国际标准大气
气体的温度是衡量空气分子运动激烈程度的尺度，温度低时分子的运动比温度高时要缓慢。
运动的分子发生碰撞对浸没在其中的物体会产生气体压力。
密度是衡量在给定空间里分子数目多少的一个尺度。空气密度与高度和天气有关。在高海拔和高温环境中飞行时，由于空气密度比贴近海平面和低温环境中的密度要小，要得到相同的升力就必须飞得更快一些。空气的湿度也会影响密度，干燥的空气比潮湿的空气更加稠密。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。
在空气动力学中，将海平面附近常温常压下空气的密度 1.225kg/m3作为一个标准值，用希腊字母表示。
空气是可压缩的流体，但无人机的速度远达不到要考虑空气可压缩性的程度，所以对于低速的无人机来说，空气可以被认为是不可压缩的流体。但空气的可压缩性问题在处理喷气动力飞机以及螺旋桨翼尖和直升机旋翼问题时需要考虑。
国际标准大气
大气被看成完全气体，服从气体状态方程；
以海平面的高度为零。在海平面上，大气的标准状态为：
（1）气温 T=15℃;
（2）压强 P=1 个标准大气压，即 P=10330kg/m2;
（3）密度=1.2250kg/m3；
（4）音速=341m/s。
气体状态方程
大气的状态参数：
（1）压强 P；（2）温度 T；（3）密度。
大气的状态方程：P=RT
其中，R 为大气气体常数，R=287.05J/kgK
空气动力学基础
质量、重量和重力
物体所含物质的多少叫做质量（m），单位是千克（kg）。质量是物体本身的一种属性，不随物体的形状、状态、位置、温度等而改变。
物体由于地球的吸引而受到的力，叫做重力（G），单位是牛顿（N）。对给定的物体在确定的位置，物体所受的重力与它所处的运动状态、速度大小无关。物体所受到的重力随着重力加速度（g）的变化而有变化，G=mg，在大气中，g 值为 9.8N/kg。
重量是物体所受重力大小的度量。在地球引力下，重量和质量是等值的，但是度量单位不同。质量为 1 千克的物质受到外力 9.8 牛顿时所产生的重量称为 1 千克重。
速度与加速度
速度（）在标准公式中的量纲是米/秒（m/s）。
要打破平衡，改变速度大小或飞行方向，需要力的变化来引起相应的加速度的变化。
牛顿第二运动定律表明，要获得给定加速度所施加的力的大小取决于无人机的质量。一个具有很大质量的物体需要用更大的力去打破它的平衡才能达到给定的加速度。
牛顿三大运动定律
所有的空气动力学理论都建立在运动定律之上。
牛顿第一运动定律（惯性定律）：任何一个物体在不受外力或受平衡力的作用时，总是保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有作用在它上面的外力迫使它改变这种状态为止。牛顿第二运动定律（加速度定律）：物体的加速度跟物体所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。
牛顿第三运动定律（作用力与反作用力定律）：两个物体之间的作用力和反作用力，在同一直线上，大小相等，方向相反。
力的平衡
如果一个物体处于平衡状态，那么它就有保持这种平衡状态的趋势。所有施加在平衡物体上的外力都是平衡的。一个水平飞行的受力飞行器受 4 个互成直角的力作用：推力和反作用力，重力和反作用力升力。
移动的物体也可能处于平衡状态。一个匀速飞行的飞机，无论是匀速直线飞行，还是匀速上升，或是匀速下降，而且方向保持不变，这个飞机就是处于平衡状态。
平衡是事物一种非常普遍的状态，不稳定运动状态与稳定运动或者静止状态的情况不同之处就是多了加速度。
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