Таблица 13
Значения параметров атмосферы для теплых стратосферных и мезосферных режимов в декабре - январе на широте 80??
|
Геометрическая высота h, м |
Геопотенциальная высота Н, м |
Температура Т, К |
Давление р, Па |
Плотность ??, кг??м-3 |
|
0 |
0 |
246,950 |
1,013800 05 |
1,418660 00 |
|
1000 |
1002 |
253,044 |
8,845174 04 |
1,217724 |
|
2000 |
2004 |
250,238 |
7,720217 |
1,074767 |
|
3000 |
3006 |
247,412 |
6,728301 |
9,473777-01 |
|
4000 |
4007 |
240,903 |
5,848615 |
8,467631 |
|
5000 |
5008 |
234,396 |
5,064699 |
7,527325 |
|
6000 |
6009 |
227,892 |
4,368327 |
6,677662 |
|
7000 |
7009 |
221,389 |
3,751780 |
5,903625 |
|
8000 |
8009 |
214,940 |
3,207829 |
5,199144 |
|
9000 |
9009 |
213,890 |
2,735459 |
4,455302 |
|
10000 |
10009 |
212,640 |
2,330586 |
3,818195 |
|
12000 |
12007 |
210,342 |
1,687714 |
2,795182 |
|
14000 |
14003 |
208,046 |
1,218098 |
2,039674 |
|
16000 |
15999 |
205,751 |
8,761615 03 |
1,483472 |
|
18000 |
17993 |
203,450 |
6,280179 |
1,075314 |
|
20000 |
19986 |
201,166 |
4,485617 |
7,767759 -02 |
|
22000 |
21978 |
201,150 |
3,198174 |
5,538858 |
|
24000 |
23968 |
201,150 |
2,280781 |
3,950041 |
|
26000 |
25957 |
204,673 |
1,631573 |
2,777048 |
|
28000 |
27945 |
208,252 |
1,174197 |
1,964221 |
|
30000 |
29932 |
223,807 |
8,573848 02 |
1,334409 |
|
32000 |
31918 |
232,788 |
6,369991 |
9,532717 -03 |
|
34000 |
33902 |
241,519 |
4,786120 |
6,903528 |
|
36000 |
35885 |
250,244 |
3,633383 |
5,058080 |
|
38000 |
37867 |
258,964 |
2,784913 |
3,746368 |
|
40000 |
39847 |
267,678 |
2,153803 |
2,803049 |
|
42000 |
41827 |
268,350 |
1,674015 |
2,173181 |
|
44000 |
43805 |
268,350 |
1,301343 |
1,689383 |
|
46000 |
45782 |
267,223 |
1,011718 |
1,318934 |
|
48000 |
47757 |
260,003 |
7,829460 01 |
1,049040 |
|
50000 |
49732 |
257,337 |
6,032288 |
8,166154 -04 |
|
52000 |
51705 |
254,673 |
4,635800 |
6,341313 |
|
54000 |
53677 |
252,011 |
3,553344 |
4,911965 |
|
56000 |
55648 |
249,351 |
2,716416 |
3,795102 |
|
58000 |
57617 |
246,692 |
2,070988 |
2,924561 |
|
60000 |
59585 |
243,928 |
1,574547 |
2,248701 |
|
62000 |
61652 |
238,814 |
1,191895 |
1,738667 |
|
64000 |
63618 |
233,703 |
8,969743 00 |
1,337071 |
|
66000 |
65483 |
228,595 |
6,709207 |
1,022452 |
|
68000 |
67446 |
223,490 |
4,986471 |
7,772729 -06 |
|
70000 |
69408 |
218,388 |
3,681461 |
5,872581 |
|
72000 |
71369 |
213,844 |
2,699293 |
4,397355 |
|
74000 |
73329 |
211,688 |
1,970569 |
3,242883 |
|
76000 |
75288 |
209,534 |
1,434221 |
2,384518 |
|
78000 |
77245 |
207,381 |
1,040648 |
1,748130 |
|
80000 |
79201 |
205,229 |
7,527056-01 |
1,277688 |
Стандарт предназначен для использования при расчетах проектировании, испытаниях и эксплуатации летательных аппаратов и другой техники, действующей в атмосфере на высотах до 80 км.
2. Модели применимы только для северного полушария; модель для широты 15° и летние модели для широт 30 и 45° удовлетворительно аппроксимируются и могут использоваться для соответствующих по времени года и широте условий в южном полушарии.
Настоящий стандарт соответствует МС ИСО 5878 по всем табличным параметрам атмосферы.
3. В стандарте имеется справочное приложение, в котором содержатся основные положения, данные для расчета справочных атмосфер и информация о широтных и сезонных вариациях температуры и плотности воздуха.
Все модели рассчитаны при следующих допущениях:
воздух - идеальный газ, свободный от влажности и пыли;
молярная масса сухого воздуха постоянна на рассматриваемых в стандарте высотах, не зависит от широты и времени года и равна 28,96442 кг??кмоль-1.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Справочное
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, РАСЧЕТНЫЕ ДАННЫЕ И ВАРИАЦИИ ПАРАМЕТРОВ АТМОСФЕРЫ
1. Основные положения и расчетные данные
1.1. В настоящем стандарте представлено семейство моделей, каждая из которых по классификации Всемирной метеорологической организации называется справочной атмосферой.
Справочные атмосферы - вертикальные распределения средних значений температуры, давления и плотности воздуха, рассчитанные для определенных областей земного шара с осреднением за данный период времени. Настоящий стандарт содержит семейство моделей для пяти широт со следующими периодами осреднения; представленными в табл. 1.
Таблица 1
|
Наименование модели |
Широта ??, ° |
Период осреднения |
|
Тропическая |
15 |
Год |
|
Субтропическая |
30 |
Июнь-июль, декабрь-январь |
|
Среднеширотная |
45 |
Июнь-июль, декабрь-январь |
|
Субарктическая |
60 |
Июнь-июль, декабрь-январь; холодные и теплые режимы, в стратосфере и мезосфере в декабре-январе |
|
Арктическая |
80 |
Июнь-июль, декабрь-январь; холодные и теплые режимы, в стратосфере и мезосфере в декабре-январе |
1.2. Значения температуры, давления, ускорения свободного падения на уровне моря и условного радиуса Земли для каждой справочной атмосферы даны в табл. 2.
Таблица 2
|
Широта ??, ° |
Температура Т, К |
Давление р, Па??103 |
Ускорение свободного падения g??, м??с2 |
Условный радиус Земли r, км |
||
|
|
Декабрь-январь |
Июнь- июль |
Декабрь-январь |
Июнь-июль |
|
|
|
15 |
299,650 |
299,650 |
101,3250 |
101,3250 |
9,78381 |
6337,838 |
|
30 |
283,150 |
297,150 |
102,0500 |
101,4000 |
9,79324 |
6345,653 |
|
45 |
272,650 |
291,160 |
101,8000 |
101,3500 |
9,80665 |
6356,766 |
|
60 |
236,150 |
282,150 |
101,3000 |
101,0200 |
9,81911 |
6367,103 |
|
80 |
248,950 |
276,650 |
101,3800 |
101,2000 |
9,83051 |
6376,562 |
1.3. Параметры моделей справочных атмосфер рассчитаны по формулам обязательного приложения к ГОСТ 4401-81, в которых вместо gс используются соответствующие значения g?? из табл.2. Для расчета приняты профили температуры, в которых вертикальные градиенты постоянны относительно геопотенциальной высоты внутри каждого рассматриваемого слоя. Значения градиентов, а также температур на уровнях изменения градиентов для всех моделей представлены в табл. 3-5. Он основаны на температурных разрезах атмосферы, полученных с 23 станций ракетного зондирования на широтах от 8° ю.ш. до 80° с.ш. для высот более 30 км, и большого количества станций рациозондирования для высот ниже 30 км.
Таблица 3
Среднегодовое вертикальное распределение температуры моделей справочных атмосфер на широте 15°
|
Геопотенциальная высота Н, км |
Температура Т, К |
Градиент температуры ??, К/км |
Геопотенциальная высота H, км |
Температура Т, К |
Градиент температуры ??, К/км |
|
0,00 |
299,65 |
-6,0 |
46,00 |
272,35 |
0,0 |
|
2,25 |
286,15 |
+3,2 |
51,00 |
272,35 |
-2,4 |
|
2,50 |
286,95 |
-6,7 |
54,00 |
265,15 |
-3,0 |
|
16,50 |
193,15 |
+4,0 |
60,00 |
247,15 |
-3,5 |
|
22,00 |
215,15 |
+2,0 |
66,00 |
226,15 |
-3,0 |
|
30,00 |
231,15 |
+2,8 |
73,00 |
205,15 |
-1,0 |
|
4000 |
259,15 |
+2,2 |
80,00 |
198,15 |
|
Таблица 4
Вертикальное распределение температуры моделей справочных атмосфер на широтах 30, 45, 60 и 80°
|
Широта ??, ° |
Декабрь-январь |
Июнь-июль |
||||
|
|
Геопотенциальная высота Н, км |
Температура Т, К |
Градиент температуры ??, К/км |
Геопотенциальная высота Н, км |
Температура Т, К |
Градиент температуры ??, К/км |
|
30 |
0,00 |
283,15 |
-1,5 |
0,00 |
297,15 |
-4,5 |
|
|
2,00 |
280,15 |
-6,4 |
2,00 |
288,15 |
-6,0 |
|
|
12,00 |
216,15 |
-2,0 |
8,00 |
252,15 |
-7,0 |
|
|
16,50 |
207,15 |
0,0 |
14,50 |
206,65 |
0,0 |
|
|
18,00 |
207,15 |
+2,0 |
17,00 |
206,65 |
+2,6 |
|
|
24,00 |
2l9,15 |
+1,8 |
22,00 |
219,65 |
+1,5 |
|
|
34,00 |
237,15 |
+2,5 |
29,00 |
230,15 |
+2,4 |
|
|
47,00 |
269,65 |
0,0 |
47,00 |
273,35 |
0,0 |
|
|
50,00 |
269,65 |
-2,6 |
51,00 |
273,35 |
-2,7 |
|
|
70,00 |
217,65 |
-2,2 |
60,00 |
249,05 |
-4,0 |
|
|
80,00 |
195,65 |
|
70,00 |
209,05 |
-1,8 |
|
|
|
|
|
80,00 |
191,05 |
|
|
45 |
0,00 |
272,62 |
-4,0 |
0,00 |
291,15 |
-4,5 |
|
|
3,00 |
260,65 |
-6,0 |
2,00 |
282,15 |
-6,0 |
|
|
10,00 |
218,65 |
-0,4 |
13,00 |
216,15 |
-0,0 |
|
|
18,00 |
215,45 |
0,0 |
17,00 |
216,15 |
+1,2 |
|
|
28,00 |
215,45 |
+2,3 |
25,00 |
225,75 |
+2,0 |
|
|
35,00 |
231,55 |
+2,6 |
30,00 |
235,75 |
+2,4 |
|
|
47,00 |
262,75 |
0,0 |
47,00 |
276,55 |
0,0 |
|
|
51,00 |
262,75 |
-1,6 |
51,00 |
276,55 |
-2,6 |
|
|
60,00 |
248,35 |
-2,1 |
60,00 |
253,15 |
-4,4 |
|
|
80,00 |
206,35 |
|
70,00 |
209,15 |
-3,0 |
|
|
|
|
|
80,00 |
179,15 |
|
|
60 |
0,00 |
256,15 |
+2,0 |
0,00 |
282,15 |
-4,2 |
|
|
1,00 |
258,15 |
-4,0 |
5,00 |
261,15 |
-7,0 |
|
|
3,00 |
250,15 |
5,5 |
10,00 |
226,15 |
0,0 |
|
|
9,00 |
217,15 |
0,0 |
23,00 |
226,15 |
+1,5 |
|
|
15,00 |
217,15 |
-0,5 |
32,00 |
239,65 |
+3,0 |
|
|
25,00 |
212,15 |
+0,7 |
46,00 |
281,65 |
0,0 |
|
|
35,00 |
219,15 |
+2,3 |
51,00 |
281,65 |
-2,3 |
|
|
49,00 |
251,35 |
0,0 |
60,00 |
260,95 |
-4,8 |
|
|
51,00 |
251,35 |
-1,0 |
80,00 |
164,95 |
|
|
|
80,00 |
222,35 |
|
|
|
|
|
80 |
0,00 |
248,95 |
+4,10 |
0,00 |
267,65 |
-4,10 |
|
|
1,00 |
253,05 |
-2,80 |
4,00 |
260,25 |
-6,40 |
|
|
3,00 |
247,45 |
-6,50 |
9,00 |
228,25 |
+0,50 |
|
|
8,00 |
214,95 |
-1,05 |
15,00 |
231,25 |
+0,25 |
|
|
20,00 |
202,35 |
0,00 |
23,00 |
233,25 |
+1,25 |
|
|
22,50 |
202,35 |
+2,00 |
32,00 |
244,50 |
+2,70 |
|
|
32,50 |
222,35 |
+1,60 |
45,00 |
279,60 |
0,00 |
|
|
48,00 |
247,15 |
0,00 |
52,50 |
279,60 |
-3,25 |
|
|
53,00 |
247,15 |
-1,10 |
60,15 |
253,60 |
-4,60 |
|
|
80,00 |
217,45 |
|
73,00 |
196,10 |
-3,00 |
|
|
|
|
|
80,00 |
175,10 |
|
