What is SAT and TAT in aviation?

In de wereld van de luchtvaart zijn nauwkeurige temperatuurmetingen van cruciaal belang voor veiligheid, prestaties en efficiëntie. Twee termen die hierin een fundamentele rol spelen zijn Static Air Temperature (SAT) en Total Air Temperature (TAT). Deze waarden zijn geen abstracte concepten, maar concrete, gemeten grootheden die het vlieggedrag, de brandstofefficiëntie en de berekeningen van de vluchtcomputer direct beïnvloeden.

De Static Air Temperature (SAT) is de temperatuur van de onverstoorde atmosfeer, ver weg van de invloed van het vliegtuig zelf. Het is de werkelijke luchttemperatuur die een stilstaand object zou ervaren. Deze waarde is essentieel voor het berekenen van luchtdichtheid, wat op zijn beurt van invloed is op de liftkracht van de vleugels, de stuwkracht van de motoren en de werkelijke luchtsnelheid (True Airspeed). De SAT daalt gestaag met toenemende hoogte in de troposfeer.

De Total Air Temperature (TAT), ook wel Ram Air Temperature genoemd, is de temperatuur die wordt gemeten door een sonde aan de buitenkant van het vliegtuig, meestal goed zichtbaar voor de cockpit. Deze sonde meet de luchttemperatuur inclusief het kinetische effect veroorzaakt door de hoge snelheid van het vliegtuig. Wanneer lucht met hoge snelheid tot stilstand wordt gebracht tegen de sensor, wordt kinetische energie omgezet in warmte (ram rise of compressieverwarming). Hierdoor is de TAT altijd hoger dan de SAT tijdens de vlucht.

Het verschil tussen TAT en SAT, de zogenaamde 'ram rise', neemt toe met het kwadraat van de luchtsnelheid. Voor de cockpitbemanning en de geautomatiseerde systemen is de relatie tussen deze twee temperaturen van vitaal belang. De vluchtcomputers gebruiken de gemeten TAT, samen met de Mach-getal, om de kritische SAT continu te berekenen. Deze berekende SAT vormt vervolgens de basis voor een reeks essentiële prestatieberekeningen tijdens de vlucht.