В чем разница между морскими воздушными милями и морскими наземными милями?

Как легко понять разницу между морской воздушной милей (NAM) и морской наземной милей (NGM)?

Как ветер влияет на чистое водоизмещение самолета, поскольку это единственный отличительный фактор между NGM и NAM? (NAM по определению не включает вертикальное смещение или высоту, набранную летательным аппаратом.)


Для дальнейшего ознакомления с математическими формулами, определяющими вышеуказанные термины: https://www.theairlinepilots.com/forum/viewtopic.php?t=320

Из моего глубокого погружения в поиски разгадки тайны NAM и NGM, вдохновленного ответами НИЖЕ, я могу сделать несколько выводов:

  • NAM и NGM одинаковы, если ветер неподвижен.

  • Измерение NAM не зависит от ветра и зависит исключительно от движения самолета относительно воздуха вокруг него. NGM является зависимой величиной, которая зависит исключительно от ветра, т.е. С компонентом встречного ветра NGM ниже, чем NAM, и наоборот для условия попутного ветра.

  • Использование NAM было наиболее распространенным в старых системах планирования полета для дальних крейсерских полетов до эпохи FMC, которые делают то же самое в электронном виде. NAM предоставляет базу данных о характеристиках самолета на различных этапах полета независимо от ветра. для определения практического значения может применяться поправка на ветер.

Это вопрос о расстоянии, пройденном воздушной массой, по сравнению с расстоянием, пройденным над землей? Я ненавижу, когда вопрос об элементарных физических понятиях превращается в вопрос об определениях некоторых фраз, которые являются произвольными. В типичном курсе наземной школы вас ничего не учат о том, что называется «воздушная миля» или о том, что называется «наземной милей». Спросите пилота о значении «NAM» или «NGM», и многие, скорее всего, бросят на вас непонимающий взгляд. Эти наборы инициалов не обязательно широко используются в авиации, хотя я уверен, что у них есть свои ниши.
Насчет "(ДН по определению не включает вертикальное смещение или высоту, набранную самолетом.)" -- откуда вы взяли это определение? И что тот же источник говорит об определении NGM и NAM, и чем они отличаются? Вот ваш ответ. Если мы летим по горизонтальной траектории над Эверестом, будет ли расстояние NGM учитывать эффект увеличения и уменьшения высоты, который мы испытали бы, если бы мы шли пешком по земле, а не летали? Надеюсь увидеть, что ОП прояснит это в ответе на себя, поскольку только он знает, на какой источник он полагается для этих определений.
Я думаю, что ключ в том, чтобы научиться рисовать векторный треугольник, показывающий влияние ветра; см. мой ответ.
Что касается вашего редактирования, я не уверен, какое «глубокое погружение» вы, возможно, совершили, чтобы разгадать эту «тайну», но эффект ветра довольно прост, если подумать, и это то, что ожидается от каждого начинающего пилота-студента. знать.
Я не хотел быть токсичным, просто влияние ветра на путевую скорость и путь можно интуитивно понять и хорошо задокументировать здесь и в других местах. В вашем вопросе не содержится много доказательств каких-либо предыдущих исследований, и по этой причине вопросы часто закрываются.
Кто теперь токсичен...
@Darshan Patil - Чтобы было ясно, меня никоим образом НЕ задевают и не обижают обыденные вопросы. И опять же, в мои намерения не входило унизить вас. Прошу прощения, что так попалось. Вы разместили ссылку на дискуссионную доску для пилотов авиакомпаний, и я хотел уточнить для вас, что пилоты авиакомпаний уже это понимают, и ожидается, что студенты-пилоты будут знать и понимать это к тому времени, когда они перейдут к этапу планирования обучения по пересеченной местности. Вот и все. Хотя это может быть инстинктивно для меня, я не предполагаю автоматически, что не-пилот сразу поймет.
@MichaelHall Я хорошо понимаю влияние ветра на GS. Терминология вводит в заблуждение и нуждается в разъяснении. Я был в противоречии с его простотой, поскольку FMS используют эти формулы как часть своего кода, и эти формулы разваливаются на 0 узлов GS, что является возможным сценарием. Я также являюсь другим коммерческим пилотом. Прежде чем вы продолжите эту ветку, я хотел бы попросить вас понять математику, лежащую в основе вывода формул, которые дают озадачивающие результаты. Хотя математика может быть интуитивной для меня, я не предполагаю автоматически, что не-инженер сразу ее поймет.

Ответы (4)

Морская наземная миля — это одна морская миля над землей. Морская воздушная миля — это одна морская миля через воздушную массу. Это расстояние может быть разным из-за ветра.

Например:

Если вы летите с истинной воздушной скоростью 100 узлов в условиях отсутствия ветра, морские наземные мили будут равны морским воздушным милям.

Однако, если вы летите с истинной воздушной скоростью 100 узлов при встречном ветре со скоростью 100 узлов, ваши морские наземные мили всегда будут равны нулю, независимо от того, сколько морских миль вы пролетите (при 100 узлах).

