ГОСТ Р 54084-2010

Группа Т27

     

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

МОДЕЛИ АТМОСФЕРЫ В ПОГРАНИЧНОМ СЛОЕ НА ВЫСОТАХ ОТ 0 ДО 3000 м ДЛЯ АЭРОКОСМИЧЕСКОЙ ПРАКТИКИ

Параметры

Models of the atmosphere in the boundary layer at altitudes from 0 to 3000 m for aerospace practice. Parameters

ОКС 49.020;

         07.060

Дата введения 2012-01-01

     

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием "Научно-исследовательский институт стандартизации и унификации" (ФГУП "НИИСУ"), автономной некоммерческой организацией "Научно-информационный центр "Атмограф" (АНО "НИЦ "Атмограф"), подкомитетом ПК6/ТК 20/ИСО "Стандартная атмосфера" и Федеральным государственным унитарным предприятием "Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е.Жуковского" (ФГУП "ЦАГИ")

2 ВНЕСЕН Управлением технического регулирования и стандартизации Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 ноября 2010 г. N 741-ст

4 В настоящем стандарте учтены основные нормативные положения следующих международных стандартов*:

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

- ИСО 2533-75 (А/Ф/Р) "Атмосфера стандартная" (ISO 2533-75 (E/F/R) "Standard Atmosphere");

- ИСО 5878-82 "Атмосферы стандартные для аэрокосмического применения" (ISO 5878-82 (E/F/R) "Reference Atmospheres for aerospace use").

В настоящем стандарте учтены основные нормативные положения следующих государственных и отраслевых стандартов Российской Федерации:

- ГОСТ 4401-81 "Атмосфера стандартная. Параметры"

- ГОСТ 24631-81 "Атмосферы справочные. Параметры"

- ГОСТ Р 53460-2009 "Глобальная справочная атмосфера для высот от 0 до 120 км для аэрокосмической практики. Параметры"

- ГОСТ 26352-84 "Модель влажности воздуха в северном полушарии"

- ОСТ 1 00133-84* "Модель атмосферы для оценки летной годности ЛА"

- ОСТ 1 00276-88* "Модель атмосферы северного полушария для статистической оценки характеристик ЛА и бортового оборудования"

________________

* Документы в информационных продуктах не содержатся. За информацией о документах Вы можете обратиться в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

     1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает закономерности высотного распределения термодинамических параметров атмосферы (температуры, давления, плотности) и направление и скорость ветра в пограничном слое атмосферы для высот от 0 до 3000 м над поверхностью земли по широтным и меридиональным разрезам территории Российской Федерации.

     2 Термины и определения

В настоящем стандарте использованы следующие термины с соответствующими определениями:

2.1 пограничный слой атмосферы (ПСА): Нижний слой атмосферы, начинающийся от поверхности земли, свойства которого в основном определяются динамическими и термическими свойствами этой поверхности.

Примечание - Условная толщина ПСА достигает 2000-3000 м и зависит от шероховатости поверхности и турбулентности и увеличивается с усилением ветра и неустойчивости термической стратификации атмосферы. Скорость ветра в ПСА увеличивается с высотой по закону Экмана до скорости градиентного ветра на верхней его границе, а направление ветра на верхней его границе приближается к направлению изобар.

2.2 приземный слой атмосферы (ПзСА): Нижняя часть пограничного слоя атмосферы (от поверхности земли до высоты от 50 до 250 м в зависимости от шероховатости поверхности, скорости ветра и стратификации), в котором турбулентные потоки количества движения, тепла, водяного пара и коллоидных примесей не зависят от высоты при росте коэффициента турбулентности.

Примечание - ПЗСА характеризуется большими вертикальными градиентами скорости ветра, температуры и влажности. Скорость ветра в ПЗСА увеличивается с высотой, как правило, по логарифмическому закону при малом изменении его направления.

2.3 слой Экмана (СЭ): Верхняя часть пограничного слоя атмосферы, располагающаяся над приземным слоем.

Примечание - Изменения скорости и направления ветра с высотой в СЭ приближенно описываются законом (спиралью) Экмана, полученным в предположении установившегося горизонтального движения воздуха, прямолинейности и параллельности изобар и независимости коэффициента турбулентности от высоты и геострофического ветра.

2.4 стратификация атмосферы: Распределение температуры по высоте.

2.5 индивидуальное значение параметра атмосферы : Величина, определяемая в ходе единичного измерения или вычисления параметра.

2.6 среднее значение параметра атмосферы : Величина, вычисляемая как статистическое среднее из его индивидуальных значений по соотношению

,                                                           (1)

где - число индивидуальных значений , взятых за период осреднения.

2.7 средний квадрат значений параметра атмосферы : Величина, вычисляемая как статистическое среднее его индивидуальных значений по соотношению

                                                        (2)

2.8 среднеквадратическое отклонение параметра атмосферы  (СКвО): Величина, вычисляемая как статистическое среднее из индивидуальных значений и средних значений по соотношению     

.                                           (3)

     3 Обозначения и сокращения

3.1 Обозначения

- геометрическая высота над поверхностью земли, м;

° - градус географической широты или долготы

К - градус Кельвина;

- температура, К;

- среднеквадратическое отклонение температуры, К

- давление, Па

- среднеквадратическое отклонение давления, Па

- плотность воздуха, кг·м

- среднеквадратическое отклонение плотности, кг·м;

- удельная влажность воздуха, г/кг

- среднеквадратическое отклонение удельной влажности воздуха, г/кг

- средняя скалярная скорость ветра (м·с), вычисляемая без учета направления как статистическое среднее из значений индивидуальных модулей вектора ветра по соотношению (1):

- средняя зональная скорость ветра (м·с); положительные значения относятся к ветрам западных направлений (дующим с запада на восток), отрицательные значения - к ветрам восточных направлений

- средняя меридиональная скорость ветра, м·с; положительные значения относятся к ветрам южных направлений (дующим с юга на север); отрицательные значения относятся к ветрам северных направлений

- средний модуль , м/с, результирующего ветра для высоты 10-3000 м для секторов размером 5° широты и 10° долготы, определяемый соотношением:

                                                               (4)

- среднее направления , °, результирующего ветра для высоты 10-3000 м для секторов размером 5° широты 10° долготы, определяемое соотношением:

                                                          (5)

- относительная влажность, %

°С - градус Цельсия

- точка росы, °С

- время, с;

- угловая частота вращения, с;

- молекулярная масса воздуха;