Баранов А. М., Шварев И. М. Авиационная метеорология. М.: Транспорт, 1985. 262 с. Атмосфера стандартная. Параметры





Скачать 329.1 Kb.
НазваниеБаранов А. М., Шварев И. М. Авиационная метеорология. М.: Транспорт, 1985. 262 с. Атмосфера стандартная. Параметры
страница1/3
Дата публикации29.12.2014
Размер329.1 Kb.
ТипМетодические указания
100-bal.ru > Астрономия > Методические указания
  1   2   3
Рекомендуемая литература

а) основная:

  1. Баранов А.М., Лещенко Г.П., Белоусова Л.Ю. Авиационная метеорология и метеорологическое обеспечение полетов. –- М.: Транспорт, 1993. . – 285 с.

  2. Богаткин О.Г. Авиационная метеорология: учебник. – СПб.: Изд. РГГМУ, 2005. – 328 с.

  3. Белоусова Л.Ю., Дробышевский С.В., Соколова Н.В. Методические указания к выполнению лабораторных работ по авиационной метеорологии. – СПб., АГА, 2009. –

б) дополнительная:

1. Андреев А.О., Дукальская М.В., Головина Е.Г. Облака: происхождение, классификация, распознавание.: учебное пособие. –- СПб.: Изд-во РГГМУ, 2007. –- 227 с.

2. Асатуров М.Л. Основы авиационной метеорологии. Метеорологические характеристики атмосферы: тексты лекций. – СПб.: АГА, 2002. – 38 с.

3. Астапенко П.Д., Баранов А.М., Шварев И.М. Авиационная метеорология. – М.: Транспорт, 1985. – 262 с.

4. Атмосфера стандартная. Параметры. – М.: Изд. Стандартов, 1981. – 180 с.

5. Баранов А.М. Облака и безопасность полетов.—Л.: Гидрометеоиздат, 1983.—232 с.

6. Баранов А.М. Видимость в атмосфере и безопасность полетов.—Л.: Гидрометеоиздат, 1991.—207 с.

7. Капустин А.В., Сторожук Н.Л. Технические средства гидрометеорологической службы. –- СПб.: «Издательское агенство «Энергомашиностроение», 2005. –- 283 с.

8. Лещенко Г.П., Перцель Г.В., Иванова Е.Г. Метеорологическое обеспечение полетов: Учебное пособие. – Кировоград: ГЛАУ, 2003. – 180 с.

9. Наставление по метеорологическому обеспечению гражданской авиации (НМО ГА – 95). –- М.: Транспорт, 1995. –- 204с.
Лабораторный практикум

Во время изучения дисциплины студенты в составе группы проходят лабораторный практикум, тематика которого представлена в таблице 1.

Перед выполнением лабораторных работ студентам необходимо изучить соответствующий теоретический материал, используя методические указания [3] и другие литературные источники.

По выполненным лабораторным работам подготавливается отчет, который сдается преподавателю для проверки и защищается перед экзаменом (зачетом) по дисциплине.

Таблица 1.

Тематика лабораторных работ по дисциплине «Авиационная метеорология»


№ п/п

Наименование лабораторных работ

11.

Методы измерения температуры, влажности, давления и ветра в приземном слое атмосферы и по высотам.

22.

Аэродромное оборудование для измерения нижней границы облачности и видимости на ВПП

33.

Комплексная радиотехническая автоматическая метеорологическая станция (КРАМС), автоматизированная метеорологическая система (АМИС).

44.

Автоматизированные системы сбора, обработки и передачи метеорологической информации потребителям ГА.

Темы рефератов для самостоятельной работы, обеспечивающие индивидуализацию обучения

  1. Метеорологические факторы, влияющие на безопасность взлета и посадки ВС.

  2. Радиолокационные критерии идентификации опасных для авиации явлений погоды.

  3. Использование информации бортовых МРЛ для обеспечения безопасности полетов.

