Beeinflusst die Dichtehöhe die tatsächliche Höhe?

Flugschüler hier, arbeite an meinem ersten Rating. Während wir uns den heißen Sommermonaten hier auf der Nordhalbkugel nähern, wurde mir viel über die Dichtehöhe in den Kopf gebohrt, und wie dies dazu führt, dass sich das Flugzeug so verhält, als befände es sich in größerer Höhe – weniger Auftrieb, weniger Leistung, weniger Schub – aber niemand scheint zu verstehen, wenn ich frage, ob dies das Flugzeug auch höher in den Himmel bringt .

Soweit ich verstehen kann, dehnt sich die Atmosphäre tatsächlich aus und wird unter heißen Bedingungen größer, und die verschiedenen Drücke, die wir mit bestimmten Höhen verbinden, sind tatsächlich weiter voneinander entfernt. Gibt es einen Fehler in meinem Verständnis?

Es ist mir ein Rätsel, dass niemand, mit dem ich gesprochen habe, besonders besorgt über etwas zu sein scheint, das möglicherweise Ihre Fähigkeit beeinträchtigen könnte, Ihre wahre Höhe einzuschätzen. Müssen Sie sich beim Überqueren von Gebirgszügen nicht mehr Gedanken über die Höhe der Kaltwetterdichte machen? Die Berge werden nicht kürzer, nur weil Ihre Druckniveaus näher beieinander liegen. . . rechts?

Verstehst du den Unterschied zwischen Höhe und den verschiedenen Höhenarten? Dies hilft, eine Antwort zu formulieren.
Sicherheitshalber sage ich "nein" und hoffe, etwas zu lernen.

Antworten (5)

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein
( Quelle )


Die Grundlagen

  • Höhe: absolute Höhe über Grund, gemessen mit einem Radar-Höhenmesser (wie beim Helikopter rechts)
  • QFE: Die barometrische Einstellung, die ein Flughafen ausstrahlt und die einen Höhenmesser am Boden dazu bringt, Null anzuzeigen. Dies gibt nur dann Höhe um den Flughafen herum, wenn das Gebiet relativ flach ist. Auch bekannt als Höhe über dem Feld
  • QNH: die barometrische Einstellung, die ein Flughafen ausstrahlt, wodurch ein Höhenmesser am Boden die Höhe des Flughafens ablesen kann ( Höhe über dem mittleren Meeresspiegel)
  • Flugzeuge, die dasselbe QNH unterhalb der Übergangsebene* im selben Gebiet verwenden , fliegen alle in denselben angezeigten Höhen
  • Flugzeuge mit QNH 1013 mb (29,92 inHg) fliegen alle in der gleichen Druckhöhe. Oberhalb der Übergangshöhe* werden sie Flight Levels genannt

* Die Übergangshöhen und Level sind von Ort zu Ort unterschiedlich. Für Flüge unter 18.000 Fuß in den USA können Sie die Flughöhen vorerst ignorieren.

QNH ist gut für die Trennung, da alle das gleiche Messsystem verwenden. Auch wenn die Änderungsrate der Temperatur mit der Höhe ( Lapse Rate ) vom Standard abweicht.


Stornorate


Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein
( Quelle )


Auf der linken Seite befindet sich eine Temperatur, die heißer als üblich ist, dh es wird weniger langsam kälter. Dennoch fliegen alle Flugzeuge, die die gleiche Druckeinstellung verwenden, immer noch die gleichen angezeigten Höhen / Flughöhen.

  • Die Druckhöhe (was der Höhenmesser anzeigt, wenn er auf 1013/29,92 eingestellt ist), angepasst an die Abweichung der Staprate, ist die Dichtehöhe. Es wird für Leistungsberechnungen verwendet.

Die Antwort

Sie sagten: "[Die] Atmosphäre dehnt sich tatsächlich aus und wird unter heißen Bedingungen höher".

  1. Ja, aber nicht aus diesem Grund. Ein heißer Tag als normal bedeutet, dass die Luftmoleküle sprunghafter sind, dh sie erzeugen mehr Druck. Deshalb sind 1.000 Fuß auf der linken Seite höher. Stellen Sie sich das so vor, Luft ist heiß, sie hält den Druck immer noch etwas höher (Höhe).

Denken Sie daran, dass ein einfacher Höhenmesser nur den Druck vom statischen Anschluss misst, er kennt nicht die Temperatur.

  1. Da der Druck für die gleichen Höhen gleich ist und die Variable die Temperatur ist, wird es auf der linken Seite aufgrund der höheren Temperatur eine geringere Luftdichte geben (wütende Moleküle mögen es nicht, sich einzukuscheln). Dadurch werden Motorleistung und Auftrieb beeinträchtigt.

