Internationale Standaardatmosfeer (ISA) is een model dat wordt gebruikt voor de standaardisatie van vliegtuiginstrumenten. Het is opgesteld, met tabellen van waarden over een reeks hoogtes, om een gemeenschappelijke referentie voor temperatuur en druk te bieden. Vliegen bij ISA-plus temperaturen zal een negatieve invloed hebben op de prestaties van het vliegtuig. Als de ISA-plus-temperaturen te hoog zijn, is het mogelijk dat vliegtuigen niet in de verwachte snelheid klimmen en/of de hoogte niet kunnen vasthouden.
Hierna volgt een overzicht van de basisinformatie die u moet weten over ISA:
1.Het ISA-model heeft verschillende componenten
ISA is een hypothetisch model – representatief voor een ideale atmosfeer op basis van de thermodynamische vergelijking, zoals gedefinieerd door de Internationale Burgerluchtvaartorganisatie, verstoken van waterdamp, wind en turbulentie. Het maakt gebruik van een standaardreferentie voor druk, dichtheid, viscositeit en temperatuur op verschillende hoogten in de atmosfeer. Het bestaat uit een tabel met waarden en geeft aan hoe deze waarden veranderen over een bereik van hoogten.
2.Normen van metingen
Temperaturen op het ISA model worden meestal gegeven in Celsius, maar kunnen ook worden aangegeven in Fahrenheit of Kelvin – afhankelijk van de voorkeur van de gebruiker en de gewenste resultaten. Evenzo worden hoogten en druk meestal in meters aangegeven, hoewel ook metingen in feet of inches kunnen worden gegeven.
3.Ken de factoren die ISA
ISA verandert niet per seizoen of per vlieggebied. Het wordt alleen beïnvloed wanneer de hoogte af- of toeneemt. In het ISA-model is de standaard druk/temperatuur op zeeniveau 29,92 in. (1.013,25 mb) en 15°C (59°F). Aangezien de atmosferische druk afneemt met de hoogte, zal de temperatuur dalen met een standaard verloopsnelheid. De temperatuurafwijking, het verschil in temperatuur ten opzichte van de ISA, kan zowel positief als negatief zijn. Standaard ISA-temperaturen binnen de troposfeer zijn 23,3°F (-4,8°C) op vliegniveau (FL) 100, -12,3°F (-24,6°C) op FL200, en -49,9°F (-44,4°C) op FL300. Op hoogtes boven FL360 blijft de temperatuur constant. De druk zal gemiddeld met bijna de helft afnemen voor elke 18.000 voet hoogte. De oppervlaktedruk ISA is 29,92 in. Hg (1.013,25 mb) of 14,7 pond per vierkante inch, en op 18.000 voet zal deze met de helft afnemen tot ongeveer 14,94 in. Hg (500 mb) of 7,35 pond per vierkante inch. Op 36.000 voet neemt de druk weer met de helft af tot ongeveer 6,71 in. Hg (225 mb) of ongeveer 3,30 pond per vierkante inch.
4.Understand “lapse rates”
Lapse rates zijn de snelheid van verandering in temperatuur met de hoogte, die zowel positief als negatief kan zijn. Wat ISA betreft, zal het verval altijd met de hoogte afnemen in een standaard tempo. Het ISA-model maakt gebruik van de standaard-temperatuur-vervalcoëfficiënt. Deze snelheid van temperatuurverval neemt af met ongeveer 3,5°F of ongeveer 2°C per duizend voet – tot 36.000 voet. Daarboven wordt de temperatuur als constant beschouwd tot ongeveer 65.600 voet. De snelheid van het verstrijken varieert als er vocht wordt toegevoegd. De droge verlagingssnelheid is ongeveer 5,5°F per 1.000 voet, en de vochtige verlagingssnelheid varieert (afhankelijk van de hoeveelheid vocht) 2-3°F per 1.000 voet. Het ISA-model gebruikt de standaard verloopsnelheid, die tussen deze twee verloopsnelheden in ligt.
De standaard adiabatische verloopsnelheid is waarbij de temperaturen met de volgende snelheden dalen:
5.Wees u bewust van de maximum ISA-temperaturen die niet mogen worden overschreden
Elk vliegtuig heeft andere gedefinieerde ISA-prestatiespecificaties, en bemanningen moeten de start-, kruis-, en klimprestatiekaarten voor hun specifieke vliegtuig raadplegen. Wees u ervan bewust dat vliegtuigen niet precies zo presteren als in de tabellen van de fabrikant staat vermeld, en dat er rekening moet worden gehouden met een bepaalde vertekening.
6.Aanvullende overwegingen
Bedenk dat ISA-modellen theoretisch zijn. Als gevolg van inversies, evenals toevoegingen of afname van vocht, zal de atmosfeer verschillende lapse rates hebben. Vliegtuigbemanningen moeten altijd constante drukkaarten langs hun vliegroutes bekijken om te bepalen hoe de atmosfeer werkelijk presteert. Er zijn vele ISA tabellen, on-line calculators, en technische documenten beschikbaar – hetzij op het web of opgenomen in de handleidingen van de Original Equipment Manufacturer van vliegtuigen.
Sluitende gedachten
ISA temperaturen zijn belangrijk bij het berekenen van vluchtplannen. De beste werkwijze is altijd om de ISA-temperaturen onderweg te bekijken en een constante drukanalyse te overwegen, om te controleren of de temperaturen warm zijn. Door dit te doen kunnen bemanningen onverwachte operationele problemen vermijden in de zin van verminderde klim- en/of hoogtestijgprestaties.
Vragen?
Als u vragen heeft over dit artikel of een ander luchtvaartweer-onderwerp, neem dan contact met me op via [email protected].