  4. Ионосферные слои и методы исследования их свойств.

  5. Анализ полей облачности по спутниковым данным.

  6. Использование спутниковой информации при определении зон опасных для авиации явлений погоды.

  7. Озоносфера и проблема «озоновых дыр».

  8. Использование климатической информации при проектировании и строительстве аэродромов.

  9. Современные системы радиотехнического оборудования аэродромов и их эксплуатация в сложных метеорологических условиях.

  10. Современные системы светотехнического оборудования ВПП и их эксплуатация в сложных метеорологических условиях.


МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ИЗУЧЕНИЮ

ОТДЕЛЬНЫХ РАЗДЕЛОВ ДИСЦИПЛИНЫ
Тема 1. Введение

Цели и задачи авиационной метеорологии. Связь дисциплины с другими науками. Этапы развития авиационной метеорологии. Основные руководящие документы ВМО и ИКАО. Перспективы развития авиационной метеорологии.
Литература: основная [1, 2], дополнительная [3, 8, 9].
Цели и задачи авиационной метеорологии обусловлены потребностями учета метеорологической информации для обеспечения безопасности эксплуатации авиационной техники, повышения регулярности воздушных сообщений и экономической эффективности воздушного транспорта. Взаимосвязь дисциплины с другими науками является залогом их взаимного развития, которое связано как с потребностями практики, так и с техническим совершенствованием авиации, наземного оборудования и применением современной вычислительной техники. Требования к метеорологическому обеспечению авиации отражены в НМО ГА, в руководящих документах Всемирной метеорологической организации (ВМО) и Международной организации гражданской авиации (ИКАО).
Вопросы для самопроверки

  1. Каковы цели и задачи авиационной метеорологии?

  2. С какими областями науки связана авиационная метеорология?

  3. По каким вопросам осуществляется взаимодействие ВМО и ИКАО?

  4. Перечислите основные руководящие документы по метеорологическому обеспечению полетов.


Тема 2. Состав и строение атмосферы

Общие сведения об атмосфере Земли. Средства и методы исследования атмосферы. Газовый состав атмосферы. Строение атмосферы и основные характеристики ее слоев. Озоносфера. Ионосфера. Стандартная атмосфера (СА) и ее основные характеристики. Реальная атмосфера. Влияние параметров реальной атмосферы на безопасность полетов.
Литература: основная [1, 2], дополнительная [2…4].
Изучение этой темы необходимо начать с основных характеристик воздушной оболочки Земли. Для исследования атмосферы широко используются наблюдения в приземном слое и на высотах за основными метеорологическими величинами и условиями погоды. Синоптические и аэрологические наблюдения, информация метеорологических радиолокаторов (МРЛ), спутниковые данные, наблюдения с аэростатных платформ, самолетов и др. дают информацию о погоде и атмосферных процессах и служат исходными данными для прогнозов погоды синоптическими, численными гидротермодинамическими и физико-статистическими методами.

При изучении газового состава атмосферы Земли следует обратить внимание на роль переменных составляющих воздуха: водяного пара, углекислого газа, озона. Уяснить значение различных слоев атмосферы в радиационном балансе и развитии атмосферных погодообразующих процессов. Познакомиться с характеристиками озоносферы и ионосферы.

Особое значение для авиации имеет стандартная атмосфера (СА). Необходимо усвоить значения ее основных параметров на среднем уровне моря и их изменение с высотой. Уяснить изменчивость реальной атмосферы и ее влияние на изменения эксплуатационных характеристик воздушных судов.
Вопросы для самопроверки

  1. Какие средства и методы используются для изучения состояния атмосферы?

  2. Укажите газовый состав воздуха, выделяя постоянные и переменные составляющие.

  3. Какую роль играют переменные газовые составляющие атмосферы?

  4. Какие слои выделяются в атмосфере и по каким признакам?

  5. Укажите особенности тропосферы и стратосферы.

  6. Какую роль играет тропопауза?

