什么是真空速?
真空速(TAS, True Airspeed)是指飞机相对于其所穿行气团的实际飞行速度。随着飞机爬升,空气密度逐渐降低,因此空速表上显示的同一个校正空速(CAS)实际上对应着更高的真实穿行速度。本计算器采用飞行员广泛使用的经验法则——每升高1000英尺约增加2%,根据校正空速(CAS)和气压高度来估算真空速。需要说明的是,"节(knots)"和"英尺(feet)"是国际航空通用单位,本工具适用于全球各国飞行场景。
如何使用本计算器
请输入以节(knots)为单位的校正空速,以及以英尺(feet)为单位的气压高度。计算器将返回估算的真空速、相对于CAS的增量,以及一份汇总表格。这种快速估算非常适合飞行计划制定、心算交叉核对,以及帮助理解飞行高度如何影响潜在地速。
公式解析
从精确的物理学角度看,TAS与CAS之间通过空气密度建立关系:
$$\text{TAS} = \text{CAS} \times \sqrt{\frac{\rho_0}{\rho}}$$其中\(\rho_0\)为海平面标准密度,\(\rho\)为当前高度的密度。由于在标准大气中密度的下降具有可预测的规律,飞行员通常使用便于心算的近似公式:
$$\text{TAS} \approx \text{CAS} \times \left(1 + 0.02 \times \frac{\text{Altitude}}{1000}\right)$$也就是说,每升高1000英尺,约在CAS基础上增加2%。
实例演算
假设你正以120节的校正空速、在10000英尺的气压高度巡航。以千英尺计的高度为10,因此倍数为 \(1 + 0.02 \times 10 = 1.20\)。则
$$\text{TAS} = 120 \times 1.20 = 144 \text{ 节}$$这比你的指示/校正空速快了24节——在计算航程飞行时间时,这是相当可观的差异。
常见问题
计算结果精确吗? 并不精确。"每1000英尺增2%"的法则只是一种近似估算,在轻型飞机典型飞行高度(约20000英尺以下、标准温度条件)下,误差通常在几节以内。如需精确数值,请使用能考虑实际温度和气压的飞行计算器。
CAS和IAS有什么区别? 指示空速(IAS)是空速表的原始读数;校正空速(CAS)则是在IAS基础上修正了仪表误差和位置误差后的数值。本工具默认你输入的是CAS。
温度会有影响吗? 会的——比标准温度更暖的空气密度更低,会使真空速进一步增大。本简化估算假定为标准大气条件。