Параметры стандартной атмосферы (ГОСТ 4401-81)





в палитре на схеме

Блок вычисляет параметры стандартной атмосферы в зависимости от высоты в соответствии с ГОСТ 4401-81.

Параметры вычисляются в соответствии с алгоритмом, представленным в обязательном приложении ГОСТ 4401-81 (с. 170-178).

Алгоритм расчета

Расчет параметров атмосферы на высотах до h = 94 км полностью соответствует ГОСТ.

Для расчета параметров атмосферы на высотах до h = 120000 м температура каждого слоя аппроксимируется линейной функцией геопотенциальной высоты. Значения температуры и ее вертикальных градиентов, принятые для расчета параметров представлены в таблице 5 ГОСТ.

Значения градиента термодинамической температуры β для высот 102450 м и 117777 м не указаны в ГОСТ. Были приняты следующие значения градиентов термодинамических температур:

β = 0.002031 К/м, для h = 102450 м,

β = 0.008522 К/м, для h = 117777 м.

Если принять их равными соответствующим значения градиентов молекулярной температуры, тогда:

β = 0.0030 К/м, для h = 102450 м,

β = 0.0110 К/м, для h = 117777 м.

Однако эти значения существенно отличаются от табличных значений ГОСТ.

Графики температур с учетом рассматриваемых значений градиента представлены на рисунке (Рис. 1).


Рис. 1. Графики температуры от 90 км до 125 км

Кинетическая температура для геопотенциальной высоты H = 94000 м имеет значение T = 186.525 K и используется в расчетах для температур от 94000 м до 102450 м. Эти расчеты расходятся с табличными значениями ГОСТ, в связи с чем было принято значение температуры T = 186.65 K.

Графики температур с учетом рассматриваемых значений представлены на рисунке (Рис. 2).


Рис. 2. Графики температуры от 93 км до 96 км и от 103.8 км до 104.2 км

Значения температуры и ее вертикальных градиентов, принятые для расчета параметров атмосферы на высотах от h = 120 км до h = 1200 км представлены в таблице 6 ГОСТ.

Температура для геометрической высоты h = 200000 м имеет значение T = 834.40 K и используется в расчетах для температур от 200000 м до 250000 м. Эти расчеты расходятся с табличными значениями ГОСТ, в связи с чем было принято значение температуры T = 854.40 K.

Графики температур с учетом рассматриваемых значений представлены на рисунке (Рис. 3).


Рис. 3. Графики температуры от 190 км до 255 км

Входные порты

Имя Описание Тип линии связи
h Заданная геометрическая высота над уровнем моря Математическая

Выходные порты

Имя Описание Тип линии связи
t Температура, К Математическая
p Давление, Па Математическая
rho Плотность, кг/м3 Математическая
a Скорость звука, м/с Математическая

Свойства

Блок не имеет свойств.

Параметры

Блок не имеет параметров.