单选题
155.若航向、空速、风向不变,当风速增大时:
A
偏流增大,地速在顺侧风时增大
B
偏流增大,地速增大
C
偏流减小,地速减小
答案解析
正确答案:A
解析:
这是一道关于航行原理(航空领航)的题目,主要考察风速变化对**偏流角(Drift Angle)**和**地速(Ground Speed)**的影响。
以下是详细解析:
### 1. 核心概念回顾
* **空速 (TAS)**:飞机相对于空气的速度。
* **风速 (Wind Speed)**:空气相对于地面的移动速度。
* **地速 (GS)**:飞机相对于地面的实际速度。它是空速矢量与风速矢量的合成。
* **偏流角 (DA, Drift Angle)**:航向线(Heading)与航迹线(Track)之间的夹角。由侧风分量引起。
### 2. 逻辑推导
#### 第一步:分析偏流角(Drift Angle)的变化
偏流角的大小主要取决于**侧风分量**与**空速**的比值。
公式近似为:$\sin(DA) \approx \frac{V_{crosswind}}{TAS}$
或者更直观的理解:侧风越大,把飞机吹离航向线的力量越大,为了保持预定航迹或单纯看气流影响,产生的偏流角就越大。
* 题目条件:**风向不变**。
* 题目条件:**风速增大**。
* 推论:当风速增大时,垂直于航向的**侧风分量必然增大**(除非风向完全平行于航向,但此时偏流为0且通常不讨论“顺侧风”这种混合情况,题目选项暗示存在侧风分量)。
* 结论:**偏流角增大**。
* *排除选项 C(偏流减小)。*
#### 第二步:分析地速(Ground Speed)的变化
地速是空速矢量与风速矢量的合成。我们需要分情况讨论风对地速的影响,特别是题目中提到的“顺侧风”情况。
* **一般情况**:
* 如果是**纯逆风**:风速增大,地速减小。
* 如果是**纯顺风**:风速增大,地速增大。
* 如果是**侧风**:地速的变化取决于风矢量在航向方向上的投影(顺风分量 vs 逆风分量)。
* **题目特定条件:“顺侧风” (Tail-Crosswind)**
* “顺侧风”意味着风既有**顺风分量**(推动飞机向前),又有**侧风分量**(使飞机偏流)。
* 当风速增大时:
1. **顺风分量增大**:这会直接导致地速**增大**。
2. **侧风分量增大**:虽然侧风会导致航迹偏离,但在矢量合成中,只要顺风分量的增加效应占主导(在顺侧风象限内),总的地速通常是增加的。
* 数学验证:
设航向为 $0^\circ$,空速为 $V_a$。
风向为 $\theta$(来自后方侧面,例如 $135^\circ$ 到 $225^\circ$ 之间为顺风区,这里假设风来自左后或右后)。
地速 $V_g = \sqrt{V_a^2 + V_w^2 + 2 V_a V_w \cos(\alpha)}$,其中 $\alpha$ 是航向与风向的夹角。
对于顺侧风,$\cos(\alpha)$ 为正值(因为风从后面吹来)。
当 $V_w$(风速)增大时,由于 $\cos(\alpha) > 0$,整个根号内的值增大,因此 **$V_g$(地速)增大**。
* **对比其他选项**:
* 选项 B 说“地速增大”,这是一个绝对化的陈述。如果风是“逆侧风”(Head-Crosswind),风速增大会导致地速**减小**。因此,不加限定条件地说“地速增大”是不准确的,因为它取决于风是顺风还是逆风。
* 选项 A 明确指出“**在顺侧风时**增大”,这是严谨且正确的描述。
### 3. 最终结论
* **偏流**:因侧风分量增大而**增大**。
* **地速**:在**顺侧风**情况下,因顺风分量增大而**增大**。(注:若是逆侧风,地速会减小)。
因此,只有选项 A 准确描述了偏流的变化以及特定条件下(顺侧风)地速的变化。
**正确答案:A**
相关知识点:
风速与地速、偏流增减记
题目纠错
CAAC无人机理论题库2024.09(修订版)
