物理:飛機的飛行高度

飛行高度(flight altitude) 指飛行中的航空器到某基準水平面的垂直距離,是重要的飛行性能之一。2007年10月國務院、中央軍事委員會修訂的《中華人民共和國飛行基本規則》規定:“飛行的安全高度是避免航空器與地面障礙物相撞的最低飛行高度”。在高原機場起飛前,航空器上氣壓高度表的氣壓刻度不能調整到機場場面氣壓數值的,應當將氣壓高度表的標準海平面氣壓值調整到固定指標(此時所指示的高度為假定零點高度),然後起飛和上升到規定的飛行高度。


物理:飛機的飛行高度


▲飛行高度示意圖

航空器常用的飛行高度定義有以下幾種:

絕對高度

絕對高度是指航空器到海平面的垂直距離。在海上飛行用雷達可直接測出絕對高度。

標準氣壓高度

飛行高度還可由氣壓式高度表顯示,把氣壓式高度表的氣壓刻度調到標準大氣狀態(101325帕或760毫米汞柱),所指示的高度稱為標準氣壓高度。飛機遠航,分層飛行時使用。標準氣壓高度是國際上通用的高度,飛機在加入航線時使用的高度,主要防止同一空域、同一航線上的飛機在同一氣壓面上飛行時兩機發生相撞。


物理:飛機的飛行高度



▲氣壓高度表

相對高度

航空器到某指定的水平面(機場、靶場、戰場)的垂直距離。飛機起飛、著陸需要知道飛機對機場的相對高度,把氣壓式高度表的氣壓刻度調到該機場的氣壓值,高度表所指示的即飛機距該機場的相對高度。

真實高度

航空器到正下方地面(水面)的垂直距離。飛機在執行偵察、搜索、救援、轟炸、強擊以及農業作業等任務時,需要知道真實高度,通常用無線電高度表或雷達測高計測得。一定的航空器只能在預先設計的高度範圍內飛行。飛機所能達到的升限高度是飛行性能的重要指標之一。

物理:飛機的飛行高度


飛機的飛行高度

按飛機的飛行高度分類,還可分為超低空、低空、中空、超高空等。各國對飛行高度的區分不盡相同,中國規定100米以下為超低空;100米~1000米為低空;1000米~7000米為中空;7000米~15000米為高空;15000米以上為超高空。

飛機一般在對流層和同溫層下面飛行。在這個範圍內,空氣的物理性質——溫度、壓力、密度等都經常隨著季節、時間、地理位置、高度等的不同而變化。為了確定飛機的飛行性能,必須按同一標準的大氣物理性質——溫度、壓力、密度等進行換算,才能對各種飛機的飛行性能進行相互比較。

可根據不同飛行任務,在超低空到超高空範圍內選擇飛行高度。旅客機的飛行高度以舒適、經濟為原則,中小型客機在數千米高度上(1000-7000米)飛行;大型客機則在平流層內(大約11000米高度)飛行。現代服役的殲擊機的最大飛行高度約為2萬米,一些輕型飛機可以在離地十幾米的高度上飛行,不同類型飛機的飛行高度上限主要決定於動力裝置,下限主要決定於安全平飛的最小速度和飛機的機動性。


物理:飛機的飛行高度


不同飛機的最大飛行高度

短航線的飛機一般在6000米至9600米飛行,長航線的飛機一般在8000米至12600米飛行,現在的普通民航客機最高飛行高度不會超過12600米,有一些公務機的飛行高度可以達到15000米。


物理:飛機的飛行高度


飛機的飛行高度,有哪些因素決定?

  1. 地面障礙物,因為飛機飛行需要高於地面障礙物,並有一定裕量。
  2. 飛行高度越高,空氣密度越小,發動機能保持的推力越小,到了一定高度,發動機的推力就無法保持升力大於重力,所以飛機性能就定義了飛行高度的上限。
  3. 在同樣的水平路徑中有多架飛機,為了保證彼此飛行不會發生危險接近,所以由空軍和管制員要負責調配每個飛機的飛行高度。
  4. 由於風,天氣原因,飛行員可以經管制員同意選擇一個更節油,更平穩,更安全的高度。
  5. 某些區域,由於障礙物可能會影響到導航信號或者通訊信號的覆蓋,所以會把飛行高度拔高來保證導航和通訊。


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