Air Navigation Full

1

САМОЛЕТОВОЖДЕНИЕ

Ставрополь 2003г

Учебное пособие для летчиков и штурманов гражданской, военно- транспортной

и стратегической авиации

М. И. ЛебедевМ. И. ЛебедевМ. И. Лебедев

Часть I

2

3

Содержание.

Раздел 1Основы авиационной картографии.

Глава 1. Основные географические понятия §1 Формы и размеры Земли. 8§2. Основные географические точки, линии и круги на земном шаре. 8§3. Географические координаты 9§4. Длина дуги меридиана, экватора и параллели 10§5. Направления на земной поверхности 10§6. Ортодромия и локсодромия 11§7. Навигационные системы координат. 13Глава 2 .Карты, применяемые в авиации. §1. Общие сведения о карте и плане 14§2. Сущность картографических проекций и их классификация 16§3. Цилиндрические проекции 16§4. Конические проекции 18§5. Поликонические проекции 20§6. Видоизмененная поликоническая (международная) проекция 20§7. Азимутальные проекции 21§8. Разграфка и номенклатура (обозначение) карт 22§9. Содержание карт 24§10. Классификация авиационных карт по назначению 26§11. Сборные таблицы, подбор и склеивание необходимых листов карт 27§12. Работа с картой 28

Раздел IIНавигационные элементы полета и их расчет.

Глава 3. Время и его измерение. §1. Понятие о времени. 32§2. Определение моментов наступления темноты и рассвета. 34§3. Бортовые часы. 34Глава 4. Курсы самолета. §1. Земной магнетизм 36§2. Девиация компаса и вариация 37§3. Курсы самолета 37§4. Путевые углы и способы их определения 38§5. Пеленг и курсовой угол ориентира 39§6. Списывание девиации магнитных компасов 39Глава 5. Высота полета. §1. Классификация высот полета от уровня измерения. 40§2. Способы измерения высоты полета 41§3. Ошибки барометрических высотомеров. 41§4 Пересчет истинной высоты в приборну и обратно. 43

4

Глава 6. Скорость полета. §1. Приборная, воздушная и путевая скорости. Число М. 43§2. Ошибки указателя воздушной скорости. 44§3. Расчет истинной и приборной воздушной скорости по показанию однострелочного указателя скорости. 45§4. Расчет истинной и приборной воздушной скорости в уме 46§5. Расчет истинной воздушной скорости по показанию широкой стрелки комбинированного указателя скорости. 46§6. Расчет истинной воздушной скорости по узкой стрелке КУС. 47§7. Расчет показания широкой стрелки КУС для заданной истинной скорости. 48Глава 7. Учет влияния ветра на полет самолета. 48§1. Ветер навигационный и метеорологический. §2. Навигационный треугольник скоростей, его элементы и их взаимозависимость 49§3. Решение навигационного треугольника скоростей на НЛ-10 при известном ветре. 51§4. Решение навигационного треугольника скоростей в уме при известном ветре. 52§5. Способы определения УС и W в полете, 52§6. Определение ветра по известным УС и W. 53Глава 8. Разворот и его элементы. §1. Элементы разворота и их расчет. 53

Раздел IIIОбеспечение безопасности самолетовождения.

Штурманская подготовка и правила выполнения полетов.Глава 9. Обеспечение безопасности самолетовождения. §1. Требования безопасности самолетовождения. 55§2. Предотвращение столкновения с воздушными судами в полете. 55§3. Предотвращение столкновения воздушных судов с землей и наземными препятствиями. 57§4. Предотвращение случаев потери ориентировки 61§5.Предотвращение случаев попадания самолетов в районы с опасными для полетов метеоявлениями. 64Глава 10 Штурманская подготовка к полету. §1. Предварительная штурманская подготовка к полету 64§2. Предполетная штурманская подготовка. 68

5

Идея создания данной книги, в том виде в котором Вы ее сейчас видите зарадилась около полугода назад, но как- то времени не хватало. И вот уже готова первая часть. При ее написании я не старался адаптировать ее под Microsoft FlightSimulator, напротив, я постарался оставить объем дисциплины, в том виде в котором ее изучают реальные летчики и штурманы. Конечно же некоторые параграфы были исключены умышленно, к примеру авиационная астрономия, другие оставлены в первозданном виде, и дополнены.

Многое не приемлимо для MSFS, что- то попросту не нужно виртуальному пилоту, но несмотря на это я не стал уменьшать объем, потому- что считаю, что многим будет просто интересно, а возможно что- то поменяется в самой игре, и что- то станет актуальным.

При написании книги были использованы следующие источники:1. Черный М.А., Кораблин В.И. “Самолетовождение” Изд. 2-е перераб. и доп., М., “Транспорт”,

1977г2. Воздушная навигация. п-к Волковский В.С. и др. АВВАКУЛ, 1993г3. Самолетовождение. Сборник задач по курсу СВЖ для курсантов летчиков и штурманов.

Михайленко А.А., СВВАУЛШ, 1987г4. Самолетовождение. Бланк-конспект. СВВАУЛШ, 1986г

Все вопросы, пожелания и рецензии присылать по адресу: [email protected]

6

Введение

Самолетовождение — это наука о точном, надежном и безопасном вождении воздушных судов из одной точки земной поверхности в другую. Под самолетовождением понимается также комплекс действий экипажа воздушного судна и работников наземных технических средств службы движения, направленных на обеспечение безопасности, наибольшей точности выполнения полетов по установленным трассам (маршрутам) и прибытия в пункт назначения в заданное время.

Основными задачами экипажа (пилота) воздушного судна гражданской авиации при осуществлении самолетовождения являются:

- точное выполнение полета по установленной трассе (маршруту) на заданной высоте с выдерживанием такого режима полета, который обеспечивает выполнение задания;

- определение навигационных элементов, необходимых для выполнения полета по установленному маршруту или поставленной специальной задачи (фотографирование, сбрасывание груза и др.);

- обеспечение прибытия воздушного судна в район полетов, в пункт или аэродром назначения в заданное время и выполнение безопасной посадки;

- обеспечение безопасности полета.Для решения указанных задач экипаж воздушного судна использует различные технические

средства самолетовождения, которые подразделяются по месту расположения, характеру использования и принципу действия.

По месту расположения технические средства делятся на самолетные (бортовые) и наземные, а по характеру использования — на автономные и неавтономные. Автономными называются такие средства, применение которых не требует специального наземного оборудования. Неавтономными называются средства, которые выдают информацию на основе их взаимодействия с наземными устройствами. По принципу действия технические средства самолетовождения делятся на четыре группы.

1. Геотехнические средства самолетовождения позволяют измерять различные параметры естественных (геофизических) полей Земли. К этой группе относятся магнитные компасы, барометрические высотомеры, указатели воздушной скорости, термометры наружного воздуха, часы, гирополукомпасы, дистанционные гиромагнитные и гироиндукционные компасы, курсовые системы, авиагоризонты, указатели поворота, оптические визиры, навигационные индикаторы, инерциальные системы и др. Большинство из этих средств устанавливается на всех воздушных судах и используется в любом полете; они применяются также при пользовании другими техническими средствами самолетовождения.

2. Радиотехнические средства самолетовождения, основанные на измерении параметров электромагнитных полей, изучаемых специальными устройствами, находящимися на борту воздушного судна или на земле. К ним относятся самолетные радиокомпасы и связные радиостанции, радиовысотомеры, самолетные радиолокационные станции, доплёровские измерители путевой скорости и угла сноса, наземные радиопеленгаторы, приводные и радиовещательные станции, радиомаяки, радиомаркеры, наземные радиолокаторы и др.

Самолетное радионавигационное оборудование и наземные радиотехнические устройства образуют системы самолетовождения. По дальности действия последние делятся на системы дальней навигации (свыше 1000 км), ближней навигации (до 1000 км) и системы посадки. Радиотехнические средства широко применяются при выполнении полетов на больших высотах, в сложных метеорологических условиях и ночью, а также при заходе на посадку.

3. Астрономические средства самолетовождения, основанны на использовании небесных светил. К этой группе средств относятся астрономические компасы, авиационные секстанты и астрономические ориентаторы.

Введение

7

Преимуществом астрономических средств является их автономность, помехозащищенность и независимость точности их работы ни от дальности, ни от продолжительности полета. Они могут применяться в любое время суток в любом месте земного шара для выдерживания направления полета и определения местонахождения самолета.

4. Светотехнические средства самолетовождения, основанное на использовании бортовых или наземных источников света. К этой группе средств относятся светомаяки, прожекторы, огни посадочных систем, пиротехнические средства (дымовые шашки, пирофакелы и др.), ориентирные бомбы и знаки. Они облегчают ведение ориентировки и посадку воздушных судов в сложных метеорологических условиях и ночью.

Кроме рассмотренных технических средств, для самолетовождения экипаж использует полетные и бортовые карты, штурманские счетно-измерительные инструменты, различные графики и таблицы.

Современные воздушные суда оснащены такими техническими средствами самолетовождения, которые обеспечивают надежное и точное выполнение полетов в любых условиях навигационной обстановки.

Основой успешного самолетовождения является комплексное применение технических средств, которое заключается в том, что самолетовождение осуществляется с помощью не одного какого-либо средства, а нескольких. При этом результаты навигационных определений, полученные с помощью одних средств, уточняются с помощью других средств. Такое дублирование исключает возможность допущения грубых ошибок, повышает точность и надежность самолетовождения.

Для решения задач самолетовождения экипаж должен выбирать такое сочетание средств из имеющихся в его распоряжении, которое в данной навигационной обстановке обеспечит наибольшую точность и безопасность полета.

