第三章　飞行原理与飞行性能

第一节　国际标准大气

空气可以认为是由无数独立的粒子所组成的，也就是所谓的分子，它们都处于激烈的运动中。气体的温度是衡量这种运动激烈程度的标准之一。温度低时分子的运动比温度高时要缓慢。可以说，运动的分子发生碰撞对浸没在其中的物体产生了气体压力。密度是衡量在给定空间里分子数目多少的一个标准。

在低速空气动力学中，研究空气的分子组成是没有必要的。无人机飞行的介质是流体，但这并不是说空气是液体。液体是一种几乎不可压缩的流体，而气体是可以压缩的流体。无人机的速度达不到要考虑空气可压缩性的程度。这个结论对于全尺寸的高性能滑翔机，超轻型、轻型和商用飞行器，乃至中型的活塞式运输机都是成立的。

可压缩性的问题只在处理喷气动力飞机以及螺旋桨桨尖和直升机旋翼问题时才需考虑。对于低速无人机来说，空气总可以被认为是不可压缩的流体。即便如此，密度变化的意义还是很重要的，它跟高度和天气有关。在高海拔和高温环境中，空气密度比贴近海平面和低温环境中的密度要小。航空器驾驶员在高原或者热带操作飞机时发现空气密度的确会对飞行造成一些影响，比如，要得到相同的升力就必须飞得更快一些；发动机和螺旋桨也受到一些负面影响。空气的潮湿程度（即湿度）也会影响密度。干燥的空气比潮湿的空气更加稠密。因此湿度也会对空气动力产生影响，并且有些驾驶员认为这些影响是可以感觉到的，特别是对一些轻小的飞机来说比较明显。热空气因为比周围的空气更加潮湿而上升，所以滑翔机飞行员经常会利用上升的热气流进行空中的滑翔。

密度通常用“kg/m³”（即每单位体积的质量）来表示。在空气动力学中，将海平面附近常温常压下空气的密度1.255kg/m³作为一个标准值。在多数设计中，这个值是够用的。用希腊字母ρ代表密度。