  7. В чем заключаются особенности ионосферы?

  8. Какое значение для авиации имеет стандартная атмосфера (СА)?

  9. Укажите значения температуры воздуха, давления, плотности, влажности воздуха, скорости и направления ветра в условиях СА на среднем уровне моря.

  10. Как изменчивость реальной атмосферы влияет на безопасность полетов?


Тема 2. Физические характеристики атмосферы

Основные физические параметры, характеризующие состояние атмосферы: температура, влажность, атмосферное давление, плотность воздуха. Методы и средства их измерения у Земли и на высоте. Дистанционные методы зондирования атмосферы. Пространственно-временная изменчивость физических характеристик атмосферы.

Характер изменения давления с высотой. Барометрические формулы. Способы измерения высоты полета. Барометрическая высота. Барическое поле у поверхности Земли, его основные формы.
Литература: основная [1…3], дополнительная [2…4, 7].
К числу основных метеорологических величин, наблюдение за которыми у земной поверхности и на высотах и прогнозирование на различные сроки выполняются при метеорологическом обеспечении авиации, относятся температура, влажность воздуха, атмосферное давление. Плотность воздуха не измеряется, а оценивается по значениям указанных величин.

Температура воздуха изменяется как по высоте, так и по горизонтали. Необходимо усвоить понятие градиента температуры и уяснить особенности изменения температуры с высотой, уметь анализировать кривую стратификации атмосферы. Изучить приборы и методы измерения температуры у земли и на высотах, уметь оценивать их точность. Усвоить значение изотермии и инверсии для формирования погоды, знать причины их возникновения.

Влажность воздуха обусловливает возможность образования облачности, осадков, тумана. Следует обратить внимание на различные характеристики влажности и их взаимосвязь. Необходимо изучить методы измерения влажности у земли и на высотах, уметь оценивать их точность. Усвоить влияние влажности на плотность воздуха, уяснить понятие виртуальной температуры и уметь ее рассчитывать.

Атмосферное давление – одна из важнейших для авиации характеристик; пространственно-временные изменения давления определяют погодные условия. Необходимо усвоить единицы измерения давления, приборы для его определения и их погрешности. Уметь выводить и анализировать уравнение статики, барометрические формулы, формулу барической ступени. Усвоить понятие изобарической поверхности, изменение ее положения в пространстве и расчет ее геопотенциальной высоты. Изучить способы измерения высоты полета, усвоить понятие барометрической высоты, знать причины возникновения ошибок барометрического высотомера. Изучить основные формы барического поля: циклон, антициклон, ложбина, гребень, седловина, уметь их выявлять на синоптических картах.

Необходимо обратить внимание на совершенствование методов измерения основных метеорологических величин, на внедрение автоматизированных систем измерения и развитие методов дистанционного зондирования атмосферы, в первую очередь, с применением метеорологических искусственных спутников Земли (МИСЗ) и метеорологических радиолокаторов.
Вопросы для самопроверки

  1. Какие факторы влияют на изменение температуры воздуха?

  2. Какие слои в атмосфере называются изотермическими и инверсионными?

  3. По каким причинам возникают инверсии температуры?

  4. Дайте определение вертикального градиента температуры. Какой знак он имеет в слое инверсии?

  5. Как определить температуру на заданном уровне, если известны значение температуры на исходном уровне и вертикальный градиент в слое между исходным и заданным уровнями?

  6. Какие приборы используются для измерения температуры воздуха? Какова точность измерения у земли и на высотах?

  7. Укажите основные характеристики влажности воздуха. Какие из них являются измеряемыми, а какие – расчетными?

  8. Какие приборы и методы используются для измерения влажности воздуха у земной поверхности?

  9. Дайте определение атмосферного давления, укажите единицы измерения.

  10. Как изменяется атмосферное давление с высотой?

  11. Какие приборы используются для измерения давления воздуха у земной поверхности?

  12. Как зависит плотность воздуха от температуры, давления, влажности?