Для правильного решения вопросов комплексного применения технических средств самолетовождения необходимо знание принципов работы тех или иных средств, их возможностей и способов использования для решения различных навигационных задач.

Авиационная техника и технические средства самолетовождения непрерывно развиваются. Современные воздушные суда оснащаются бортовыми навигационными комплексами, позволяющими автоматизировать процесс пилотирования и самолетовождения и существенно повысить регулярность, точность, надежность и безопасность полетов. В практике самолетовождения широкое применение получили системы для автоматического захода на посадку.

Для эксплуатации современных самолетов и самолетов ближайшего будущего нужны высококвалифицированные пилоты и штурманы, глубоко знающие теорию и в совершенстве владеющие практикой самолетовождения.

Введение

8

a-b 1a 298.3

Раздел 1Основы авиационной картографии.

Глава 1Основные географические понятия

§1 Формы и размеры Земли.

На основании многочисленных геодезических измерений установлено, что Земля представляет собой небесное тело, имеющее сложную геометрическую форму. При изучении формы Земли различают ее физическую и уровенную поверхности. За физическую поверхность Земли принимают действительную ее поверхность со всеми неровностями, образованными впадинами и горами. Воображаемая поверхность, перпендикулярная во всех своих точках к направлению действия силы тяжести и совпадающая с поверхностью Мирового океана в спокойном состоянии, принимается за уровенную поверхность Земли.

За истинную форму Земли принят геоид - тело, ограниченное условной уровенной поверхностью. По своей форме геоид является неправильным геометрическим телом, поэтому производить точные вычисления по его данным очень сложно. Для упрощения различных вычислений геоид заменяют эллипсоидом вращения, который по своей форме и размерам ближе всего подходит к геоиду и имеет простое математическое выражение.

Эллипсоидом вращения называется геометрическое тело, образованное вращением эллипса вокруг его малой оси. Приближенные данные о форме и размерах Земли были определены еще в глубокой древности. На основе точных определений и измерений они непрерывно уточняются. В СССР с 1946 г. для выполнения геодезических и картографических работ введен как обязательный эллипсоид Красовского, названный так в честь выдающегося ученого- геодезиста профессора Ф. Н. Красовского (1878—1948 гг.).

Эллипсоид Красовского (рис. 1.1) имеет следующие размеры: - большая полуось (экваториальный радиус) а = 6378,245 км; - малая полуось (полярный радиус) b = 6356, 863 км;

a-b 1- малая полуось (полярный радиус) b = 6356, 863 км;

a-b 1- полярное сжатие с = —— =——— a-b 1- полярное сжатие с = —— =——— a-b 1a 298.3- полярное сжатие с = —— =——— a 298.3

Как видно из приведенных данных, величина сжатия Земли у полюсов a 298.3

Как видно из приведенных данных, величина сжатия Земли у полюсов a 298.3

является незначительной. Следовательно, форма Земли мало отличается от шара. Поэтому для упрощения решения многих задач самолетовождения сжатием Земли пренебрегают и принимают Землю условно за шар (сферу), равновеликий по объему эллипсоиду Красовского. Радиус земного шара R = 6371 км. Возникающие ошибки вследствие замены эллипсоида шаром н превышают ± 0,5% в определении расстояний и + 12° в определении углов.

§2. Основные географические точки, линии и круги на земном шаре.Земля непрерывно вращается в направлении с запада на восток. Диаметр, вокруг которого

происходит это вращение, называется осью вращения Земли (рис. 1.2). Эта ось пересекается с поверхностью Земли в двух точках, которые называются географическими полюсами: один Северным

Основы авиационной картографии

Рис 1.1. Эллипсоид Рис 1.1. Эллипсоид КрассовскогоКрассовского

9

Географической широтой ϕ называется угол между плоскостью экватора и направлением нормали к поверхности эллипсоида в данной точке или длина дуги меридиана, выраженная в градусах, между экватором и параллелью данной точки. Широта измеряется от экватора к северу и югу от 0 до 90°. Северная широта считается положительной, а южная — отрицательной. Все точки, лежащие на одной параллели, имеют одинаковую широту.

Географической долготой λ называется двугранный угол между плоскостью начального меридиана и плоскостью меридиана данной точки М, или длина дуги экватора, выраженная в градусах, между начальным меридианом

(С), а другой Южным (Ю). Северным называется тот полюс, в котором, если смотреть на него сверху, вращение Земли направлено против хода часовой стрелки. Противоположный полюс называется Южным.

Через любую точку на земном шаре можно провести бесчисленное множество больших и малых кругов. Большим называется круг, образованный больших и малых кругов. Большим называется круг, образованный больших и малыхна земной поверхности плоскостью сечения, проходящей через центр Земли. Малым называется круг, образованный на земной поверхности плоскостью сечения, не проходящей через центр Земли. Большой круг, плоскость которого перпендикулярна оси вращения Земли, называется экватором. Экватор делит земной шар на Северное и Южное полушария. Малый круг, плоскость которого параллельна плоскости экватора, называется параллелью. Через каждую точку на земной поверхности можно провести только, одну параллель, которая называется параллелью места.

Большой круг, проходящий через полюсы Земли, называется географическим, или истинным меридианом. Через каждую точку на земной поверхности, кроме полюсов, можно провести только один меридиан, который называется меридианом места. Меридиан, проходящий через Гринвичскую астрономическую обсерваторию, находящуюся в Англии вблизи Лондона, принят по международному соглашению в качестве начального меридиана. Начальный меридиан делит земной шар на Восточное и Западное полушария. Плоскость экватора и плоскость начального меридиана являются основными плоскостями, от которых производится отсчет географических координат.

§3. Географические координатыГеографические координаты—это угловые величины, определяющие положение данной точки

на поверхности земного эллипсоида. Координатами точки (рис. 1.3) на земной поверхности являются географическая широта и долгота.

λ

М

и меридианом данной точки. Долгота измеряется в градусах. Отсчет ведется от начального меридиана к востоку и западу от 0 до 180°. Долгота, отсчитываемая на восток, называется восточной и считается положительной. Долгота, отсчитываемая на запад, называется западной и считается отрицательной. Все точки, лежащие на одном меридиане, имеют одну и ту же долготу.

Для упрощения решения некоторых навигационных задач Землю принимают за шар и пользуются геосферическими координатами. Геосферическая широта измеряется углом между плоскостью экватора и направлением на данную точку из центра земного шара. Геосферическая долгота определяется тем же углом, что и географическая. Опытным путем установлено, что разность между географической широтой и геосферической незначительна и не превышает 11’33”.

Долгота места, кроме угловых величин, может измеряться в единицах времени (часах, минутах исекундах), 1ч соответствует долготе 15°. Долгота отсчитывается от начального меридиана к востоку и западу от 0 до 12ч. Измерение долготы в единицах времени основано насуточном вращении Земли. Такое выражение долготы бывает необходимым при решении некоторыхзадач самолетовождения.

Основные географические понятия

Рис 1.2. Точки, линии и Рис 1.2. Точки, линии и Рис 1.2. Точки, линии и круги на земном шаре

Рис 1.3. Географические Рис 1.3. Географические координатыкоординаты

10

§4. Длина дуги меридиана, экватора и параллелиЗная радиус Земли, можно рассчитать длину большого круга (меридиана и экватора):

S= 2πR = 2 х 3,1459 х 6371 =40030 км. Для приближенных расчетов можно принять 40 000 км. Определив длину большого круга, можно

рассчитать, чему равна длина дуги меридиана (экватора) в 1° или в 1’: 1° дуги = S/360°=40 030 км/360°=111,2 км;

1’ дуги = 111,2 км/60’ = 1,853 км.Длина каждой параллели меньше длины экватора и зависит от широты места. Длина дуги параллели

определяется по формулеlпар = lэкв cosϕ

где lэкв — длина дуги экватора с заданной разностью долгот; ϕ — широта параллели.

При определении длины дуги параллели следует помнить, что при одной и той же разности долгот длина дуги параллели с приближением к полюсам уменьшается, так как функция косинуса с увеличением угла убывает. Обычно длину дуги параллели определяют с помощью НЛ.

Единицы измерения расстояний. В самолетовождении основными единицами измерения расстояний являются километр и метр. В некоторых случаях в качестве единицы измерения расстояния применяется морская миля (ММ). В США и Англии для измерения расстояний, кроме морской мили, применяется английская статутная миля (AM) и фут. Морская миля представляет собой среднюю длину дуги меридиана эллипсоида в 1’.

При использовании указанных единиц измерения расстояний следует знать соотношения между ними: 1 ММ = 1° дуги меридиана = 1852 м = 1,852 км; 1 AM = 1,6 км; 1 фут = 30,48 см; 1 м = 3,28 фута. Перевод одних единиц измерения расстояний в другие производится по формулам: S км = S ММ • 1,852; S ММ = S км : 1,852; S км = S AM • 1,6; S AM = S км : 1,6; H футов = Н м • 3,28; H м = H футов : 3,28. Обычно перевод одних единиц измерения расстояний в другие выполняется с помощью навигационной линейки.

§5. Направления на земной поверхностиРешение многих задач самолетовождения связано с определением направлений на земной

поверхности. В самолетовождении направления принято измерять углом относительно северного направления меридиана. Для указания направления введены специальные обозначения, носящие названия азимута (пеленга) и путевого угла.

