qnh

qnh 飞机上的海拔高度是怎么确定的？

大气压力是由空气的重量堆积而成的，越到高处空气的厚度就越小，气压就越低。

随着高度的增加，气压线性下降。

用大气压力变化与高度相关的原理，可以通过大气压力的变化判断出自身所处的高度，皮托管(Pitot)又称总压管或空速管，一般安装在小型飞机机翼翼尖前缘，它测量流经（机翼）的气流的静压、动压、总压，提供数据给空速表、高度表和升降速率表。

空速管测量出来的静压可以用来作为高度表的计算参数。

如果膜盒完全密封，里面的压力始终保持相当于地面空气的压力。

这样当飞机飞到空中，高度增加，空速管测得的静压下降，膜盒便会鼓起来，测量膜盒的变形即可测得飞机高度。

这种高度表称为气压式高度表。

要知道测量飞机飞行高度的原理，首先要理解的几个知识点: 地球大气层的构成；国际标准大气；传感器原理。

首先，地球大气层的构成在地球内部，由地面起，向上的高度不同，气流的温度、压力、密度以及气象条件是变化的。

根据这些气流参数和气象条件按照高度由低到高的变化规律，把大气层分为了五个部分:对流层，平流层，中间层，热层和散逸层。

为了更好地理解，这里再介绍关于大气的物理参数和理想状态方程。

衡量大气物理性质的的几个参数:温度、压强(压力)、密度、音速、黏性和压缩性。

把空间中的气流分成一层一层的来看，由于气体分子的热运动，相邻气流层之间存在分子的动量交换，从而改变了相邻气流层之间的气流速度。

这个现象就是气流的黏性，可以理解为相邻气流层之间的内摩擦。

压缩性即指气流的体积或密度随压强或温度而改变的性质。

气体的密度、压强、和温度之间的联系，可用理想状态方程表示，即 P=ρRT.其中P-压强ρ-密度R-气体常数T-温度其次，国际标准大气由于，大气的物理参数(密度、压强、温度等)随着地理位置、距离地面的高度和季节等因素的不同而改变。

因此，飞机上的空气动力和飞行性能也随之变化。

例如，同一架飞机在不同地点飞行，其飞行性能是不一样的；就算同一架飞机在同一地点飞行，由于季节或时间的不同，其飞行性能也会不同；不同的飞机自然表现出不同的结果。

因此，为了便于比较飞机的飞行性能，国际航空界协议，人为规定了大气温度、密度和压强等随高度的变化关系，这就是国际标准大气。

该规定以地球中纬度地区大气参数的平均值作为标准。

具体规定为:(1)空气被看做是完全气体；(2)大气的相对温度为零；(3)以海平面作为高度计算的起点(H=0)，在海平面处，温度To=15 ℃，压强Po=101325.6 Pa，密度ρ=1.225kg/m3。

(4)在高度11000m以下(对流层)，气温随高度成线性变化，高度每升高1 m，气温下降0.0065 ℃。

即 T=To-0.0065H，其中T为大气对应高度上的温度，H为高度，单位m。

(5)在高度H=11000～24000 m(平流层)，气温保持不变，此时 T=-56.5℃。

再次，温度传感器飞机上使用的温度传感器，主要是双金属片(自动调温器)、热电敏和热电偶。

双金属片作为一种通/断的测量，把温度变化转化为机械位移。

它包含两种金属片，金属片的热膨胀系数不同，通过铆接或焊接的方式连接在一起(见下图)。

受热时，两个金属片的膨胀差异使得元件弯向一侧，低于标称温度时，则弯向另一侧。

膨胀系数高的金属片在受热时处于弯曲的外侧，受冷时则处于弯曲的内测。

这种器件可用于测量外部的空气温度，该传感器的感测部分穿过风挡玻璃，伸到外部的空气中。

最后，经过温度传感器测量出飞机所处位置的温度，由大气温度和高度的关系，即可计算出飞机所在的高度。

计算由安装与飞机上的计算机完成，然后把高度显示在驾驶舱面板。