Bei kaltem Wetter, normalerweise bei oder unter 0 °C (32 °F), kann diese Abweichung in Berggebieten gefährlich werden. Dafür gibt es spezielle Regeln und Ausrüstungen, die in den entsprechenden Tabellen für Flughäfen aufgeführt sind, die normalerweise mit solchen Bedingungen konfrontiert sind.


Weiterlesen:

bringt das Flugzeug höher in den Himmel

Worüber Sie sprechen, ist über Ihrer Standard-Höhenmessereinstellung die Höhenmesser-/Temperaturfehlerkorrektur . Der Artikel beschreibt, wann Korrekturen im Allgemeinen anzuwenden sind und was angewendet werden sollte. Kurz gesagt, Druck-Höhenmesser sind für die Standard-Abfallrate kalibriert. Wenn sich also die Lufttemperatur über einen Höhenblock hinweg mit einer konstanten Rate ändert, funktioniert der Höhenmesser einwandfrei. Wenn Sie jedoch Blöcke haben, die sich mit unterschiedlichen Raten ändern, müssen Sie dies möglicherweise kompensieren.

Im Allgemeinen ist das Luftraumsystem darauf ausgelegt, dies zu verhindern. Bergüberquerungen werden in sicheren Höhen durchgeführt, und wenn unter solchen Bedingungen niedrige Anflüge erforderlich sind, kann es erforderlich sein, dass an Bord so etwas wie ein Radarhöhenmesser vorhanden ist, der für dieses Problem nicht anfällig ist.

Die Dichtehöhe ist die barometrische Höhe, die um nicht standardmäßige Temperatur oder Druck korrigiert wird. So steht es im Pilots Handbook of Aeronautical Knowledge, aber was genau bedeutet das?

Denken Sie zunächst daran, dass ein Flugzeughöhenmesser wirklich nichts anderes als ein sehr empfindliches Barometer ist; es übersetzt einfach die Messwerte des atmosphärischen Drucks in diejenigen, die in einer entsprechenden Höhe über dem Meeresspiegel gefunden werden. Da der Luftdruck pro 1000 Fuß über MSL um etwa 1 ZollHg abfällt, wird ein barometrischer Höhenmesser zu einem effektiven Mittel, um die Höhe über dem Meeresspiegel oder einem ähnlichen Bezugspunkt zu messen.

Da die Atmosphäre sowohl hinsichtlich Temperatur als auch Druck an verschiedenen Orten der Atmosphäre rund um den Globus schwankt, besteht ein Bedarf an einem atmosphärischen Standardzustand, der als Bezugsgröße verwendet werden kann. In SI ist diese Standardatmosphäre definiert als 1013 Millibar (29,92" Hg) bei 15 °C (59 °F) auf mittlerem Meeresspiegel. Diese Standardatmosphäre ist auch eine gute Basis, um Leistungsdaten für ein Flugzeug zu berechnen. Diagramme und Leistung Daten werden normalerweise auf der Grundlage eines Flugzeugs erstellt, das unter normalen atmosphärischen Bedingungen betrieben wird.

Da jedoch die atmosphärischen Umgebungsbedingungen sowohl in der Temperatur als auch im Druck variieren, ist es praktisch, ein Mittel zu haben, um die Umgebungsluftbedingungen und die Höhe in eine äquivalente Druckhöhe unter normalen atmosphärischen Bedingungen umzuwandeln.

Daher ist dies die Dichtehöhe.

Beachten Sie, dass die Dichtehöhe nichts mit Ihrer wahren oder absoluten Höhe zu tun hat; Es handelt sich vielmehr um einen äquivalenten Höhenwert, den man bei STP in der aktuellen tatsächlichen Höhe, Temperatur und dem Druck der Luft sehen würde, in der Sie sich gerade befinden.

Angenommen, Sie befinden sich am Flughafen Lake Co. in Leadville, Colorado. Die Feldatmosphäre hier ist 9934 ft ASL bei 20°C mit einer Höhenmessereinstellung von 30,12"Hg. Diese Bedingungen entsprechen denen, die Sie in Luft bei atmosphärischen Standardbedingungen bei 12.614 ft ASL antreffen würden, oder geben uns eine Dichtehöhe von 12.614 ft. Dies ändert nichts an der Tatsache, dass Sie am Boden in Lake Co. immer noch nur 9934 ft ASL sind, aber es gibt uns ein Mittel, um schnell die Leistungsdaten des Herstellers auf der Grundlage von STP zu verwenden, um die Leistung des Flugzeugs unter diesen Bedingungen zu bestimmen Verwenden Sie diese Diagramme und berechnen Sie die durchgeführte AS, wenn sich das Flugzeug tatsächlich auf 12.614 Fuß bei STP im Vergleich zu 9934 Fuß bei lokalen atmosphärischen Bedingungen befände.