Азимутом, или пеленгом ориентира называется угол, заключенный между северным направлением меридиана, проходящего через данную точку, и направлением на наблюдаемый ориентир (рис.1.4а). Азимут (пеленг) ориентира отсчитывается от северного направления меридиана до направления на ориентир по часовой стрелке от 0 до 360°,

При подготовке к полету заданные пункты маршрута соединяют на карте линией, которая в самолетовождении называется линией заданного пути (ЛЗП). Чтобы выполнить полет по ЛЗП, необходимо знать ее направление относительно меридиана, т. е. знать ее путевой угол.

Заданным путевым углом (ЗПУ) называется угол, заключенный между северным направлением меридиана и линией заданного пути (рис.1.4б). Он отсчитывается от северного направления меридиана до направления линии заданного пути по часовой стрелке от 0 до 360°.


11

§6. Ортодромия и локсодромияПуть самолета между двумя заданными точками на карте может быть проложен по ортодромии

или локсодромии. Выбор способа прокладки пути зависит от оснащенности самолета навигационным оборудованием. Каждая из указанных линий пути имеет определенные свойства.

Ортодромией называется дуга большого круга, являющаяся кратчайшим расстоянием между двумя точками А и В на поверхности земного шара. Ортодромия обладает следующими свойствами:

- является линией кратчайшего расстояния между точками на поверхности земного шара; - пересекает меридианы под различными не равными между собой углами вследствие схождения

меридианов у полюсов.Экватор и меридианы являются частными случаями ортодромии. Через две точки на земной

поверхности, расположенные не на противоположных концах одного диаметра Земли, можно провести только одну ортодромию. Условились путь самолета по ортодромии называть ортодромическим, а направление полета по ортодромии указывать ортодромическим путевым углом (ОПУ), заключенным между северным направлением меридиана и линией заданного пути в начальной точке ортодромии. В частном случае, когда ортодромия совпадает с меридианом или экватором, ортодромический путевой угол остается постоянным и равным в первом случае 0 или 180°, а во втором 90 или 270°.

Полет по ортодромии с помощью магнитного компаса выполнить нельзя, так как в этом случае необходимо было бы изменять направление полета самолета от меридиана к меридиану, что осуществить практически невозможно. Поэтому такой полет выполняется с помощью специальных курсовых приборов — гирополукомпаса или курсовой системы.

На полетных картах, составленных в видоизмененной поликонической проекции, ортодромия между двумя пунктами, расположенными на расстоянии до 1000 - 1200км, прокладывается прямой линией, а на больших расстояниях — кривой линией, обращенной выпуклостью к полюсу. В первом случае ОПУ и длина пути по ортодромии измеряются по карте. Во втором случае ортодромия наносится на карту по промежуточным точкам, а ОПУ и длина пути по Ортодромии рассчитываются по специальным формулам.

В качестве исходных данных для математического расчета ОПУ и длины ортодромии служат географические координаты ее исходного и конечного пунктов. Эти координаты определяются с точностью до минуты по соответствующим справочникам или снимаются непосредственно с полетной карты.

Длина пути по ортодромии между двумя точками рассчитывается по формуле:cos Sорт = sin ϕ

1 sin ϕ2 + cos ϕ

1 cos ϕ2 cos (λ2 — λ1),

где Sорт— длина пути по ортодромии в градусах дуги; ϕ

1 λ1 — координаты исходной точки ортодромии;

ϕ2 и λ2 — координаты конечной точки ортодромии. Чтобы получить длину пути ортодромии в километрах, нужно полученный по формуле результат

выразить в минутах дуги и умножить на 1,852 км.Ортодромический путевой угол (направление ортодромии в исходной точке маршрута)

рассчитывается по формуле:ctg α = cos ϕ

1 + tg ϕ2 cosec (λ2 — λ1) — sin ϕ

1 ctg(λ2 — λ1).

При большой протяженности ортодромия наносится на карту по промежуточным точкам. Координаты ϕ и λ этих точек рассчитываются по формуле:

tg ϕ = A sin (λ — λ1) + В sin (λ2 — λ),где A=——————: B=——————

sin (A=——————:

sin (A=——————:

λA=——————:

λA=——————:

2 — λA=——————:

λA=——————:

1)A=——————:

)A=——————:

tg A=——————:

tg A=——————:

ϕA=——————:

ϕA=——————:2A=——————:2A=——————:

sin (B=——————

sin (B=——————

λB=——————

λB=——————

2 — λB=——————

λB=——————

1)B=——————

)B=——————

tg B=——————

tg B=——————

ϕB=——————

ϕB=——————1B=——————1B=——————


12

При этом обычно задаются долготой λ (через 10 - 20°) и определяют широту ϕ каждой промежуточной точки. Коэффициенты А и В для всех промежуточных точек остаются неизменными. Чтобы обеспечить высокую точность конечных результатов, расчет по указанным формулам ведется по пятизначным таблицам тригонометрических функций. По вычисленным координатам наносят промежуточные точки на карте, а затем через эти точки проводят ортодромию в виде плавной кривой линии (рис. 1.5) или в виде отрезков прямых, соединяющих вычисленные точки ортодромического пути.

Математический расчет ортодромии дает хорошую точность, но связан с громоздкими вычислениями. Поэтому иногда ортодромию наносят на полетную карту при помощи навигационного глобуса или сетки, составленной в центральной полярной проекции, на которой ортодромия для любых расстояний изображается прямой линией. Используя это свойство сетки, можно произвести графический расчет ортодромии. Для этого на сетке соединяют начальную и конечную точки ортодромии прямой линией. На прямой намечают промежуточные точки. Затем по координатам переносят их на полетную карту и через полученные на полетной карте точки проводят ортодромию.

Полет из одной точки в другую по магнитному компасу удобно выполнять с постоянным путевым углом, т. е. по локсодромии.

Локсодромией называется линия, пересекающая меридианы под одинаковыми путевыми углами. Путь самолета по локсодромии называется локсодромическим. Постоянный угол, под которым локсодромия пересекает меридианы, называется локсодромическим путевым углом.

На поверхности земного шара локсодромия имеет вид пространственной логарифмической спирали, которая огибает земной шар бесконечное число раз и с каждым оборотом постепенно приближается к полюсу, но никогда не достигает его. Путь по локсодромии всегда длиннее пути по ортодромии. Только в частных случаях, когда полет происходит по меридиану или по экватору, длина пути по локсодромии и ортодромии будет одинаковой.

Если пункты перелета не очень удалены друг от друга, то разность пути по ортодромии и локсодромии незначительна. Разность также мала и при больших расстояниях полета, если маршрут проходит под углом не более 20° к меридиану. При больших расстояниях между пунктами перелета и особенно при направлении маршрута, близком к 90 или 270°, разность между расстояниями по ортодромии и локсодромии достигает больших значений. При большой протяженности маршрута путь по ортодромии значительно сокращает расстояние, уменьшает продолжительность полета и расход топлива, что повышает полезную нагрузку самолета. Поэтому полеты сверхзвуковых транспортных самолетов выполняются по спрямленным воздушным трассам, совпадающим с ортодромиями. Спрямление трасс производится для уменьшения количества разворотов, что упрощает выполнение полетов.

Локсодромия обладает следующими свойствами: - пересекает меридианы под постоянным углом и на поверхности Земного шара своей выпуклостью

обращена в сторону экватора; - путь по локсодромии всегда длиннее пути по ортодромии, за исключением частных случаев,

когда полет происходит по меридиану или по экватору. Параллели являются частными случаями локсодромии.

При полетах на большие расстояния разностью пути по ортодромии и локсодромии пренебрегать нельзя. Поэтому маршрут дальнего полета, если его промежуточные точки не определены заданием, должен прокладываться по ортодромии. В практике полетов по утвержденным воздушным линиям, для которых установлены определенные правила, маршрут не является прямой от пункта вылета до пункта посадки, а имеет ряд изломов. Отрезки прямых выбирают с таким расчетом, чтобы разность в путевых

ϕ1

λ1

ϕ2

λ2


Рис.1.5. Прокладка ортодромии.Рис.1.5. Прокладка ортодромии.

13

углах в начале и конце участка не превышала 2°. При таком выборе длины участков ЛЗП прокладывается на полетной карте в виде прямой, которую принимают за локсодромию, если направление полета будет выдерживаться по магнитному компасу, или за ортодромию, если направление полета будет выдерживаться с помощью специальных курсовых приборов. В этом случае локсодромический путь будет незначительно отклоняться от прямой линии и для отрезков 200—250 км практически будет совпадать с ЛЗП, проложенной на карте.

§7. Навигационные системы координат.При работе с бортовыми и наземными техническими средствами самолетовождения приходится

использовать различные системы координат, позволяющие указывать положение самолета или любой точки на земной поверхности. Основными навигационными системами координат являются: географическая, ортодромическая, прямоугольная и полярная.

Географическая система координат, как было рассмотрено выше, является частным случаем сферической, когда полюсы системы совпадают с географическими полюсами земного эллипсоида. За основные плоскости в этой системе приняты плоскость географического экватора и плоскость начального меридиана. Географическая система координат в виде меридианов и параллелей наносится на все навигационные карты и является основной для определения координат точек на картах.

Ортодромическая система координат является также сферической системой, но с произвольным расположением полюсов. Она применяется в качестве основной системы координат в автоматических навигационных устройствах, которые определяют координаты места самолета. В этой системе за основные оси координат приняты две ортодромии, что и определило ее название. Ортодромия, совмещенная с линией заданного пути или с осью маршрута (рис.1.6), называется главной и принимается за ось Y. Она является как бы условным экватором. Другая ортодромия, перпендикулярная главной, проводится через точку начала отсчета координат и принимается за ось X. Эта ортодромия представляет собой условный меридиан. Положение любой точки М на Земном шаре в этой системе указывается двумя ортодромическими координатами Y и X, которые обычно выражаются в километрах.