  13. Приведите формулу Лапласа. Какие задачи решаются с помощью этой формулы?

  14. От чего зависит величина барической ступени?

  15. Что собой представляет изобарическая поверхность?

  16. Дайте определение геопотенциальной высоты изобарической поверхности. В чем заключается разница между изобарами и изогипсами?

  17. Укажите основные формы барического поля.


Тема 4. Влияние физических характеристик атмосферы на эксплуатацию ВС

Влияние физических характеристик атмосферы на горизонтальный полет, на взлет и посадку. Зависимость силы тяги двигателей и расхода топлива от атмосферных условий. Влияние физических характеристик атмосферы на показания указателя скорости, на максимальную скорость полета и потолок ВС.
Литература: основная [I, 2], дополнительная [3, 4].
Усвоить влияние плотности воздуха, давления и температуры на аэродинамические силы, потребную воздушную скорость полета, а затем перейти к изучению зависимости силы тяги двигателя, расхода топлива и высоты потолка самолета от физического состояния атмосферы. При этом следует обратить внимание на взаимосвязь указанных характеристик полета, рассмотреть оценки влияния на них температуры и плотности воздуха при горизонтальном полете, взлете и посадке.

Изменчивость температуры воздуха на больших высотах может достигать 20—30°С, а ее неблагоприятное влияние на скорость полета, силу тяги, расход топлива и потолок самолета наиболее сильно сказывается при повышении температуры по сравнению со стандартными значениями. Поэтому при метеорологическом обеспечении полетов информация об областях положительных отклонений температуры воздуха от стандартного значения температуры приобретает первостепенное значение. При составлении расписания движения также целесообразно учитывать среднюю (сезонную) температуру на эшелонах полета по трассе и ее изменчивость для оценки продолжительности полета и повышения регулярности воздушных сообщений.

Вопросы для самопроверки

  1. Перечислите основные летно-технические характеристики самолета, на которые влияют отклонения температуры, давления и плотности воздуха от стандартных значений.

2. Укажите методические ошибки барометрического высотомера и указателя воздушной скорости.

3. Как зависят сила тяги, взлетно-посадочные характеристики, потолок самолета от распределения температуры и плотности воздуха?

4. Как изменится максимальная скорость полета, если высота полета увеличивается с 5000 до 9000м. Число оборотов двигателя считать постоянным, температуру воздуха - распределенной по СА.

6. Рассчитайте величину часового расхода топлива на высоте 11000м при повышении температуры воздуха на 15°С по сравнению со стандартной температурой, если в условиях СА часовой расход равен 8200 кг/ч.

7. Как изменится потолок самолета с ТРД в реальных условиях по сравнению с условиями СА, если температура воздуха: а) повысится по сравнению со стандартной на 20°С? б) понизится на 25°С?
Тема 5. Ветер и его влияние на эксплуатацию ВС

Ветер и его характеристики. Средства и методы измерения скорости и направления ветра у Земли и на высотах.

Основные закономерности формирования воздушных потоков в барических системах в слое трения и в свободной атмосфере. Характер изменения параметров ветра с высотой. Термический ветер. Местные ветры.

Влияние ветра на взлет и посадку. Сдвиг ветра в нижнем слое атмосферы и его влияние на безопасность взлета и посадки ВС.

Навигационный треугольник скоростей. Влияние ветра на путевую скорость и снос самолета. Понятие об эквивалентном ветре. Аэронавигационное значение струйных течений.

Литература: основная [1…3], дополнительная [3, 7, 8].

Ветер, оказывающий влияние на все этапы выполнения полета, характеризуется скоростью (измеряется в м/c, км/ч, узлах) и метеорологическим направлением (измеряется в градусах от направления на север до направления «откуда дует»), которое отличается от навигационного на 180°.

