中华人民共和国国家标准
GB/T45846-2025
标准大气
Standard atmosphere
(ISO2533:1975 MOD)
国家标准化管理委员会 国家市场监督管理总局 发布
目次
前言1范围2规范性引用文件3术语和定义4基本原理和计算公式4.1主要常数和符号4.2静力学方程和理想气体状态方程4.3位势高度和几何高度、自由落体加速度4.5平均海平面大气物理特性 4.4大气成分和空气摩尔质量4.6 温度和垂直温度梯度大气压力4.8 密度和比重4.9气压标高4.10空气数密度.4.11空气微粒平均速度.4.12空气微粒平均自由程4.13空气微粒碰擅频率4.14速4.15动力粘度 4.16运动粘度4.17导热系数5标准大气表.
前言
本文件按照GB/T1.1-2020《标准化T作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草.
本文件修改采用ISO2533:1975(标准大气》.
附录A. 本文件与ISO2533:1975相比,在结构上有较多调整,两个文件的结构编号变化对照一览表见
本文件与ISO2533;1975的技术差异及其原因如下:
一增加了“气压标高"的术语和定义(见第3章),增强易读性;
将ISO2533:1975中第3章内容调整为资料性附录(见附录B),完善了标准大气表科学计数法表示的部分参数值,增强完整性,便于本文件应用.
本文件做了下列编辑性改动:
纳人了ISO2533:1975/Add1:1985/Add2:1997的内容,在所涉及的条款的外侧页边空白位
置用垂直双线()进行了标示:
将以几何高度和位势高度交替变化的表更改为分别以儿何高度变化的表和以位势高度变化 的表.
一更改了标准大气参数表的描述(见第5章),增加协调性,便于本文件应用.
请注意本文件的某些内容可能涉及专利.本文件的发布机构不承担识别专利的责任.
本文件由全国航空器标准化技术委员会(SAC/TC435)提出并归口.
飞机设计研究所、中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所、中国航空工业集团公司西安飞机设计研 本文件起草单位:太原航空仪表有限公司、中国航空综合技术研究所、中国航空工业集团公司成都究所、国家气象信息中心、中国运载火箭技术研究院、南京航空航天大学、中国科学院空天信息创新研究院、中国科学院工程热物理研究所、中国商用飞机有限责任公司上海飞机设计研究院、西安交通大学.
陈威升、任芝花、张莽、李荣冰、林志锋、张国鑫、张辉、张超、邱文斌、张健云、周治国、杨爽爽、张娟. 本文件主要起草人:常悦、宣晓刚、杜文杰、任海涛、陈文墓、蒲赛虎、王禹、李少雄、关爆杰、杜振字、
标准大气
1范围
本文件给出了一5km~80km高度之间标准大气的基本原理、计算公式和标准大气表. 本文件适用于飞行器的设计和试验,以及飞行器仪表的设计和校准,地球物理和气象观测的数据处理参照使用.
本文件没有规范性引用文件.
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件.
3.1
气压标高pressure scale height
在特定温度下,大气压强随高度是现指数规律变化,且量值减小到初始值的1/e(e=2.718)时所对应的高度的变化量.
注:大气压强在部分行业领域通需也被称为大气压力.
4基本原理和计算公式
4.1主要常数和符号
平均海平面标准大气压力、平均海平面标准大气密度和下表中的常数计算的标准大气.标准大气计算 本文件是在假定空气为不含水汽和灰尘的理想气体条件下,基于平均海平面标准热力学大气温度、中使用的主要常数见表1.
表1标准大气计算中使用的主要常数
符号 名称 数值 单位自由落体标准加速度 9 806 65 kg • kmol1NA M 海平面空气摩尔质量 阿伏伽罗靠数 602 257 ×10 28.964 420 kmol-101 325×10 PsP 平均海平面标准大气压力 1.013 25×10 hPs760 mmHg通用气体营数 8 314 32 J • K • kmol-R' 或kg m²s-K- -kmol-1
表1标准大气计算中使用的主要常数(续)
符号 名称 数值 单位R 专用气体常数 287 052 87 JK-kg或 ms- K-S 动力粘度方程中的索色兰经验系数 110.4 KT 平均海平面热力学冰点温度 273.15 KT. 平均海平面标准热力学大气温度 288 15 K平均海平面摄氏冰点温度 0 00平均海平面标准摄氏大气温度 1.458×10-* 15.00 kg • m1 . s1 • K1 c动力粘度方程中的索色兰经验系数 绝热指数 1.4 无量纲P 平均海平面标准大气密度 1 225 kg * m~3空气分子有效击直径 0 365×10- m该值是取纬度Φ一45°32'33时代入白由落体加速度的朗伯方程(纬度Φ的函数)中计算得到的,g,-9.80616[10.002 637 3cos(2Φ) 0 000 005 9cos*(2) 该值是将平均海平面标准大气压力p.、平均海平面标准大气密度p、平均海平面标准热力学大气温度T.以“以核素C(原子量等于12000)的值为基础,作为基本的原子量单位, 及通用气体意数R”的值代人理想气体状态方程中计算得到的.空气分子有效撤击直径不随高度变化. Cv
4.2静力学方程和理想气体状态方程
当大气相对于地球处于静力平衡时,静力学方程为:
(1)
式中:
--大气压强;p-大气密度;-自由落体加速度;--几何高度.
理想气体状态方程为:
因专用气体常数R=R'/M为常量,状态方程可写成如下形式:
(3)
4.3位势离度和几何高度、自由落体加速度
定义位势Φ为某一给定点处空气微粒的劳能,以位势Φ(x,y,z)表示任意点坐标(z,y,z)处的空气微粒势能,则由方程
所确定的势能相等的点所组成的面被称为等位势面或等重力势面.当,面上的任意点沿着2