Die Dichtehöhe ist an heißen Tagen von größerer Bedeutung als an kalten, da die Luft in warmer Zeit weniger dicht ist als in kalter. Da beide Auftriebsflügel bei einer gegebenen wahren Luftgeschwindigkeit produzieren können und die Leistungsabgabe eines Triebwerks direkt proportional zur Dichte der Luft ist, führt dies zu einem Flugzeug, das an heißen Tagen mit hohen Dichtehöhen als träge, sogar gefährlich mangelhafte Leistung aufweist auf kalten mit geringer Dichte Höhen.

Nein, ein heißer Tag bringt Sie nicht höher in den Himmel, Ihr Höhenmesser misst nur einen niedrigeren Luftdruck, den Sie an einem "normalen" Tag in größerer Höhe finden würden.

Dichtehöhe ist genau das: Höhe gemessen in Luftdruck (und damit Dichte), nicht in Fuß. Es ist ein praktisches, aber indirektes Maß für die Höhe, je nachdem, was wir darüber wissen, wie sich der Druck an einem Standardtag mit der Höhe ändert.

An einem nicht standardmäßigen Tag messen wir den gleichen Druck in einer anderen Höhe, und das ist im Grunde das, worüber die Instruktoren sprechen:

  • Der Höhenmesser muss für die nicht standardmäßige Temperatur und den Luftdruck in Bodennähe korrigiert werden.

  • Sobald dies erledigt ist, können Sie Ihre korrekte Höhe (in Fuß) bei dem unterschiedlichen Luftdruck finden, den das Instrument misst.

Warum tun wir das alles und messen die Höhe nicht einfach direkt in Fuß mit einem Radar-Höhenmesser? Denn wir müssen nicht nur wissen, wie weit wir vom Boden entfernt sind, sondern auch, wie hoch andere Flugzeuge im Verhältnis zu uns sind, während sie über tieferes oder höheres Gelände fliegen.

Nein. Die Dichtehöhe sagt Ihnen etwas über die Luft aus und genauer gesagt, wie sich Ihr Triebwerk und Ihr Flugzeug in dieser Luft verhalten werden.

Um den Punkt zu unterstreichen: Wenn sich Ihr Flugzeug an einem kühlen Tag auf 20 Fuß über dem Meeresspiegel befindet, befinden Sie sich auf 20 Fuß. Auf demselben Flughafen befinden Sie sich an einem sehr heißen Tag immer noch in 20 Fuß Höhe, aber Ihr Flugzeug beschleunigt langsamer UND Sie benötigen eine höhere Bodengeschwindigkeit, um die für den Start erforderliche IAS zu erreichen.

Jetzt werde ich etwas verwirrend. Ich habe IAS nie gemocht. Es geht nicht um Geschwindigkeit, es geht um Druck. Wie viel Hubdruck ist unter dem Flugzeug. Sie haben eine Reihe von Belastungen. Das Minimum ist Ihre Rotationsgeschwindigkeit. Bei einer bestimmten "Luftgeschwindigkeit" bewegen Sie sich schnell genug durch die Luft, um Druck aufzubauen, um das Flugzeug anzuheben. VNE ist der maximale Druck, für den Ihr Flugzeug ausgelegt ist.

Wenn die Luft kühl und/oder die Höhe niedrig ist, ist sie dicker. Sie benötigen weniger Fahrgeschwindigkeit, um Ihre IAS-Drehzahl zu erreichen. Wenn es heiß oder hoch ist, ist die Luft dünner und bietet weniger Auftrieb, sodass Sie mehr Geschwindigkeit über Grund benötigen, um Ihre IAS-Drehzahl zu erreichen.

Eine Illustration von Hitze, Dichtehöhe, geschah letztes (?) Jahr in Phoenix. Die Temperatur stieg auf 116. Der Flughafen wurde geschlossen. Warum? Denn die startenden Jets müssten eine höhere Bodengeschwindigkeit erreichen, um genügend Druck, IAS, unter dem Flugzeug zum Abheben zu erzeugen. Die Startberechnungen besagten, dass die Jets in der gegebenen Landebahnlänge nicht genug Bodengeschwindigkeit erzeugen konnten, um genügend Druck, IAS, zu erzeugen, um abzuheben.

Also nochmal nein. Die Dichtehöhe hat nichts mit Ihrer tatsächlichen Höhe über dem Boden zu tun. Es hat viel mit deiner Geschwindigkeit über Grund zu tun. Wenn Ihre Rotationsgeschwindigkeit an einem kühlen Tag auf Meereshöhe 80 beträgt, beträgt Ihre Geschwindigkeit über Grund 80. An einem sehr heißen Tag ist Ihre Geschwindigkeit über Grund auf demselben Flughafen höher und erreicht 80 IAS.