بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
جو (اتمسفر)
nجو زمين لايه‌اي از گازها است که که زمين را احاطه کرده‌اند که اين گازها بوسيله جاذبه زمين نگهداشته شده‌اند (تا ارتفاع حدود ۹۰ كيلومتري از سطح زمين) .
nجو زمين شامل نيتروژن (78.1%) و اکسيژن (20.9%) همراه مقدار کمي از آرگون (0.9%) ، دي اکسيد کربن (متغير، ولي حدود 0.035%) ، بخار آب و ديگر گازها مي‌شود.
nجو زمين موجودات روي زمين را از طريق جذب اشعه فرابنفش خورشيد و کم کردن دماي بالاي بين روز و شب محافظت مي‌کند.
اسلاید 2 :
مشخصات پروازي يا مأموريت هواپيما به شرايط اتمسفري كه هواپيما در آن در حال پرواز ميباشد، بستگي دارد. چونكه حالت اتمسفر هر روز فرق مي‌كند، امكان ندارد كه بتوان مأموريت پروازي را دقيق تعيين نمود. بدون اولين تعريف دقيق از حالت اتمسفر اين تفكر ما را كاملاً به سمت تعريف اتمسفر استاندارد مي‌برد كه در آن مقادير استاندارد اتمسفر يعني فشار و دما و چگالي (دانسيته) را در هر ارتفاع مي‌دهد.
چهار عامل مهم در هوا عبارتند از: فشار، دما، جرم حجمي و لزجت. فشار و جرم حجمي‌هوا با ارتفاع كاهش مي‌يابد. تغييرات دما و لزجت و همچنين سرعت صوت بر حسب دما، روند‌ثابتي ندارند و بسته به ارتفاع، كاهش و افزايش مي‌يابند. اين تغييرات باعث مي‌شود، سازمان‌ها و كشورهاي مختلف جو را به لايه‌هايي با خواص مشترك تقسيم كنند. تقسيم‌بندي جو به طور عمده عبارت است از:
1-تروپوسفر(troposphere)
2-استراتوسفر(Stratosphere)
3-مزوسفر(Mesosphere)
4-ترموسفر(Thermosphere) يا يونوسفر (Ionosphere)
5-اگزوسفر(Exosphere)
اسلاید 3 :
nتروپوسفر از سطح زمين تا ارتفاع تقريبي 6 تا 13 مايل(10 تا 20 كيلومتر) گسترش مي‌يابد.
nتوده‌هاي هوا در تروپوسفر دائما در حال حركت هستند، و اين ناحيه با خصوصيات بادهاي ناپايدار و يا تند باد و توربولانس مشخص مي‌شود. تاثير توربولانس و قيچي باد روي سازهو رفتار پرواز هواپيما يك بخش مهمي از تحقيقات درصنعت هوايي است. بارهاي سازه‌اي كه روي هواپيما در طي روياروي با توربولانس اعمال مي‌شود، عمر سازرا كاهش مي‌دهد و يا توربولانس مقطعي مي‌تواند سببآسيب رساندن به سازه هواپيما شود.
nقيچي باد (wind shear)يك پديده مهم اتمسفري است كه براي هواپيما در حين نشست و برخاست پرخطر ميباشد. قيچي باد تغييربردار باد در مقدار و مسير است. در قيچي باد عمودي، سرعت و مسير باد با ارتفاع تغيير مي‌كند. ممكن است نشست هواپيما در يك چنين قيچي بادي براي كنترل مشكل باشد. كه سبب انحراف از نقطه مورد نظر نشست شود. قيچي بادها توسط حركت توده‌هاي هوا نسبت به يكديگر يا نسبت به سطح زمين به‌وجود مي‌آيد.
nدر اين لايه دما با افزايش ارتفاع کم مي‌شود. بطور متوسط کاهش درجه حرارت نسبت به ارتفاع در طبقات پايين جو ، 6 درجه سانتيگراد در هر کيلومتر است.ازت، اکسيژن، ازن ، گاز کربنيک ،هيدروژنو گازهاي نادر ترکيبات هوا در تروپوسفر را تشکيل مي‌دهند.
n
اسلاید 4 :
nلايه بعدي بالايي تروپوسفر لايه استراتوسفر است. استراتوسفر از سطح زمين تا ارتفاع تقريبي 50 كيلومتر گسترش مي‌يابد.
n برخلاف تروپوسفر، استراتوسفر نسبتا ناحيه آرام و بدون توربولانس و تندباد ميباشد ولي ويژگي آن بادهاي شديد و پايدار ميباشد.