Основными точками системы являются полюсы главной ортодромии, через которые проходят условные меридианы. Координатная сетка на шаре в этой системе состоит из условного экватора, условных меридианов и параллелей. Вблизи условного экватора условные меридианы и параллели образуют практически прямоугольную сетку. Путем выбора положения главной ортодромии можно добиться, чтобы полет проходил с возможно меньшими отклонениями от нее, т. е. при малых значениях координаты X. Это позволяет в пределах допустимых удалений от главной ортодромии (350—400 км) не учитывать сферичность Земли и от решения задач на шаре переходить к решению их на плоскости. Благодаря применению формул плоской тригонометрии для решения навигационных задач значительно упрощается конструирование средств автоматизации самолетовождения. Кроме всего, ортодромическая система координат наиболее удобна для выдерживания заданного направления полета с помощью гироскопических курсовых приборов, являющихся основными курсовыми приборами в гражданской авиации.

Прямоугольная система координат является плоской системой. Координатные оси X и Y этой системы представляют собой две взаимно перпендикулярные прямые линии, относительно которых определяется положение любой точки на плоскости. Небольшие сферические участки Земли практически совпадают с плоскостью, касательной к точке этого участка. Поэтому прямоугольные координаты вполне точно могут определять положение точек на земной поверхности в некоторых пределах.


Рис.1.6. Ортодромическая Рис.1.6. Ортодромическая Рис.1.6. Ортодромическая система координат.система координат.

14

Прямоугольная система координат применяется для программирования автоматизированного захода на посадку. В этом случае начало координат совмещают с центром ВПП, а ось Y с направлением посадки (рис. 1.7).

Для основных точек схемы захода заранее определяют прямоугольные координаты, позволяющие производить автоматизированный заход на посадку.

Полярная система координат является сферической системой. В этой системе положение точки в пространстве определяется тремя величинами: расстоянием от точки, принятой за начало отсчета; углом между вертикалью и направлением радиуса-вектора, идущего к точке; и углом в горизонтальной плоскости между исходным направлением и проекцией радиуса-вектора на эту плоскость. В практике самолетовождения эту систему обычно заменяют плоскостной, в которой место самолета определяется азимутом (А) и горизонтальной дальностью (Д) относительно радионавигационной точки или определенного ориентира (рис.1.8). Северное направление меридиана в этой системе принято называть полярной осью, а фиксированную точку — полюсом.

При использовании радиотехнических систем ближней навигации сферичностью Земли пренебрегают и задачи решают, как на плоскости. При использовании радиотехнических систем дальней навигации сферичность Земли учитывают, поэтому для систем дальней навигации издаются специальные карты с нанесенными на них линиями положения. Кроме рассмотренных основных систем координат в самолетовождении применяют и более сложные системы, такие, как гиперболические, двухполюсные азимутальные, двухполюсные дальномерные системы и др. Каждая из навигационных систем координат связана с принципом действия технических средств, применяемых для определения места самолета.

Глава 2Карты, применяемые в авиации.

§1. Общие сведения о карте и планеВ авиации карты используются как при подготовке к полету, так и в процессе полета. При

подготовке к полету карта необходима для прокладки и изучения маршрута полета; измерения путевых углов и расстояний между пунктами маршрута; определения географических координат пунктов; нанесения точек расположения радиотехнических средств, обеспечивающих полет; получения данных о магнитном склонении района полета; изучения рельефа местности и определения высоты гор и отдельных точек местности.


Рис.1.7. Прямоугольная система координаткоординат

Рис.1.8. Полярная система координат.Рис.1.8. Полярная система координат.

15

Еще в большей мере карта необходима в полете. В этом случае она применяется для ведения визуальной и радиолокационной ориентировки; контроля пути и прокладки линий положения самолета; определения навигационных элементов полета. Карты нужны также службе движения для руководства полетами и контроля за правильностью их выполнения.

В авиации карта является основным пособием для самолетовождения. Без нее не может выполняться ни один полет. В первые годы существования авиации для самолетовождения использовались обычные топографические карты. Пользоваться ими было неудобно. По мере развития авиации и средств самолетовождения возникла необходимость в издании специальных авиационных карт, отвечающих требованиям самолетовождения. Большой вклад в разработку новых способов построения карт внесли советские ученые В. В. Каврайский, Ф. Н. Красовский, М. Д. Соловьев, Н. А. Урмаев и др.

План и карта. Изобразить без искажений поверхность Земли можно только на глобусе, который представляет собой земной шар в уменьшенном виде. Но глобусы, несмотря на указанное преимущество, неудобны для практического использования в авиации. На небольших глобусах нельзя поместить все сведения, необходимые для самолетовождения. Большие глобусы неудобны в обращении. Поэтому подробное изображение земной поверхности делается на плоскости (обычно на листах бумаги) в виде плана или карты.

Планом называется условное изображение на плоскости в крупном масштабе небольшого участка земной поверхности. План составляется без учета кривизны Земли. Небольшие участки земной поверхности радиусом 10—15 км можно практически принимать за плоскость и изображать на бумаге все элементы местности без искажений.

Для плана характерны отсутствие градусной сетки меридианов и параллелей; сохранение масштаба во всех точках и в любом направлении; большая подробность деталей местности и передача очертаний предметов без искажений. Планы составляются в масштабе 200 м в 1 см и крупнее. На них помещаются объекты, в изображении которых нужна большая подробность.

Большие участки земной поверхности изображаются на карте. Картой называется условное изображение всей поверхности Земли или отдельных ее частей в уменьшенном виде на плоскости с учетом шарообразности Земли. Как видно из определения, план и карта — это прежде всего уменьшенные изображения того или иного участка земной поверхности. Уменьшение зависит от принятого для плана или карты масштаба.

Масштаб карты. Масштабом карты называется отношение длины линии, взятой на карте, к действительной длине той же линии на местности. Он показывает степень уменьшения линий на карте относительно соответствующих им линий на местности. Масштаб бывает численный и линейный.

Численный масштаб выражается дробью, у которой числитель — единица, а знаменатель— Численный масштаб выражается дробью, у которой числитель — единица, а знаменатель— Численный масштабчисло, показывающее, во сколько раз действительные расстояния на Земле уменьшены при нанесении их на карту, например, 1 : 1 000 000; 1 : 500 000. Чем меньше знаменатель численного масштаба, тем более крупным будет масштаб данной карты.

Линейный масштаб представляет собой прямую линию, разделенную на равные отрезки, обозначенные числами, показывающими, каким расстояниям на местности соответствуют эти отрезки. Линейный масштаб — это графическое выражение численного масштаба. Отрезок линии, Линейный масштаб — это графическое выражение численного масштаба. Отрезок линии, Линейный масштабположенный в основу линейного масштаба, называется основанием масштаба. Обычно основанием масштаба для удобства измерений на карте берется отрезок длиной в 1 см. Расстояние на местности, соответствующее основанию масштаба, называется величиной масштаба. Например, величина масштаба карты 1 : 1 000 000 равна 10 км.

Ввиду того, что шарообразную поверхность Земли нельзя изобразить на плоскости без искажений, масштаб не является постоянной величиной для всей карты. Принято различать главный и частный масштабы. Главным масштабом карты называется степень общего уменьшения земного шара до определенных размеров глобуса, с которого земная поверхность переносится на плоскость. Главный масштаб позволяет судить об уменьшении длин отрезков при перенесении их с земного шара на глобус.

Карты применяемые в авиации

16

Масштаб в данной точке карты по данному направлению называется частным. Если главный масштаб принять равным единице, то частные масштабы могут быть больше и меньше единицы.

На авиационных картах есть линии нулевых искажений, где сохраняется главный масштаб, а также участки, где частный масштаб более крупный или более мелкий. На картах указывается только главный масштаб. Он наносится на нижнем обрезе карты.

§2. Сущность картографических проекций и их классификацияСпособ изображения земной поверхности на плоскости называется картографической

проекцией. Существует много способов изображения земной поверхности на плоскости. Сущность любой картографической проекции состоит в том, что поверхность земного шара переносится сначала на глобус определенного размера, а затем с глобуса по намеченному способу на плоскость.

При переносе поверхности Земли с глобуса на плоскость приходится в одних местах растягивать изображения, а в других сжимать, т. е допускать искажения. Каждая проекция имеет определенную степень искажения длин, направлений и площадей и определенный вид сетки меридианов и параллелей. Выбор проекции для построения карты зависит от того, каким требованиям должна отвечать данная карта. Все существующие проекции условились подразделять по двум признакам: по характеру искажений и по виду сетки меридианов и параллелей (картографической сетки).

По характеру искажений картографические проекции делятся на следующие группы.1. Равноугольные. Эти проекции не имеют искажения углов и сохраняют подобие небольших фигур.

В равноугольных проекциях угол, измеренный на карте, равен углу между этими же направлениями на поверхности Земли. Небольшие фигуры, изображенные на карте, подобны соответствующим фигурам на местности.

Картами в равноугольных проекциях широко пользуются в авиации, так как для самолетовождения важно точное измерение направления (путевого угла, пеленга и т. п.).

2. Равнопромежуточные. В этих проекциях расстояние по меридиану или по параллели изображается без искажения. В самолетовождении карты такой проекции применяются реже, чем равноугольные.

