密度高度計算器

分類：物理學
- 2025年05月01日
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密度高度是相對於標準大氣條件的高度，在該高度空氣密度將等於考慮位置的實際空氣密度。它影響飛機性能、引擎輸出和空氣動力學行為。

此計算器根據壓力高度和溫度計算密度高度，並可選擇性輸入濕度和露點。

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進階選項

關於密度高度

密度高度是航空中一個關鍵概念，影響飛機性能。它表示在標準大氣中，空氣密度將等於感興趣位置的實際空氣密度的高度。

影響密度高度的因素：
  • 壓力：較低的壓力（較高的壓力高度）會增加密度高度。
  • 溫度：較高的溫度會增加密度高度。
  • 濕度：較高的濕度會增加密度高度，儘管其影響相對於壓力和溫度較小。
對飛機性能的影響：
  • 引擎功率下降：可用於燃燒的氧氣減少，降低功率輸出。
  • 升力減少：稀薄的空氣提供的升力較少。
  • 螺旋槳/旋翼效率下降：可供螺旋槳或旋翼“咬住”的空氣減少。
  • 起飛距離延長：由於加速和升力減少。
  • 爬升性能下降：在高密度高度條件下，飛機爬升速度較慢。
  • 真實空速較高：在相同的指示空速下，真實空速較高。
實際影響：

高密度高度的經典情境是“炎熱、高海拔和潮濕”的條件：

  • 高海拔機場
  • 夏季操作
  • 滿載飛機
  • 山區地形，緊急降落選擇有限

飛行員在計劃飛行時必須考慮密度高度，以確保安全操作，可能需要減少載重或在一天中較涼爽的時段飛行。

什麼是密度高度計算器？

密度高度計算器幫助飛行員和航空愛好者根據空氣密度確定飛機的行為高度。它考慮了壓力高度、溫度和濕度等因素來計算密度高度。這些資訊對於飛行計劃至關重要，因為它影響引擎性能、升力和起飛距離。

密度高度公式

密度高度使用以下公式計算：

DA = PA + (ISA + 15°C - OAT) × 120

其中：

  • DA：密度高度（英尺）
  • PA：壓力高度（英尺）
  • ISA：壓力高度下的標準大氣溫度（°C）
  • OAT：外部空氣溫度（°C）

如何使用計算器

按照以下步驟計算密度高度：

  • 選擇計算方法：
    • 壓力高度和溫度 – 使用已知的壓力高度。
    • 站壓和溫度 – 使用測量的站壓。
    • 高度表設定和溫度 – 使用高度表設定和場地海拔。
  • 根據選定的方法輸入所需的數值。
  • 選擇溫度和濕度的輸入類型。
  • 點擊「計算密度高度」以獲取結果。

為什麼密度高度很重要？

密度高度是影響飛機性能的關鍵因素。較高的密度高度會降低空氣密度，導致：

  • 更長的起飛距離，因為升力和引擎功率減少。
  • 爬升性能降低，使得增高更困難。
  • 引擎效率下降，影響加速和功率輸出。
  • 更高的真空速，影響進場速度和著陸距離。

了解密度高度有助於飛行員在炎熱天氣或高海拔機場做出安全的飛行決策。

常見問題

壓力高度和密度高度有什麼區別？

壓力高度是根據大氣壓力變化調整的高度。密度高度則考慮了溫度和濕度，反映了空氣密度如何影響飛機性能。

溫度如何影響密度高度？

較高的溫度會降低空氣密度，增加密度高度。這使飛機「認為」它在更高的高度飛行，從而影響性能。

濕度對密度高度的影響大嗎？

是的，但影響小於溫度和壓力。潮濕的空氣比乾燥的空氣密度更低，會略微增加密度高度。

為什麼飛行員需要計算密度高度？

密度高度影響起飛、爬升性能和引擎功率。計算密度高度可確保操作安全，特別是在高海拔和炎熱的條件下。

結語

密度高度計算器為飛行員提供了評估飛機在不同條件下性能的關鍵數據。通過使用此工具，飛行員可以做出明智的決策，以提高安全性和效率。