nسرعت باد در استراتوسفر 36 متر برثانيه (120 فوت بر ثانيه) اندازه‌گيري شده است.
nدر اين لايه دما با افزايش ارتفاع زياد مي‌شود.
n
اسلاید 5 :
nمزوسفر لايه‌اي از جوزمين است که درست در بالاي استراتوسفرقرار دارد. اين لايه در ارتفاع 50 تا 80 کيلومتري بالاي سطح زمين قرار دارد.
n در اين لايه دما با افزايش ارتفاع کاهش مي‌يابد. دما در بالاي مزوسفر به اندازه 200 درجه کلوين افت مي‌کند.
nروزانه ميليونها شهاب سنگ در اثر برخورد با ذرات داخل مزوسفر مي‌سوزند. اين برخورد باعث مي‌شود که اجسام آسماني قبل از رسيدن به زمين بسوزند.
اسلاید 6 :
nترموسفر لايه‌اي از جو زميناست که درست در بالاي مزوسفر و زير اگزوسفرقرار دارد. اين لايه در ارتفاع 80 تا 600 کيلومتري بالاي سطح زمين قرار دارد.
nدر اين لايه اشعه فرابنفشباعث يونيزاسيون مي‌شود. دماي ترموسفر به شدت به فعاليت خورشيدوابسته است و مي‌تواند به 2000 درجه سانتيگراد هم برسد.
nتابش در اين لايه مي‌تواند باعث پخش ذرات هوا و باردار شدن آنها شود و قادر است امواج راديوي را به دورتر از فضابرساند.
nدر اين لايه دما با افزايش ارتفاع زياد مي‌شود.
n
n
اسلاید 7 :
nاگزوسفر در 500 تا 1000 کيلومتري بالاي سطح زمين قرار دارد.
nآخرين لايه اتمسفر اگزوسفر ناميده مي‌شود. اگزوسفر دورترين ناحيه اتمسفر ميباشد و گازها در اين ناحيه رقيق هستند. در نتيجه اين قلمرو بين جو زمين و فضاي واقع در سيارات ميباشد. براي بيشتر كاربردها از مقاومت هوا در اگزوسفر مي‌توانيم صرفنظر كنيم.
nذرات ناچيز گازهاي اين منطقه در طول روز مي‌تواند به 2500 درجه سانتيگراد برسد.
اسلاید 8 :
در اينجا سه نكته قابل ذكر است:
1-ارتفاع 18000 پايي، ارتفاعي است كه پس از آن، فشار اكسيژن براي تنفس كافي نيست و بايد اكسيژن مورد نياز خلبان و سرنشينان هواپيما، به صورت مكانيكي به داخل هواپيما دميده شود. اغلب جتهاي مسافري در ارتفاعي پرواز مي كنند كه فشار حدود 2/0 تا 3/0 اتمسفر ميباشد. سيستم تهويه آنها فشار داخل كابين را به حدود 85/0 اتمسفر مي رساند.
2-در ارتفاع بالاتر از 120000 پايي، اكسيژن كافي براي فرايند سوختن در محفظه احتراق بيشتر موتورهاي جت امروزي موجود نيست. بر اين اساس اين ارتفاع مي‌تواند سقف پرواز تمام هواپيما هاي امروزي به شمار آيد.
اسلاید 9 :
تا به حال چندين تعريف از اتمسفر استاندارد شده است و دوتا از آنها توسط كشورهاي عضو ناتو استفاده مي‌شود. كه عبارتند از اتمسفر استاندارد NACA[1] كه در ايالات متحده امريكا استفاده مي‌شود و اتمسفر استاندارد [2]ICAN كه بيشتر كشورهاي اروپائي از آن استفاده مي‌كنند.
[1]National Advisory Committee for Aeronautics
[2]International Commission for Aerial Navigation
اتمسفر استاندارد ICAN بيشتر كشورهاي اروپائي از آن استفاده مي‌كنند. دو استاندارد اتمسفر اساسا يكسان هستند و اختلاف جزيي با‌هم دارند. اين اختلاف بين كميته بين‌المللي و استاندارد بين‌المللي اتمسفر با تاسيس سازمان ايكائو( سازمان بين المللي هوانوردي غير‌نظامي يا ICAO[3] ) در سال 1952 حل گرديد. اتمسفر استاندارد پروفيل دما يكساني را فرض مي‌كند كه با برنامه جامعي حساب مي‌شود. پروفيل دما شامل يك ناحيه تغييرات خطي دما با ارتفاع، و ناحيه پروفيل ثابت دما (منطقه ايزوترمال) است.
[3]-International Civil Aviation Organization
اسلاید 10 :