3. Равновеликие. В этих проекциях площадь изображенной фигуры на карте равна площади той же фигуры на местности, т. е. площади фигур передаются без искажений. Равенства углов и подобия фигур в этих проекциях нет.

4. Произвольные. Эти проекции не обладают ни одним из указанных выше свойств, но широко применяются для построения некоторых авиационных карт. Некоторые карты в таких проекциях имеют в определенных пределах практически очень небольшие искажения в длинах, направлениях и площадях, что позволяет более просто решать многие практические задачи самолетовождения. Каждой из проекций соответствует вполне определенный вид картографической сетки, на основе которой составляется карта и от которой зависят характер и размеры искажений. По виду сетки меридианов и параллелей все картографические проекции делятся на цилиндрические, конические, поликонические и азимутальные. Каждая из указанных проекций имеет определенные свойства. Без знания этих свойств нельзя правильно пользоваться данной картой.

§3. Цилиндрические проекцииЦилиндрические проекции — это проекции, в которых меридианы нормальной сетки

изображаются прямыми линиями, параллельными между собой и отстоящими друг от друга на расстояниях, пропорциональных разности соответствующих долгот; параллели изображаются также параллельными прямыми линиями, перпендикулярными меридианам. Картографическая сетка проекции рассчитывается математическим путем.

Получение цилиндрических проекций может быть представлено геометрически следующим образом. Поверхность глобуса переносится на боковую поверхность цилиндра с последующей


17

разверткой ее на плоскость. Этим и объясняется название проекций. Цилиндр может быть касательным к поверхности глобуса и секущим.

В зависимости от положения оси цилиндра относительно оси вращения глобуса цилиндрические проекции могут быть: нормальные — ось цилиндра совпадает с осью вращения Земли; поперечные — ось цилиндра перпендикулярна к оси вращения Земли; косые — ось цилиндра составляет некоторый угол с осью вращения Земли. Карты в цилиндрической проекции издаются в нескольких разновидностях.

Нормальная равноугольная цилиндрическая проекция приобрела всеобщее распространение для составления морских карт; она называется еще проекцией Меркатора по имени голландского картографа, который ее предложил. Построение этой проекции производится по специальным уравнениям. Геометрически проекция может быть представлена как проектирование поверхности глобуса из его центра на боковую поверхность цилиндра, касательного к экватору (рис. 2.1).

Рис 2.1 Равноугольная цилиндрическая проекция

После проектирования цилиндр разрезается по образующей и разворачивается на плоскость. При проектировании на поверхность цилиндра параллели растягиваются до длины экватора. Соответственно на такую же величину растягиваются и меридианы. Поэтому проекция сохраняет подобие малых фигур и является равноугольной.

Карты в равноугольной цилиндрической проекции имеют следующие основные свойства:

- меридианы и параллели изображаются взаимно перпендикулярными линиями;

- расстояния между меридианами одинаковые, а между параллелями увеличиваются с увеличением широты;

- сохраняется равенство углов;- масштаб переменный и с увеличением широты становится

крупнее, поэтому расстояние между двумя точками определяется по специальной шкале, нанесенной на боковых обрезах карты. Эта шкала учитывает переменный масштаб по широте;

- искажение масштаба практически не ощутимо только в полосе ± 5° от экватора;- локсодромия изображается прямой линией, что является основным преимуществом этой

проекции, значительно облегчающим решение навигационных задач;- ортодромия изображается кривой линией, выпуклой к полюсу (т. е. в сторону более крупного

масштаба).В нормальной равноугольной цилиндрической проекции издаются навигационные морские карты.Равноугольная поперечно-цилиндрическая проекция.Эту проекцию предложил немецкий математик Гаусс, поэтому ее обычно называют проекцией

Гаусса. Строят проекцию по законам математики. Сущность построения этой проекции можно представить геометрически. Поверхность глобуса проектируется на боковую поверхность цилиндра, расположенного перпендикулярно оси вращения глобуса, причем поверхность Земли делят меридианами на 60 зон. Каждая такая зона по долготе занимает 6°. Счет зон ведется на восток от Гринвичского меридиана, который является западной границей первой зоны (рис. 2.2). По широте зоны простираются от Северного полюса до Южного. Каждая зона изображается на Рис 2.2. Поперечно- цилиндрическая проекция


18

своем цилиндре, касающемся поверхности глобуса по среднему меридиану данной зоны. Указанные особенности построения позволяют уменьшить искажения.

Карты в равноугольной поперечно-цилиндрической проекции имеют такие свойства:- незначительное искажение масштаба; - на осевых меридианах искажения длин отсутствуют, а по краям зон на широте 0 не превышают

0,14%, т. е. 140 м на 100 км измеряемой длины и практического значения не имеют;- сохраняется равенство углов и подобие фигур; - на крайних меридианах зон фигуры изображаются в более крупном масштабе, чем на среднем

меридиане;- осевой меридиан зоны и экватор изображаются прямыми взаимно перпендикулярными линиями; - остальные меридианы - кривыми линиями, сходящимися от экватора к полюсам, а параллели-

дугами, выпуклыми к экватору; - кривизна меридианов и параллелей в пределах одного листа карты незаметна;- в пределах одной зоны листы карт склеиваются без разрывов;- локсодромия имеет вид кривой, выпуклой к экватору;- ортодромия на расстоянии до 1000 км изображается прямой линией;- на картах масштаба 1 : 200 000 и крупнее нанесена километровая сетка прямоугольных координат

Гаусса. Вертикальные линии параллельны среднему меридиану зоны, горизонтальные — экватору.В равноугольной поперечно-цилиндрической проекции составлены карты масштабов 1 : 500 000;

1 : 200 000; 1 : 100000; 1 : 50000; 1 : 25 000 и 1 : 10 000, т.е . все карты крупного масштаба.

Косая равноугольная цилиндрическая проекция.Сущность этой проекции состоит в том, что поверхность глобуса проектируется на боковую поверхность цилиндра, расположенного под углом к оси вращения глобуса (рис. 2.3). Цилиндр располагают так, чтобы он касался глобуса по оси маршрута. Этим достигается уменьшение искажений на составляемой карте. На картах в этой проекции в полосе 500—600 км от осевой линии маршрута искажения масштаба не превышают 0,5%. Ортодромия на картах этой проекции практически изображается прямой линией.

В косой равноугольной цилиндрической проекции издаются маршрутно-полетные карты масштабов 1 : 1 000 000 и 1:2 000 000, а также бортовая карта масштаба 1 : 4 000 000, предназначенные для полетов по воздушным трассам большой протяженности.

§4. Конические проекцииКонические проекции — это проекции, в которых меридианы нормальной сетки изображаются

прямыми линиями, сходящимися в точке полюса, а параллели — дугами концентрических окружностей, описанных вокруг полюса. Условно конические проекции можно представить как изображение поверхности глобуса на боковой поверхности конуса с последующей разверткой этой поверхности на плоскость. Конические проекции могут строиться на касательном или секущем конусе. В зависимости от расположения оси конуса относительно оси вращения глобуса конические проекции могут быть нормальные, поперечные и косые. Большинство авиационных карт конической проекции построено в нормальной равноугольной проекции на касательном или секущем конусах.

Равноугольная коническая проекция на касательном конусе. Построение этой проекции (рис. 2.4) наглядно можно объяснить следующим образом. Все меридианы выпрямляют до соприкосновения с боковой поверхностью конуса. При этом все параллели, кроме параллели касания, будут растягиваться до размеров окружности конуса. Для того чтобы сделать проекцию равноугольной

Рис 2.3. Косая равноугольная цилиндрическая проекция


19

и сохранить подобие фигур, производят растягивание меридианов в такой степени, в какой были растянуты параллели в данной точке карты. Затем конус разрезается по образующей и разворачивается на плоскость. Карты в равноугольной конической проекции на касательном конусе имеют следующие свойства:

- меридианы изображаются в виде прямых, сходящихся к полюсу; - угол схождения меридианов определяется по формуле

σ=Δλ sinφгде Δλ, —разность долгот между заданными меридианами; φ — широта параллели касания;- параллели имеют вид дуг концентрических окружностей, расстояния между которыми

увеличиваются по мере удаления от параллели касания;- на параллели касания искажения длин отсутствуют, а в полосе ±5° от этой параллели они

незначительны и в практике не учитываются;- локсодромия изображается кривой линией, обращенной своей выпуклостью к экватору;- ортодромия для расстояний до 1200 км изображается прямой линией, а для больших расстояний

имеет вид кривой, обращенной своей выпуклостью в сторону более крупного масштаба.В равноугольной конической проекции на касательном конусе издаются бортовые карты масштабов

1 : 2 000 000; 1 : 2 500 000; 1 : 3 000 000; 1 : 4 000 000 и обзорная карта масштаба 1 : 5 000 000.Равноугольная коническая проекция на секущем конусе. Получение этой проекции условно

можно представить как изображение поверхности глобуса на боковой поверхности секущего конуса (рис. 2.5). В этом случае искажения на карте уменьшаются.

Равноугольная коническая проекция на секущем конусе имеет следующие свойства:- параллели сечения изображаются в главном масштабе, на них отсутствуют искажения длин;- между параллелями сечения масштаб изображения мельче, а вне их крупнее. Такое изменение

масштабов обусловлено тем, что при переносе поверхности Земли на секущий конус изображения между параллелями сечения приходится сжимать, а на внешних сторонах от параллелей сечения несколько растягивать;

- в полосе ± 5° от параллелей сечения искажения незначительные и практически с ними можно не считаться при решении некоторых задач самолетовождения;

- угол схождения меридианов: σ=Δλ sinφ0

где Δλ — разность долгот между заданными меридианами; φ0 — широта параллели с наименьшим

масштабом. В зависимости от принятого способа распределения искажений на карте эта параллель может не совпадать со средней широтой между параллелями сечения;

- ортодромия изображается кривой, выпуклой в сторону более крупного масштаба, и имеет точку перегиба на параллели наименьшего масштаба. Для расстояний не более 1500 км ее можно принимать за прямую линию;

- локсодромия изображается кривой линией, пересекающей все меридианы под одним и тем же углом.

