Модель уровня ошибки

Реализуйте модель уровня ошибки для атмосферы

Библиотека

Среда/Атмосфера

Описание

Блок Model Уровня Ошибки реализует математическое представление уровня ошибки атмосферные уравнения для температуры окружающей среды, давление, плотность и скорость звука для входной высоты геопотенциала. Можно настроить эту атмосферную модель, описанную ниже, путем определения атмосферных свойств в диалоговом окне блока.

Следующие уравнения задают тропосферу

T=T0LhP=P0(TT0)gLRρ=ρ0(TT0)gLR1a=γRT

Следующие уравнения задают тропопаузу (более низкая стратосфера)

T=T0LhtsP=P0(TT0)gLRegRT(htsh)ρ=ρ0(TT0)gLR1egRT(htsh)a=γRT

где:

T0 Абсолютная температура на среднем уровне моря в кельвине (K)
ρ0Воздушная плотность на среднем уровне моря в кг/м3
P 0Статическое давление на среднем уровне моря в N/m2
hВысота в m
htsВысота тропосферы в m
TАбсолютная температура на высоте h в кельвине (K)
ρВоздушная плотность на высоте h в кг/м3
PСтатическое давление на высоте h в N/m2
aСкорость звука на высоте h в m/s2
LУровень ошибки в K/m
RХарактеристический газовый постоянный J/kg-K
γОтношение удельной теплоемкости
gУскорение из-за силы тяжести в m/s2

Значок блока Model Уровня Ошибки отображает метрические модули ввода и вывода.

Параметры

Change atmospheric parameters

Когда выбрано, следующие атмосферные параметры могут быть настроены, чтобы отличаться от значений ISA.

Acceleration due to gravity

Задайте ускорение из-за силы тяжести (g).

Ratio of specific heats

Задайте отношение удельных теплоемкостей γ.

Characteristic gas constant

Задайте характеристическую газовую константу (R).

Lapse rate

Задайте уровень ошибки тропосферы (L).

Height of troposphere

Задайте верхнюю высоту тропосферы, область значений уменьшения температуры.

Height of tropopause

Задайте верхнюю высоту тропопаузы, область значений постоянной температуры.

Air density at mean sea level

Задайте воздушную плотность на уровне моря (ρ 0).

Ambient pressure at mean sea level

Задайте окружающее давление на уровне моря (P 0).

Ambient temperature at mean sea level

Задайте температуру окружающей среды на уровне моря (T 0).

Lowest altitude (m)

Задайте самую низкую высоту, выше которой истекают температура и давление. Lowest altitude (m) должен быть ниже Height of tropopause. Значение по умолчанию составляет 0 м.

Вводы и выводы

Входной параметрТип размерностиОписание

Сначала

 Содержит геопотенциальную высоту.
Вывод Тип размерностиОписание

Сначала

 Содержит температуру.

Второй

 Содержит скорость звука.

Треть

 Содержит давление воздуха.

Четвертый

 Содержит воздушную плотность.

Предположения и ограничения

Ниже геопотенциальной высоты 0 км и выше геопотенциальной высоты тропопаузы, сохранены температура и значения давления. Плотность и скорость звука вычисляются с помощью совершенного газового отношения.

Ссылка

[1] Американская стандартная атмосфера, 1976, американская государственная типография, Вашингтон, округ Колумбия

Представлено до R2006a