Следует изучить силы, приводящие в атмосфере к возникновению ветра, закономерности формирования ветровых потоков в свободной атмосфере и в слое трения в зависимости от особенностей барического поля и от направления действия силы Кориолиса. Усвоить характерные особенности изменения ветра с высотой. Рассмотреть определение термического ветра. Познакомиться с условиями образования бризовой и горно-долинной циркуляции, фенов, боры, ледниковых и стоковых ветров.

При изучении влияния ветра на взлет и посадку следует рассмотреть изменения в зависимости от ветра скоростей отрыва и посадки, времени и длины разбега и пробега. Обратить особое внимание на влияние бокового ветра или его боковой составляющей.

Большое значение для безопасности взлета и посадки современных самолетов имеют сдвиги ветра в нижнем слое атмосферы. Следует изучить определение вертикального и горизонтального сдвигов ветра, разобрать причины влияния на взлет и посадку, критерии опасности. Рассмотреть метеорологические условия возникновения сдвига ветра.

Анализ изменения скорости и направления горизонтального полета самолета под воздействием ветра проводится с помощью построения навигационного треугольника скоростей. Изучить формулы изменения путевой скорости в зависимости от скорости и направления ветра, усвоить понятие эквивалентного ветра. Обратить внимание на аэронавигационное значение струйных течений.
Вопросы для самопроверки

  1. Какие приборы используются для измерения ветра у земной поверхности?

  2. Какими способами измеряется ветер на высотах?

  3. Какие силы, действующие в свободной атмосфере, приводят к возникновению горизонтального движения воздуха?

  4. Как влияет сила трения в приземном слое на скорость и направление ветра?

  5. Укажите направления движения воздуха в циклонах и антициклонах северного и южного полушарий у земной поверхности и на высотах.

  6. Приведите определение термического ветра.

  7. Каковы условия образования бризовой и горно-долинной циркуляции, фенов, боры, ледниковых и стоковых ветров?

  8. Почему взлет (посадка) самолетов осуществляется против ветра?

  9. Как изменяются при встречном ветре время и длина разбега (пробега) по сравнению со стандартными (штилевыми) условиями?

  10. Чем обусловлено образование кренящего и разворачивающего моментов при боковом ветре (боковой составляющей)?

  11. С чем связано введение предельно допустимых значений бокового ветра (боковой составляющей)?

  12. В чем заключается опасность сдвигов ветра?

  13. Какие элементы образуют навигационный треугольник скоростей?

  14. Как изменяется величина путевой скорости по сравнению с воздушной при встречном (попутном) ветре?

  15. Что понимается под эквивалентным ветром?

  16. Что такое струйное течение и в чем заключается его аэронавигационное значение?