В нормальной равноугольной конической проекции на секущем конусе издаются бортовые карты масштаба 1 : 2 000 000 (Москва— Берлин) и 1 : 2 500 000.

Рис 2.4. равноугольная коническая проекция на касательном конусе

Рис 2.5. Равноугольная коническая проекция на секущем конусе


20

§5. Поликонические проекцииПо принципу построения поликонические проекции незначительно отличаются от конических.

Сущность построения поликонических проекций условно может быть представлена таким образом. Поверхность глобуса переносится на боковые поверхности нескольких конусов, касательных к параллелям или секущих глобус по заданным параллелям. На поверхность каждого конуса переносится небольшой пояс поверхности глобуса (рис. 2.6). Затем поверхность конуса разрезается по образующей и разворачивается на плоскость. После склеивания полос получается поликоническая проекция.

Карты в поликонической проекции имеют следующие свойства:- средний меридиан изображается прямой линией и не имеет искажения длин; поэтому

поликоническая проекция наиболее удобна для изображения территорий, вытянутых вдоль меридиана. Остальные меридианы имеют вид кривых линий;

- параллели изображаются в виде дуг окружностей, проведенных из разных центров, лежащих на среднем меридиане;

- нет нарастающего искажения масштабов к северу и югу, так как главный масштаб сохраняется по параллелям касания (сечения) каждой полосы;

- проекция неравноугольная. Эта проекция взята за основу международной проекции.

§6. Видоизмененная поликоническая (международная)проекция

Видоизмененная поликоническая проекция была принята на международной геофизической конференции в Лондоне в 1909 г. и получила название международной. В этой проекции издается международная карта масштаба 1 : 1 000 000. Строится она по особому закону, принятому международным соглашением.

Каждый лист карты масштаба. 1 : 1 000 000 строится отдельно. Он захватывает по широте 4° и по долготе 6°. На каждом листе главный масштаб взят по крайним параллелям вследствие сечения глобуса конусом по этим параллелям и по меридианам, отстоящим от среднего меридиана листа на 2° к востоку и западу (рис. 2.7). По характеру искажений видоизмененная поликоническая проекция является произвольной. На листах карт масштаба 1 : 1 000 000 искажения длин не превышают 0,14% и углов 7’ и поэтому практического значения не имеют.

Меридианы на картах этой проекции изображаются прямыми линиями, сходящимися к полюсу, а параллели—дугами концентрических окружностей. Особенности построения сетки меридианов и параллелей в международной проекции приводят к тому, что склеивать без разрывов можно только листы одной колонки или одной полосы. Допускается склейка в «блок» девяти листов (3 X 3) карт масштаба 1 : 1000 000. В этом случае возникающие разрывы не вызывают существенных искажений длин и углов.

Ортодромия на картах в этой проекции на расстоянии до 1200 км изображается прямой линией, а локсодромия — кривой, обращенной выпуклой стороной к экватору.

Рис 2.6. Поликоническая проекция Рис 2.7. Видоизмененная поликоническая проекция


21

Угол схождения меридианов определяется по формуле:σ=Δλ sinφср

где φср — средняя широта листа карты.В видоизмененной поликонической проекции, кроме карт масштаба 1 : 1 000 000, издается полетная

карта масштаба 1 : 2 000 000 и бортовая карта масштаба 1 : 4 000 000.§7. Азимутальные проекции

Азимутальные проекции — это проекции, в которых параллели нормальной сетки изображаются концентрическими окружностями, а меридианы — прямыми линиями, пересекающимися в центре концентрических окружностей под углом, равным разности долгот. Радиусы параллелей зависят от правил построения данной азимутальной проекции. Азимутальные проекции строятся по законам геометрической перспективы, поэтому иногда эти проекции называют перспективными.

По положению картинной плоскости (плоскости, на которую проектируется поверхность глобуса) азимутальные проекции делятся на полярные (нормальные)— картинная плоскость касается поверхности глобуса в точке полюса, экваториальные (поперечные) — картинная плоскость касается глобуса в точке экватора, горизонтальные (косые) — картинная плоскость касается глобуса в точке с широтой более 0 и менее 90°.

В зависимости от положения центра проектирования (рис. 2.8) относительно картинной плоскости азимутальные проекции делятся на центральные — точка зрения расположена в центре глобуса, стереографические — точка зрения удалена от картинной плоскости на расстояние, равное диаметру глобуса, ортографические — точка зрения удалена от картинной плоскости в бесконечность, внешние— точка зрения находится вне глобуса на некотором конечном расстоянии.

Из всех азимутальных проекций в самолетовождении применяются в основном центральные и стереографические полярные.

Центральная полярная проекция. Эта проекция применяется для составления карт полярных районов. Строится она путем проектирования поверхности глобуса из его центра на картинную плоскость, касательную к нему в точке географического полюса (рис. 2.9).

Карты в центральной полярной проекции имеют следующие свойства:- меридианы изображаются в виде прямых линий, расходящихся от полюса под углом, равным

разности долгот;- параллели изображаются концентрическими окружностями, расстояния между которыми

увеличиваются по мере уменьшения широты;- углы, расстояния и площади искажаются, так как проекция по характеру искажений относится

к произвольной. Поэтому измерять расстояния на этих картах в одном и том же масштабе и измерять направления при помощи обычного транспортира можно только вблизи полюса (на широтах больше 80°). В этом случае ошибки в измерении расстояний не будут превышать 3%, а ошибки в измерении направлений — 0,5°;

- ортодромия изображается прямой линией, что является основным свойством этих карт.Центральная полярная проекция применяется для построения специальных сеток, которые

используются для нанесения ортодромического пути на картах, составленных в других проекциях. В этой проекции ранее составлялись карты Арктики масштаба 1 : 2 000 000, которые сейчас заменяются картами в стереографической проекции.

Рис 2.8. Азимутальные проекции.а - центральная; б - стереографическая; в- ортографическая; г - внешняя


22

Стереографическая полярная проекция, Эта проекция получается в результате проектирования поверхности глобуса на картинную плоскость, касающуюся его в точке полюса. Проектирование ведется из точки, расположенной на противоположном полюсе (рис. 2.10).

Карты в стереографической полярной проекции имеют следующие свойства:- меридианы изображаются прямыми линиями, расходящимися от полюса под углом, равным

разности долгот;- параллели изображаются в виде концентрических окружностей, расстояния между которыми

увеличиваются по мере уменьшения широты, но медленнее, чем в центральной полярной проекции;- нет искажения углов, а в районе полюсов искажения длин незначительные, которые с уменьшением

широты возрастают медленнее, чем на картах в центральной полярной проекции. Например, на широте 80° они меньше 1 %, а на широте 75% меньше 2%;

- ортодромия незначительно изгибается в сторону экватора и практически на расстоянии до 1000 км прокладывается в виде прямой линии;

- локсодромия представляет собой кривую и прокладывается так же, как и на картах конической проекции.

На картах в стереографической проекции нанесены условные меридианы, параллельные меридиану Гринвича (красным цветом) и меридиану 90° восточной долготы (синим цветом). В этой проекции издаются полетные и бортовые карты Арктики и Антарктики масштабов 1 : 2 000 000, 1 : 3 000 000 и 1:4 000 000. Некоторая часть карт стереографической полярной проекции строится так, что картинная плоскость сечет глобус по параллели 70°. На таких картах искажения длин вблизи параллели 70° незначительные.

Для учета искажения длин на карте вдоль одного из меридианов и вдоль сторон внутренних рамок нанесены шкалы расстояний в переменном масштабе от полюса и от меридианов 0 и 90° или 90 и 180°. Измерение при помощи этих шкал производится следующим образом. Измеряемый участок переносится на одну из шкал, которая ближе по направлению к данному участку. Перенос выполняют таким образом, чтобы средняя точка участка двигалась вдоль своей параллели. Затем на шкале производится отсчет расстояний, соответствующих крайним точкам измеряемого участка, и берется их разность, которая будет равна искомой длине.

§8. Разграфка и номенклатура (обозначение) картКаждая карта издается на отдельных листах, имеющих определенные размеры по долготе и широте

и представляющих части общей карты целого государства, материка, всего мира.Система деления общей карты на отдельные листы называется ее разграфкой, а система

обозначения листов — номенклатурой. Каждому листу карты в зависимости от масштаба по определенному правилу присваивается свое буквенное и числовое обозначение, что позволяет легко и быстро подбирать нужные листы карты для их склейки и подготовки к полету.

