校准空速

✍ dations ◷ 2025-02-23 20:55:11 #空速,航空术语

校准空速（Calibrated Air Speed）也称为校正空速，为一航空术语，是在修正仪表误差及位置误差后，在空速表（英语：airspeed indicator）上显示的空速，其缩写形式为(CAS)，用符号Vc表示。

若是在高速、高海拔的条件下，校准空速还需要修正由于空气可压缩性产生的误差，此时的校准空速也称为当量空速（英语：equivalent airspeed）（equivalent airspeed，EAS）。当航行在海平面，且在国际标准大气条件（15°C，1013 hPa，湿度0%）下所得的校准空速和当量空速及真实空速（英语：true airspeed）（true airspeed，TAS）相同，若当时无风，此速度也与地面速度（英语：ground speed）相同（ground speed，GS）。在其他条件下，校准空速可能会和真空速或地面速度不同。

若校准空速的单位是节，一般会用KCAS的缩写，此时的指示空速（英语：indicated airspeed）缩写则为KIAS。

在航空中，校准空速主要有以下二种应用。

由于全球定位系统及其他先进导航系统的使用，飞行员可以直接读取地面速度（往往也是真实空速），因此上述的第一项应用的重要性已快速降低。但第二项应用仍然非常重要，例如，在飞机载重相同的情形下，飞机在可以在任何高度滚行及爬昇，其校准空速几乎不变，而地面速度及真实空速却有显著的差异。

V速度一般会以指示空速（而不是校准空速）来表示，因此飞行员可以直接从空速表上看到空速和V速度的关系。

由于空速表是量测冲击压强，校准空速会定义为冲击压强的函数。函数中的静压及温度均为常数，一般会以海平面上的值为准。

在速度低于音速时，校准空速如下：

$CAS=a_{0}{\sqrt {5\left}}$ $CAS=a_{0}{\sqrt {5\left}}$

其中：

若速度已达到超音速，在皮托管前方会出现正震波，根据Rayleigh公式可得：

$CAS=a_{0}\left^{(1/7)}$ $CAS=a_{0}\left^{(1/7)}$

此时需使用迭代法计算校准空速，一开始可假设校准空速 $a_{0}$ $a_{0}$ 。

上述公式可以适用在任何的单位，不过 $P_{0}$ $P_{{0}}$ 及 $a_{0}$ $a_{0}$ 也要依使用的单位作调整。例如 $P_{0}$ $P_{{0}}$ = 1013.25 hPa， $a_{0}$ $a_{0}$ = 661.48节。空气的热容比假设为1.4。

当冲击压强 $q_{c}$ $q_{c}$ 是由水柱压强计或是精准的压强计量测时，都可以用以上的公式来校正空速表。若使用水柱压强计时，其读值为以毫米为单位的水柱高度，此时的标准压强为10333 mm $H_{2}0$ $H_{2}0$ 。

在高海拔时，可用校准空速再修正可压缩性的误差，得到当量空速（EAS）。若高度低于10,000英尺，速度低于200节，可压缩性误差可省略。

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