Любое промежуточное значение приведет к некоторой дисперсии, влияющей на «чистое водоизмещение самолета». Эту дисперсию можно рассчитать, используя базовый треугольник ветра.

будет ли он отличаться из-за высоты? я понимаю, что это небольшой эффект (421 против 420 миль на высоте 3 мили), но все же
Исторически морская миля равнялась 1 минуте широты вдоль любой линии долготы, но обратите внимание, что расстояние, соответствующее 1 минуте дуги, зависит от радиуса... Современное определение гласит, что 1 морская миля составляет ровно 1852 метра. Таким образом, если морская воздушная миля наследует старое определение, то высота имеет значение (незначительно), если используется современное, то нет.
Я понимаю влияние высоты, но в вопросе специально сказано, чтобы исключить это из рассмотрения.
Почему «морская воздушная миля» может быть бесконечной? Если ваш TAS равен X морских миль/час, то воздушная масса переместилась на X морских миль за один час относительно самолета, независимо от ветра. Стабильные ветры учитываются только в том случае, если речь идет о земле.
Пребывание на одном месте (на земле) не имеет ничего общего с воздухом. То, что вы там написали, просто неверно, если ваше определение «морской воздушной мили» - это «одна морская миля через воздушную массу».
@JZYL: ответ говорит, что какое-то путешествие (на некоторое расстояние по земле) займет бесконечные воздушные мили, потому что скорость относительно земли равна нулю. Не бесконечная скорость воздуха , а скорее бесконечное общее время. Полезность такой формулировки сомнительна, но на техническую ошибку это не похоже. (За исключением того, что никогда не упоминалось конкретное расстояние до земли.)
@PeterCordes Миля по определению является единицей измерения расстояния, а не времени. Это совершенно технически неправильно. Я понимаю, что он пытается сказать: путь от А до Б займет бесконечное количество времени. Но интерпретация здесь не проблема.
@MichaelHall См. выше, почему это неверно.
@JZYL: На второй взгляд предложение несовместимо само с собой. Структура предложения подразумевает выполнение этого в течение некоторого конечного времени (и явно говорит 0 миль). Мы можем исключить бесконечное время, потому что 0 * infinityоно не определено, а не равно 0. Но тогда вторая половина предложения предполагает бесконечное время для ненулевого расстояния в качестве скорости 0. Нигде эта концепция не вводилась, поэтому технически она правильна только для случая, отличного от того, о котором идет речь. Вы не можете пройти через бесконечную воздушную массу за конечное время с конечной воздушной скоростью. Я думаю, было бы понятнее просто говорить о скоростях, а не о расстоянии.
Верно, в этом случае расстояние до земли всегда будет равно нулю, проблема не в этом. Ничто в этом не подразумевает бесконечное время. Вы излишне вводите в свой пример усложнение бесконечности. Я оставил предложенное редактирование, которое избегает этого, но все же делает то же самое. Это должно решить проблему, на которую мы с @JZYL указываем.
Ничто не подразумевает конечное время, кроме вопроса скорости. Но, как вы заметили, нет необходимости усложнять вещи, используя бесконечность, поэтому я принял ваше редактирование и уберу посторонние комментарии. (Разве «fly for» не оборванное причастие или что-то в этом роде?!)

Как ветер влияет на чистое водоизмещение самолета...?

Прежде чем мы будем беспокоиться об определениях некоторых фраз, таких как «морская воздушная миля» и «морская наземная миля», мы должны научиться рисовать векторный треугольник (истинных) воздушной скорости, ветра и путевой скорости , предполагая, что траектория полета, земная поверхность, и ветер все горизонтальные. Отношение миль, пройденных через воздушную массу, к милям, пройденным над землей, идентично отношению (истинной) воздушной скорости к путевой скорости.

В векторном треугольнике воздушной скорости, ветра и путевой скорости — не обращая внимания на разницу между «истинной» и «указанной» воздушной скоростью — мы можем сказать, что вектор воздушной скорости представляет собой «присущие» характеристики самолета при заданном положении. рычага газа или тяги, а также положение рычага руля высоты, которое определяет угол атаки крыла. При заданных тяге и угле атаки ветер не влияет на вектор воздушной скорости. Самолет летит «внутри» движущейся воздушной массы и напрямую не «чувствует» ветер. «Врожденные» характеристики самолета не будут улучшены или ослаблены ветром. Но когда мы добавляем вектор ветра, как показано в ссылке выше, мы можем найти вектор скорости относительно земли, который показывает фактическую достигнутую производительность над землей.

Что касается вашего подразумеваемого вопроса о разнице между «NGM» и «NAM», наиболее логичным значением расстояния «NGM» будет расстояние, пройденное над землей, при условии плоской поверхности, выраженное в морских милях, в то время как наиболее Логическим значением расстояния «NAM» будут мили, пройденные через воздушную массу, при условии горизонтальной траектории полета и горизонтального равномерного движения воздушной массы, выраженного в морских милях. Однако мы должны четко понимать, что нет реальной разницы между длиной «морской наземной мили» и «морской воздушной мили». Чтобы было понятно, что речь идет о двух разных величинах процента , а не о двух разных единицах измерения, было бы лучше, если бы мы говорили о «расстоянии, пройденном через воздушную массу» и «расстоянии, пройденном над землей», а не о «морских воздушных милях» и «морских наземных милях».