В практике применяются две системы разграфки карт: международная (для карт масштаба 1:1000000 и крупнее) и прямоугольная (для карт мелких масштабов). В международной разграфке общая карта делится на отдельные листы так, что рамками (границами) листов служат меридианы и параллели. При прямоугольной разграфке общая карта делится на листы, имеющие форму прямоугольника. Рамка

Рис 2.9. Центральная полярная проекция Рис 2.10. Стереографическая полярная проекция


23

Рис 2.11. Номенклатура карты масштаба 1:1 000 000

Рис 2.12. Номенклатура карты масштаба 1:500 000

такого листа не совпадает с меридианами и параллелями.Международная разграфка и номенклатура карты

масштаба 1 : 1000 000 выполнены следующим образом. Вся поверхность земного шара от экватора к северу и к югу до широт 88° делится на 22 пояса в каждом полушарии. Каждый пояс занимает по широте 4° и обозначается заглавной буквой латинского алфавита А, В, С и т. д. от экватора к полюсам. Районы Северного и Южного полюсов от 88 до 90° широты изображаются на отдельных листах, обозначенных буквой Z. Поверхность земного шара делится на 60 колонок, каждая колонка занимает 6° по долготе и обозначается арабскими цифрами. Счет ведется от меридиана 180° с запада на восток. В результате такого деления получаются листы карт размером 4° по широте и 6° по долготе.

Таким образом, номенклатура листа карты масштаба 1 : 1 000 000 (миллионки) состоит из заглавной буквы латинского алфавита и номера, написанного арабскими цифрами (рис. 2.11), например, N — 37 (Москва), М — 36 (Киев). Она указывается на верхнем обрезе листа. В нижней части листа изображается схема расположения прилегающих листов.

Лист карты масштаба 1 : 1 000 000 принят за основу разграфки и номенклатуры листов карт масштабов 1 : 500 000; 1 : 200 000 и 1 : 100 000. Листы этих карт получаются путем деления листа карты масштаба 1 : 1 000 000 на части и имеют установленные схемы расположения. Для обозначения листов применяются буквы русского алфавита, римские и арабские цифры.

Так, разграфка карт масштаба 1 : 500000 получается делением листа миллионки на четыре равные части, каждая из которых обозначается заглавной буквой русского алфавита: А, Б, В и Г (рис. 2.12). Лист карты масштаба 1 : 500 000 имеет размеры 2° по широте и 3° по долготе. Номенклатура листа такой карты (пятикилометровки) состоит из номенклатуры листа миллионки и заглавной буквы русского алфавита, например N-37-Г.

Разграфка листов карт масштаба 1 : 200 000 получается путем деления листа миллионки на 36 равных частей (6 рядов и 6 колонок), которые нумеруются римскими цифрами от I до XXXVI. Лист карты масштаба 1 : 200 000 (двухкилометровки) занимает 40’ по широте и 1° по долготе. Номенклатура листа двухкилометровки состоит из номенклатуры листа миллионки с добавлением соответствующего номера, написанного римскими цифрами, например, N-37-XXXVI.

Для получения листов карты масштаба 1 : 100 000 лист миллионной карты делят на 144 равные части (12 рядов и 12 колонок), которые нумеруются арабскими цифрами от 1 до 144. Лист карты масштаба 1 : 100000 имеет размеры 20’ по широте и 30’ по долготе. Номенклатура листа карты масштаба 1 : 100 000 состоит из номенклатуры листа миллионки и соответствующего номера, написанного арабскими цифрами, например N-37-140.

Для карт мелких масштабов (1 : 2 000 000; 1 : 2 500 000 и 1 : 4 000 000) установлена своя номенклатура листов.

Для получения листа карты масштаба 1 : 2 000 000 общую карту также делят на пояса и колонки. Пояса обозначаются заглавными буквами русского алфавита, а колонки нумеруются римскими цифрами. Счет поясов ведется к югу от северной широты 76°, а колонок — на восток от западной долготы 12°. Лист такой карты имеет размер 12° по широте и 18° по долготе (занимает девять листов


24

карты масштаба 1 : 1 000 000), а его номенклатура состоит из буквы русского алфавита и номера, написанного римскими цифрами, например A-III (Мурманск).

Для полимаршрутных карт масштаба 1 : 2 000 000 принята прямоугольная разграфка. Пояса общей карты обозначены заглавными буквами русского алфавита со штрихами, а колонки - римскими цифрами. Листы полимаршрутной карты нарезаются так, что на каждом из них изображается значительно больший район, чем на листе обычной карты масштаба 1 : 2000000, т. е. с перекрытием. Номенклатура листа полимаршрутной карты состоит из буквы русского алфавита со штрихом и римской цифры, например Б’-Ш (Мурманск, Москва, Киев).

Номенклатура листов карты масштаба 1 : 4 000 000 состоит из заглавной буквы русского алфавита, обозначающей пояс, и арабской цифры, обозначающей номер колонки, например А—2 (Москва). Лист такой карты имеет размеры 24° по широте и 36° по долготе (занимает четыре листа карты масштаба 1 : 2 000 000).

§9. Содержание картСодержанием (нагрузкой) карты называется степень отражения топографических элементов

местности на ней. Полнота отражения действительной картины местности зависит главным образом от масштаба и назначения карты. При составлении карт на них наносят лишь те элементы местности, которые необходимы при пользовании данными картами.

На авиационные карты наносят гидрографические объекты (моря, озера, водохранилища, реки и каналы), крупные населенные пункты и дорожную сеть. Эти элементы наносят на карты более отчетливо, чем другие детали местности, так как они являются надежными ориентирами, позволяющими вести в полете визуальную и радиолокационную ориентировку. На карты наносят также лесные массивы, болота, пески, рельеф местности, изогоны и магнитные аномалии. На некоторые авиационные карты, кроме топографических элементов местности, наносят специальную нагрузку, которая включает линии воздушных трасс с их навигационной разметкой, границы РДС и другие данные, необходимые для выполнения полетов.

Элементы местности изображаются на картах условными знаками, которые делятся на контурные (масштабные), внемасштабные, линейные, пояснительные и знаки, изображающие рельеф.

Контурные (масштабные) условные знаки применяются для изображения элементов местности, которые по своим размерам могут быть выражены в масштабе карты. Такие знаки носят и другое название - масштабные; с их помощью изображают моря, озера, болота, леса, крупные города и т. п. Внемасштабные условные знаки применяют для изображения элементов местности, которые не могут быть выражены в масштабе карты. Эти условные знаки применяются для изображения мостов, километровых столбов, заводских труб, мачт РВС, аэродромов и т. п.

Некоторые объекты, изображенные на карте крупного масштаба контурными условными знаками, на карте мелкого масштаба показываются внемасштабными условными знаками. Например, небольшие населенные пункты на картах крупного масштаба изображаются со всеми подробностями, т. е. масштабными условными знаками. На картах мелкого масштаба эти же пункты изображаются в обобщенном виде, т. е. внемасштабными условными знаками.

Линейными условными знаками изображают реки, каналы, железные, шоссейные и грунтовые дороги, нефте- и газопроводы и т. п. На карты они наносятся обычно вне масштаба. Пояснения некоторым линейным условным знакам обычно дают под нижней рамкой листа карты. Линейные условные знаки позволяют определять, как правило, лишь длину ориентиров.

Пояснительные условные знаки применяются для дополнительной характеристики элементов местности, изображенных на карте. Эта группа знаков включает различные надписи и цифры. На карте указываются названия населенных пунктов, рек и озер, высоты отдельных точек рельефа, значения широт и долгот и т. п.

Изображение рельефа местности на картах. Решение задач по обеспечению безопасности самолетовождения требует знания рельефа местности. На картах он может изображаться горизонталями,


25

отметками высот, отмывкой и гипсометрическим способом. Изображение рельефа горизонталями является наиболее точным.

Горизонталями называются замкнутые кривые линии, соединяющие на карте точки с одинаковой высотой относительно уровня моря. За начало отсчета высот у нас в стране принят уровень Балтийского моря (нуль Кронштадтского футштока). Горизонтали обозначаются соответственно высотам, причем основание цифр направлено в сторону понижения ската. Проводятся они через определенное целое число метров по высоте. Разность высот между двумя смежными горизонталями называют высотой сечения горизонталей, которая зависит от масштаба карты и рельефа местности. Чем мельче масштаб карты, тем больше высота, сечения и наоборот.

В горных районах во избежание затемнения карты высоты сечения горизонталей больше, а в равнинной местности для наглядности изображения рельефа - меньше. Высота сечения горизонталей указывается на нижнем обрезе карты. По взаимному расположению горизонталей можно судить о крутизне местности. Чем ближе одна горизонталь к другой, тем скат круче. Расстояние между соседними горизонталями на карте называется заложением. Кроме высот горизонталей, на картах обозначаются высоты отдельных точек рельефа местности.

Отметки высот указывают высоту над уровнем моря наиболее характерных точек местности. Высоты отдельных точек рельефа на картах подписывают цифрами черного цвета, а их место обозначается условным знаком. Отметки высот позволяют быстро находить наибольшие высоты рельефа по трассе полета и определять относительноа превышение одних точек местности над другими.

Способ отмывки применяется для изображения рельефа в горных районах посредством оттенения неровностей местности. Тени накладывают темно-серой краской на юго-восточных скатах, предполагая, что источник освещения находится в северо-западной части карты. Чем местность выше и крутизна ската больше, тем окраска темнее и наоборот. При отмывке изображение рельефа на карте получается более отчетливым и наглядным, что позволяет быстро определять общий характер местности и взаимное расположение неровностей. Улучшая наглядность изображения рельефа, отмывка не дает возможности определить точно ни направление, ни крутизну скатов. Этот способ при всей его простоте и наглядности дает лишь общее представление о рельефе и не позволяет определять высоты отдельных точек местности.

Изображение рельефа гипсометрическим способом заключается в том, что изображаемый рельеф раскрашивается послойно красками различного тона от бледно-желтого до темно-коричневого. Тон окраски зависит от высоты рельефа. Чем выше рельеф, тем темнее тон и наоборот. Гипсометрическая окраска высот создает впечатление рельефности и наглядно дает представление об общем изменении рельефа. Установленная шкала тонов наносится на нижнем обрезе карты. При помощи этой шкалы и тона раскраски можно определить общую высоту рельефа в данном месте карты.

