Летают ли самолеты быстрее на больших высотах?

Я знаю о разнице между TAS и IAS, и о том, как IAS становится ниже по отношению к TAS по мере того, как вы поднимаетесь, и воздух становится разреженным. Я пытаюсь выяснить, остается ли IAS самолета несколько постоянным, когда он летит выше, что приводит к увеличению TAS.

Получаете ли вы преимущество в TAS на эшелоне FL250, или ваш TAS аналогичен тому, что был на высоте 3000 футов, а теперь ваш IAS намного ниже?

Меняется ли этот ответ, если это реактивный, турбовинтовой, поршневой или поршневой двигатель с турбонаддувом?

Ответы (2)

Самолеты летают с указанной воздушной скоростью; с точки зрения истинной воздушной скорости реактивные двигатели (и мощные турбовинтовые двигатели) движутся все быстрее и быстрее до определенного момента, а затем они немного замедляются — этот момент является точкой пересечения: переход к практически постоянному числу Маха.

В подъеме:

  1. Как Вы написали: плотность воздуха уменьшается, значит при заданном ИАС ТАС становится быстрее.
  2. Локальная скорость звука уменьшается из-за снижения температуры, а это означает, что чем выше поднимается самолет, тем медленнее требуется TAS, чтобы достичь любого заданного числа Маха.

Таким образом, когда самолет набирает высоту с постоянным IAS, он будет быстро приближаться к своему предельному числу Маха (MMO).

Вот графическое представление:

введите описание изображения здесь
Источник: Введение в характеристики самолета, Airbus, через SKYbrary.aero .

Причина поддержания 250 KIAS ниже 10 000 (показано выше) заключается в следующем:

Также смотрите связанные:

Отличный ответ и очень полезный для ОП.
@757toga: Большое спасибо, мне тоже нравится ваше объяснение!
Спасибо. Это очень полезно. Должен ли я предположить, что причина, по которой поршневые и турбопоршневые самолеты теряют IAS при наборе высоты, связана с физикой поршневого двигателя в разреженном воздухе?
@IsaiahTaylor: Есть мощные турбопоршни. См . эти вопросы и ответы и это для обратной тяги поршней (на самом деле пропеллеров) и пропеллеров против вентиляторов.

Самолеты с высокими эксплуатационными характеристиками (например, Airbus, Boeing, Gulfstream и т. д.), как правило, будут набирать высоту при определенной IAS, ограниченной и основанной на нормативных требованиях, высоте и максимальной эффективности (топливо/производительность). Как только самолет достигает определенного числа Маха (отношение к скорости звука, например, 0,78 или 0,82 и т. д.), по мере продолжения набора высоты экипаж продолжает работать с этим числом Маха вместо IAS. Указанная скорость Маха обеспечит наилучшее топливо и производительность в зависимости от типа самолета (исходя из требований компании или информации производителей). Например, более старый B737 может двигаться со скоростью 0,76 Маха, а B757 — со скоростью 0,80 Маха.

Чем выше поднимается самолет, сохраняя ту же скорость Маха, тем ниже будет IAS для этой скорости Маха.

Вы получаете большее преимущество по величине TAS по сравнению с IAS на высоте 25000 футов по сравнению с 3000 футов.

Эти аэродинамические принципы принципиально не меняются в зависимости от типа самолета (с турбонаддувом, поршневой и т. д.). Хотя большая часть приведенной выше информации не применима к самолетам с турбонаддувом или поршневым двигателем только из-за ограничений характеристик.