概念、特点)等角航线 (概念、特点)第二节 空中导航二、地球的运动和时间 1、时间和时刻• 时刻：描述运动顺序性，时间的一点 。
• 时段：描述运动持续性，时间的一段 • 时间包括了时刻和时段两方面的概念 第二节 空中导航2、地球的运动 1）、地球运动的时间关系 2）、地球运动的角度关系第二节 空中导航3、时刻的种类及相互关系 1）、地方时（定义、特点） 2）、区时（定义、表示方法、特点、国际日期变更线的基本定义 ） 3）、北京时间（定义、特点） 4）、世界时（定义、特点）第二节 空中导航4、协调世界时• 基本定义 • 意义 • 特点第二节 空中导航三、空中导航1、导航的基本概念导航是指一个物体在运动钟确定它在空 间 或地面的位置和方向的方法第二节 空中导航2、导航的基本发展过程 1）早期 ：• 陆上使用各种标志、太阳或其它天体来 确认方向； • 海上使用指南针、六分仪等； • 航空上采用地面标志和航空地图 第二节 空中导航2）气压仪表时代出现了领航学 ； 3）无线电技术和电子技术发展时代电子 综合仪表系统实现了导航的自动化 第二节 空中导航3、导航主要参数的确定导航主要的参数有航向、地速、时间和 高 度时间和高度已在前面有所介绍，以 下 主要介绍航向和速度两个参数第二节 空中导航1）、飞行中速度的确定• 空速（概念） • 地速（概念） • 航迹（概念） • 航迹角 （概念） • 航行速度三角形 第二节 空中导航2）、飞行中方向的确定a）、航向的种类及它们之间的换算 • 真经线 、真航向(ZX)； • 磁经线、磁差( )、磁航向(CX)； • 罗经线、罗差( )、罗航向(LX) ；• 附图第二节 空中导航b）、由无线电导航台确定方向• 电台相对方位角 • 电台方位角 • 飞机方位角 • 附图第二节 空中导航4、导航的设备系统包括地面设备和机载设备第二节 空中导航1）、目视飞行导航及使用的设备a）目视导航 b）推测导航 c）使用的机械工具和仪表航空地图、磁罗盘、六分仪、时钟 、计算工具 d）地面导航设备 第二节 空中导航2）、仪表飞行的航线导航设备a）指点信标 b）无方向信标(NDB) c）区域导航 第二节 空中导航甚高频全向信标(VOR) 、测距仪DME、 惯性导航INS、卫星导航系统等见第二章第六节 Thank You!Thank You!文章出自：文章出自：。