Спасибо за ваш ответ! Я знаком с концепцией ветрового треугольника, и объяснение имеет смысл. Единственная часть, в которой я все еще не полностью убежден, - это объяснение NGM и NAM, поскольку это разные термины, используемые при планировании полета и содержащие разные математические формулы, согласно моим наблюдениям.
Если вы понимаете ветровой треугольник, то почему вы задаете этот вопрос? Разница заключается в расстоянии, пройденном над землей по сравнению с воздушной массой. Вот и все. И я не согласен с тем, что эти термины используются при планировании полетов. Во всяком случае, не обычно. Не людьми, с которыми я летал. Наземные мили просто называются милями, а воздушные мили важны только потому, что они относятся к путевой скорости и времени. Никого не волнует, сколько миль вы пролетели через воздушную массу. Это не измеримо, как время и расстояние.
@MichaelHall - вы когда-нибудь видели фотографию «компьютера для измерения расстояния по воздуху»? Я бы дал ссылку, но я не могу найти ее прямо сейчас; больше позже.
Вы имеете в виду компьютер данных о воздухе?

Это очень странные термины. Что касается аэронавтики, мы заботимся о следующих вещах:

  • Воздушная скорость: скорость самолета относительно местного воздушного потока; это важно для удержания самолета на плаву
  • Ground speed: скорость самолета относительно земли; это важно для того, чтобы увидеть, как быстро вы можете добраться из точки А в точку Б.
  • Возможно, расстояние до земли: общее расстояние, пройденное по [изогнутой] траектории.

Расстояние от земли, которое может быть выражено в морских милях, будет интегралом от путевой скорости. Может быть, вы можете назвать эту единицу морской сухопутной милей .

Однако интеграл от воздушной скорости более или менее бессмыслен. В лучшем случае он указывает, какое расстояние преодолела посылка воздуха относительно самолета. Но поскольку ветры меняются по траектории, это будет даже не один и тот же воздушный поток. Единицей этого расстояния может быть то, что вы назвали морской воздушной милей .

Бессмысленность кажется завышенной, поскольку расход топлива не основан на интеграле воздушной скорости, а не на интеграле путевой скорости?
@chux Не совсем. Ни один из них не является хорошим датчиком расхода топлива. Если вы набираете высоту со скоростью 5000 футов/мин при любой конкретной воздушной скорости, расход топлива будет сильно отличаться от расхода топлива при снижении на холостом ходу при той же воздушной скорости.

Хотя я никогда не слышал термина «Морская воздушная миля», он имеет смысл. Судя по вашей прикрепленной ссылке, NAM будет расстоянием от определенного участка воздуха. Воздушная скорость — это скорость, с которой воздушное судно движется через определенные участки воздуха, к ним или от них относительно этих участков. Воздушная скорость — это также скорость, с которой частицы воздуха движутся к определенной относительной точке или объекту или удаляются от нее.

Расстояние до земли можно измерить напрямую. Так может и время. Следовательно, можно вычислить скорость относительно земли. Скорость относительно земли и воздушная скорость также могут быть измерены через их влияние на наши инструменты относительно самих инструментов. Измерение NAM напрямую кажется непрактичным, если не невероятным. Самый прямой способ, который приходит на ум, — это движение аэростатов-радиозондов. В противном случае NAM можно рассчитать только из других показателей. Мне трудно придумать какое-либо полезное практическое применение морских воздушных миль.

Также следует отметить, что в авиации морские мили обычно относятся к расстоянию между двумя точками, над которыми мы летим. Наклонная дальность в морских милях учитывает расстояние по прямой линии между самолетом и точкой на земле с учетом высоты самолета (гипотенуза прямоугольного треугольника). Когда на наземный путь самолета влияет ветер, его измерение воздушной скорости в зависимости от скорости ветра по-прежнему производится относительно земли. Но, поскольку морская миля определяется как 1 минута дуги широты, имеет смысл, что в воздухе она будет немного больше, чем на поверхности Земли.

Таким образом, этот ответ говорит о том, что чем выше высота, тем больше футов или метров содержится в морской воздушной миле? Я понимаю обоснование такого предложения, но я сомневаюсь, что этот ответ согласован с определением NAM в любом источнике, на который опирается ОП для определения этих понятий.
Это хороший ответ, но ОП специально исключил любые эффекты высоты. Кроме того, если вы нажмете на ссылку, которая породила его вопрос, они обсуждают ветровой треугольник.
@MichaelHall - Спасибо. Ссылка была добавлена ​​после моего ответа. Это помогает внести контекст в вопрос. Хотя я все еще сомневаюсь в полезности или актуальности знания вашего расстояния по отношению к конкретному воздушному потоку. Это кажется более академическим, чем практичным. Тем не менее, использование треугольника ветра для определения других показателей, таких как путевая скорость, расстояние до земли, относительное движение относительно земли, курс относительно пути и время полета, очень полезно, относительно и важно.