  1   2   3

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Баранов А. М., Шварев И. М. Авиационная метеорология. М.: Транспорт, 1985. 262 с. Атмосфера стандартная. Параметры iconПрограмма учебной дисциплины наименование дисциплины: «Авиационная...
Изучение дисциплины базируется на предварительном усвоении студентами материала основных метеорологических дисциплин: курсов «Физика»,...
Баранов А. М., Шварев И. М. Авиационная метеорология. М.: Транспорт, 1985. 262 с. Атмосфера стандартная. Параметры iconМетодологические пояснения Транспорт
Транспорт как вид хозяйственной деятельности подразделяется на транспорт общего и необщего пользования
Баранов А. М., Шварев И. М. Авиационная метеорология. М.: Транспорт, 1985. 262 с. Атмосфера стандартная. Параметры iconУчебно-методический комплекс дисциплины сд. Р. 3 Метеорология и климатология...
Курс «Метеорология и климатология» входит в систему физико-географических дисциплин
Баранов А. М., Шварев И. М. Авиационная метеорология. М.: Транспорт, 1985. 262 с. Атмосфера стандартная. Параметры iconУрок Установка параметров страницы. Набор текста. Тире и дефис
Для подготовки документа к работе надо установить параметры страницы, параметры абзаца, а также параметры шрифта
Баранов А. М., Шварев И. М. Авиационная метеорология. М.: Транспорт, 1985. 262 с. Атмосфера стандартная. Параметры iconТема: «Атмосфера. Строение атмосферы» Цель
Тема и номер урока в теме: «Атмосфера. Атмосфера: строение, значение, изучение», урок №1
Баранов А. М., Шварев И. М. Авиационная метеорология. М.: Транспорт, 1985. 262 с. Атмосфера стандартная. Параметры iconТранспорт
Транспорт совокупность средств передвижения (поезда, пароходы, автомобили и т д.), а также отдельный вид этих средств. Железнодорожный,...
Баранов А. М., Шварев И. М. Авиационная метеорология. М.: Транспорт, 1985. 262 с. Атмосфера стандартная. Параметры iconПрограмма учебной дисциплины наименование дисциплины: «Климаты земного...
Изучение дисциплины базируется на предварительном усвоении студентами материала основных метеорологических дисциплин: «Физическая...
Баранов А. М., Шварев И. М. Авиационная метеорология. М.: Транспорт, 1985. 262 с. Атмосфера стандартная. Параметры iconКраткое содержание проекта Данный проект рассчитан на учеников 2...
«Транспорт нашего села», «Грузовой транспорт», «Книга загадок про машины», «Ребусы про транспорт», «Воздушный транспорт» и многое...
Баранов А. М., Шварев И. М. Авиационная метеорология. М.: Транспорт, 1985. 262 с. Атмосфера стандартная. Параметры iconКонспект образовательного мероприятия
Тема и номер урока в теме: «Атмосфера. Атмосфера: строение, значение, изучение», урок №1
Баранов А. М., Шварев И. М. Авиационная метеорология. М.: Транспорт, 1985. 262 с. Атмосфера стандартная. Параметры iconКонспект урока Тема урока: Атмосфера: строение, значение, изучение....
Тема и номер урока в теме: «Атмосфера. Атмосфера: строение, значение, изучение», урок №1
Баранов А. М., Шварев И. М. Авиационная метеорология. М.: Транспорт, 1985. 262 с. Атмосфера стандартная. Параметры iconПатентам и товарным знакам (19)
Варакин л. Е. Системы связи с шумоподобными сигналами. М.: Радио и связь, 1985, с. 16-19. Ru 2248095 C1, 10. 03. 2005. Wo 94/03002...
Баранов А. М., Шварев И. М. Авиационная метеорология. М.: Транспорт, 1985. 262 с. Атмосфера стандартная. Параметры iconКонспект урока в технологии деятельностного метода
Тема и номер урока в теме: «Атмосфера. Атмосфера: строение, значение, изучение», урок №1
Баранов А. М., Шварев И. М. Авиационная метеорология. М.: Транспорт, 1985. 262 с. Атмосфера стандартная. Параметры iconКонспект лекций. Лекция 1
Охватывает сложные объекты электро- и водоснабжения, химические, нефтехимические и нефтеперерабатывающие производства, железнодорожный...
Баранов А. М., Шварев И. М. Авиационная метеорология. М.: Транспорт, 1985. 262 с. Атмосфера стандартная. Параметры iconКонспект лекций Лекция 1
Охватывает сложные объекты электро- и водоснабжения, химические, нефтехимические и нефтеперерабатывающие производства, железнодорожный...
Баранов А. М., Шварев И. М. Авиационная метеорология. М.: Транспорт, 1985. 262 с. Атмосфера стандартная. Параметры iconУрок №3 по теме 2 четверти «Преобразующая сила музыки»
Тема и номер урока в теме: «Атмосфера. Атмосфера: строение, значение, изучение», урок №1
Баранов А. М., Шварев И. М. Авиационная метеорология. М.: Транспорт, 1985. 262 с. Атмосфера стандартная. Параметры iconТема урока температура воздуха (6 класс)
Тема и номер урока в теме: «Атмосфера. Атмосфера: строение, значение, изучение», урок №1


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск