Wie konvertiere ich IAS/CAS in TAS bis Mach 3?

Jemand hatte mir empfohlen, diese Formel zu verwenden, um KCAS/KIAS in KTAS umzuwandeln:

https://www.experimentalaircraft.info/flight-planning/aircraft-navigation-speed.php

Wenn Sie nach unten zu "True Airspeed, TAS" scrollen, sehen Sie diese Formel:

=KIAS*SQRT(MEERHÖHE LUFTDICHTE/LUFTDICHTE DER GEWÜNSCHTEN ALT)

In eine Excel-Tabellenzelle eingegeben, würde die Formel also so aussehen:


=100*QUADRAT(1,225/0,905)

100 ist der KIAS, 1,255 ist die Luftdichte auf Meereshöhe und 0,905 ist die Luftdichte auf 10.000 Fuß.

Diese Formel ergibt 116 Knoten für KTAS.

Diese Formel funktioniert für niedrige Fluggeschwindigkeiten, aber wenn die Fluggeschwindigkeiten höher werden, ist die angegebene KTAS nicht genau. Wie ich gelernt habe, berücksichtigt diese Formel nicht die "Kompressibilität", und daher wird die KTAS bei höheren Fluggeschwindigkeiten nicht genau sein.

Ich interessiere mich für eine Formel, die ich in meine Excel-Tabelle eingeben kann, die eine genaue KTAS für alle Fluggeschwindigkeiten bis zu Mach 3 und Höhen bis zu 100.000 Fuß liefert.

Gibt es eine bestimmte Formel, die funktioniert?

Antworten (1)

Bei höheren Fluggeschwindigkeiten wird TAS immer anhand der Machzahl berechnet:

T EIN S = M a 0 T T 0
wo a 0 ist die Schallgeschwindigkeit in Bodennähe ( a 0 661 k t ) und T 0 = 288.15 K ist die Temperatur in Bodennähe. Diese Formel basiert einfach auf der Tatsache, dass die Schallgeschwindigkeit in Luft proportional zur Quadratwurzel der Temperatur ist.

So berechnen Sie die Machzahl

Nun müssen wir zwischen Unterschall- und Überschallströmung unterscheiden. Das Pitot-Rohr gibt Ihnen das Verhältnis des Staudrucks an q und statischer Druck p . Aus diesem Verhältnis errechnest du die Machzahl:

  • Unterschallströmung:
    M = 5 ( ( q / p ) 5 / 7 1 )
  • Überschallströmung:
    M 0,8813 q p ( 1 1 7 M 2 ) 5 / 2
    Diese Gleichung muss iterativ gelöst werden.

Das folgende Diagramm zeigt die Machzahl als Funktion der p / q Verhältnis (rot für Unterschallströmung, blau für Überschallströmung):

Machzahl aus Staurohr

Berechnen Sie die wahre Luftgeschwindigkeit

Jetzt, da wir die Machzahl haben, müssen wir die TAS mit der Formel von oben berechnen. Das letzte fehlende Stück ist die statische Lufttemperatur T , die aus der gemessenen Gesamtlufttemperatur errechnet werden kann T t Ö t :

T = T t Ö t 1 + M 2 / 5

Dies gibt die endgültige Antwort:TAS von Mach-Nummer

Leider gibt es keine einfache Möglichkeit, dies basierend auf KIAS als Eingabe zu berechnen. Sie benötigen das Verhältnis q / p und die Temperatur T t Ö t wie vom Flugzeug gemessen.