大气特性
飞艇主要依靠浮力升空浮力的大小取决于飞艇所排开气体的密度和体积 要特别关注流体本身的特性。这种情况下，飞艇所使用的浮升气体应轻于空气即使在飞艇飞行时所处的相对较小的区域，大气特性变化也很大。
空气是混合气体，主要由氧气和氮气组成。飞艇飞行时所处的大气环境，从 传统空气动力学的角度讲，大气特性的改变是很小的，因此基本上可以认为大气是均匀气体 。在对飞艇进行分析时，一般只需考虑大气层的底部，即对流层，通常位于 海拔11000米以下。
国际标准大气（ISA）
大气的物理属性变化很大，通过大气属性的一些数据，尤其是对比后的数据（如升力等),可以知道，确定一个基准线是很重要的。因此，制定了国际标准大气(ISA)为标准。它是多年来对温带大气属性测试后所确定的近似值。ISA详细定义了平均海平面上的温度和压力以及温度随高度的变化。从温度的变化可以推出大气其他参数(压力p，密度ρ).而非标准大气的数据可以通过对ISA添加一个温度变化常数(正值或负值)来确定。通过以上定义，就可以确定标准大气和非标准大气压在任意高度上的压力值。
国际标准大气的平均海平面环境(????, ????, ????)
ISA中所有理想大气都是以海平面环境为起点。温度T0为288.15K(15℃) 所有用于推导大气属性的公式均使用开氏温标——K(0℃=273.15K).海平面的压力p0为101325N/m2,大气密度ρ??0为1.225kg/m3。
国际标准大气的属性(????, ????, ????)
大气的密度和压力由特定高度上的温度所确定。ISA详细描绘了大气层各部分的温度梯度。这里关注的是对流层，ISA给出了一个斜率为－0.0065K每米的高度的线性梯度公式（即高度上升1m,温度下降0.0065K），因此按照ISA 的标准，对流层的温度随压力高度Hp(m)的变化关系如下：
????=288.15-0.0065????
因此，1500m高度上的温度T??变化为288.15－0.0065*1500＝278.4K(5.25℃)。密度随温度比的指数变换关系为：
??s=??0(????/????)??.??
式中指数4.3是一个近似值，因此1500m高度上大气的密度为 ??as＝1.225（278.4 /288.15）
4.3
=1.0565 kg/m3
同样，压力随温度比的指数变化关系为 ??s=??0(????/????)??.??
式中指数4.3是一个近似值，在ISA中，任意高度上的压力和密度都可以任务是仅与温度有关。
非标准大气压
非标准大气通过一个和ISA不同的温度进行定义，各个高度上温度的差别是连续的。
非标准大气的属性(????, ????, ????)
无论是标准大气，还是标准大气，压力的定义都是相同的（如ISA在1500m上的压力等于ISA+15在1500m上的压力，都为84428N/㎡）密度则取决于非标准环境和标准环境的比值即：
????
????=??s （）
????+???
式中，?T是标准环境和非标准环境之差（对于ISA+15来说，?T=15）； 举例说明要推算ISA-5在1200m高度上的相关参数，首先要确定ISA在1200m高度上的相关参数：
T??=288.15-0.0065×1200=280.35K(7.2℃) ??s=101325（288.15）
280.35280.35
5.3
=87609 N/㎡ =1.089kg/m3
??????=1.225（288.15）
4.3
随后，可得ISA-5在1200m高度上的相关参数： ?T=-5
T??=280.35-5=275.35 K(2.2℃) ????=????=87609 N/㎡
?????? =??????(??????.????)=1.089(??????.????)= 1.109kg/m3 相对密度
??????.????
??????.????
相对密度是特定环境下密度?????? 与ISA海平面上密度??0的比值， 即σ=
??????????
氦气密度
计算海平面标准大气条件下氦气的密度???? ????=k×0.169+(1-k)×1.225
式中，系数1.225为海平面标准大气条件下的空气密度（kg/m3），系数0.169为海平面标准大气条件下，纯度为100%的氦气的密度（kg/m3），k为氦气纯度的百分值（例如，若氦气纯度为97%，则k=0.97）。通过用海平面标准大气值乘以有关的相对密度，就可以简单的到氦气在任何高度上的密度（标准及非标准环境）。
总静升力????
总静升力与浮力这一术语完全等效，其大小等于艇囊体积所排开的空气质量，由下式可得：
????=????×????
式中ρa为空气密度，??g为气囊总体积，包括副气囊的体积；囊体体积V可以是总体积??g，也可以是净体积??n(艇囊的全部体积减去副气囊的体积)。使用哪个体积取决于艇囊/气体系统看作是开放式系统还是封闭式系统。
净静升力????
净静升力是总静升力（????）减去艇囊内包含气体的重量（M），同样选择系统不同，净静升力也会随之改变：
????=????- M=????×????
式中，????=????-???? 净密度????通常被称为“升力密度” 飞艇静态重量SH
飞艇静态重量是指飞艇各种系统的总重（????????????????）减去净静升力（????）飞艇各系统包括：飞艇本身、燃料、有效载荷、压舱物等。
SH=????????????????-????
大气特性
