航空枢纽问题 matlab,[原创]航空领域常用几个速度的定义和说明
l风速Vw:大气的流动速度
l空速Va:飞机相对大气的速度
l地速Vg:飞机相对大地的速度
地速=空速+风速。在静止大气中,空速等于地速,否则空速不等于地速。
飞行动力学中大部分物理量都是根据空速定义的,地速对飞机的操控没有多大意义,除了起飞着陆阶段等。比如攻角和侧滑角,就是空速坐标系和机身坐标系的夹角;马赫数也是空速和声速的比值;动压也是根据空速计算(注意都是空速,不是地速)……原因很简单,飞机是在空气中飞行,而不是在大地上跑。
飞机上没法直接测量地速,除非使用类似GPS的定位导航工具,或者知道风速,然后将空速和风速矢量叠加。
空速一般使用空速管进行测量,然后将动压换算成速度,并通过空速表显示。但是通常空速表上显示的速度,并不是真正的空速,因此就提出一个新的名词:
l表速Vc:顾名思义,就是仪表显示的速度。那为什么仪表显示的速度,和真实空速不一致呢。这需要从空速管和空速表的原理说起。
空速管是通过测量静压和总压之差得到动压,对于不可压缩大气,动压等于
Q = 0.5 * ρ *
Va^2
如果知道密度ρ,那么对应的空速Va
=√(2 * Q /ρ)。因此,空速表在校准以后,动压和表速是一一对应的。通过空速表中显示的读数就可以知道空速。
但是在海平面校准的空速表,在其它飞行高度,由于空气密度发生变化,此时表速不能再真实反映空速了。比如一个在海平面校准的空速表,在相同的动压(表速)情况
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