Каждый из рассмотренных способов изображения рельефа имеет определенные преимущества и недостатки. Поэтому на некоторых картах рельеф изображают путем сочетания основного и наиболее точного способа горизонталей со способом отмывки или с гипсометрическим способом.

Определение высот и взаимного превышения точек местности по карте. Абсолютные высоты точек местности определяют на карте по высотным отметкам или по горизонталям. Если точка расположена на горизонтали, то ее высота равна отметке горизонтали. Если точка расположена между горизонталями, то ее высота равна отметке нижней горизонтали плюс превышение точки над этой горизонталью, которое определяется на глаз путем интерполирования. Взаимное превышение точек местности равно разности их абсолютных высот.

Определение крутизны ската. Полеты на вертолетах с площадки, имеющей уклон более 5° в продольном и 3° в поперечном направлениях, запрещаются. Для оценки пригодности площадки нужно знать крутизну ската. Крутизна ската может быть определена по шкале заложений или путем расчета.


26

Шкала заложений наносится на картах крупного масштаба под нижней стороной рамки карты. Вдоль горизонтального основания этой шкалы подписаны цифры, означающие крутизну ската в градусах. На перпендикулярных линиях к основанию отложены соответствующие им заложения.

Для определения крутизны ската по шкале заложений необходимо:- измерить циркулем или линейкой расстояние между двумя смежными основными горизонталями

в заданном месте карты;- приложить измеренное расстояние к шкале заложений так, чтобы один конец касался основания

шкалы, а другой—верхней кривой линии;- отсчитать у основания шкалы крутизну ската в градусах. На крутых скатах, где горизонтали

проходят близко одна от другой, крутизну удобнее определять по утолщенным горизонталям. Для этого имеется соответствующая шкала. Путем расчета крутизна ската определяется по формуле

tg a = h/S,где h — высота сечения горизонталей; S — величина заложения.Указанная формула решается на НЛ. Для этого нужно треугольный индекс шкалы 4 подвести

на величину заложения, взятую по шкале 5. Затем против высоты сечения, взятой по этой же шкале, отсчитать крутизну ската по шкале 4.

Расцветка и оформление листов карт. Авиационные карты печатаются многокрасочными, что повышает их наглядность. Печатание условных знаков различными красками придает карте выразительность и обеспечивает выделение на первый план тех элементов местности, которые более всего важны и необходимы летному составу как при подготовке к полету, так и при его выполнении. Многие цвета условных знаков соответствуют окраске изображаемых ими элементов местности и тем самым облегчают чтение карты. Водные пространства закрашены на картах синей или голубой краской, леса — зеленой, рельеф — коричневой, железные дороги — черной, шоссейные дороги и автострады— красной. Каждый цвет на карте выступает при этом в роли условного обозначения и тем самым облегчает пользование картой.

Карты издаются отдельными листами. Каждый лист в зависимости от масштаба имеет определенные размеры. По краям лист карты ограничен рамкой, на внутренней части которой указано значение долготы меридианов и широты параллелей, а также нанесены деления частей дуги меридиана и параллели. В верхней части листа карты дается название главного населенного пункта, изображенного на данном листе, и номенклатура этого листа. В нижней части листа карты указываются численный и линейный масштабы карты, ее проекция, год издания, использованный для составления данной карты материал, год, которому соответствуют значения изогон, шкала высот сечения горизонталей, гипсометрическая шкала, схема расположения прилегающих листов и некоторые условные знаки с объясняющим их текстом. Для грамотного пользования картой рекомендуется предварительно ознакомиться со сведениями, указанными в зарамочном оформлении карты.

§10. Классификация авиационных карт по назначениюПо своему назначению карты, применяемые в гражданской авиации, делятся: на полетные,

применяемые для самолетовождения по трассам (маршрутам) и районам полетов; на бортовые, применяемые для самолетовождения в случае выхода за пределы полетной карты, а также для определения места самолета в полете с помощью радиотехнических и астрономических средств; на специальные (карты магнитных склонений, часовых поясов, бортовые карты неба, карты для определения места самолета по радиомаякам ВРМ-5 и т. п.).

Основными полетными картами, применяемыми для самолетовождения в гражданской авиации РФ, являются карты масштаба 1 : 1 000 000 и 1 : 2 000 000. При выполнении специальных полетов, связанных с отысканием мелких объектов на местности, не показанных на перечисленных выше картах, применяют крупномасштабные карты 1 : 500 000 и крупнее. Для радиопеленгации и применения астрономических средств в полете пользуются картами масштаба 1 : 2 000 000 и 1 : 4 000 000.


27

Карты, применяемые для самолетовождения. Для самолетовождения в гражданской авиации применяются следующие карты.

Карта масштаба 1 : 200 000 применяется при выполнении специальных задач. Составлена в Карта масштаба 1 : 200 000 применяется при выполнении специальных задач. Составлена в Карта масштаба 1 : 200 000равноугольной поперечно-цилиндрической проекции. На карту нанесены все имеющиеся на местности населенные пункты, железные, шоссейные и основные проселочные дороги, рельеф и другие важные элементы земной поверхности. Вместо сетки меридианов и параллелей нанесена сетка прямоугольных координат.

Карта масштаба 1: 500 000 используется в качестве полетной карты при выполнении специальных Карта масштаба 1: 500 000 используется в качестве полетной карты при выполнении специальных Карта масштаба 1: 500 000полетов. Составлена в равноугольной поперечно-цилиндрической проекции. По содержанию она достаточно подробна. На карту нанесено 30—68% ориентиров от общего их количества.

Карта масштаба 1:1 000 000 является основной полетной картой для самолетов 4-го класса и Карта масштаба 1:1 000 000 является основной полетной картой для самолетов 4-го класса и Карта масштаба 1:1 000 000вертолетов всех классов. Составлена в видоизмененной поликонической проекции. На карту нанесены наиболее важные населенные пункты, главные дороги и реки. Число нанесенных ориентиров составляет примерно 8—15% от общего их количества.

Аэронавигационная карта масштаба 1 : 2 000 000 применяется как основная полетная карта для самолетов 1 , 2 и 3-го классов и как бортовая карта для самолетов 3-го и 4-го классов и вертолетов всех классов, составлена в видоизмененной поликонической проекции. На карту нанесены только основные ориентиры в количестве 1—4% от общего их числа на местности.

Полимаршрутная полетная карта масштаба 1 : 2 000 000 предназначена для обеспечения полетов по воздушным трассам РФ, составлена в видоизмененной поликонической проекции. На карту нанесены воздушные трассы с их навигационной разметкой. Листы полимаршрутных карт имеют широкие полосы перекрытия, что позволяет пользоваться ими в полете без склейки. На листах полярных и приполярных районов нанесена сетка условных меридианов.

Аэронавигационные карты Арктики и Антарктики масштабов 1 : 2 000 000 и 1: 4 000 000 используются для обеспечения полетов в полярных районах. Составляются в равноугольной стереографической полярной проекции. На этих картах нанесена сетка условных меридианов.

Аэронавигационная карта масштаба 1 : 4 000 000 применяется как бортовая карта Аэронавигационная карта масштаба 1 : 4 000 000 применяется как бортовая карта Аэронавигационная карта масштаба 1 : 4 000 000для самолетов 1-го и 2-го классов, составляется в видоизмененной поликонической, косойцилиндрической и конической проекциях. На карту нанесены только наиболее крупные населенные пункты, реки, озера и основные пути сообщения. Нанесенные на карту ориентиры составляют всего 0,2— 0,6% от общего их количества.

Специальные бортовые карты масштаба 1 : 4 000 0000 издаются для использования радиомаяков ВРМ-5 6 районах морей северного и восточного бассейнов. Карта составлена в видоизмененной поликонической проекции, на ней указаны точки расположения радиомаяков ВРМ-5, их позывные и частоты, а также нанесены линии радиопеленгов от радиомаяков.

11. Сборные таблицы, подбор и склеивание необходимых листов картСборные таблицы предназначены для подбора листов карт и быстрого определения их номенклатуры.

Они представляют собой схематическую карту мелкого масштаба с обозначенной на ней разграфкой и номенклатурой листов карт одного, а иногда двух-трех масштабов. Для облегчения выбора нужных листов карт на сборных таблицах указаны названия крупных городов. Сборные таблицы издаются на отдельных листах.

На борту самолета экипаж обязан иметь полетную и бортовую карты. Подбор необходимых листов этих карт производят в соответствии с полученным заданием. Листы полетной карты подбираются так, чтобы они охватывали район полета в полосе не менее чем по 100 км в обе стороны от заданного маршрута для самолетов 4-го класса и вертолетов всех классов и не менее чем по 200 км для самолетов 1, 2 и 3-го классов.

Для определения места самолета с помощью радиотехнических и астрономических средств, а также на случай восстановления ориентировки, обхода опасных метеорологических явлений и полета


28

на запасные аэродромы экипаж воздушного судна обязан иметь на борту подготовленную бортовую карту. Листы бортовой карты должны охватывать район в полосе не менее чем по 700 км для самолетов 1-го и 2-го классов и не менее чем по 400 км для самолетов 3-го и 4-го классов и вертолетов всех классов в обе стороны от заданного маршрута и обеспечивать выход на запасные аэродромы.

Необходимые листы карт подбирают по сборной таблице. Для этого на сборной таблице проводят тонкой линией маршрут полета и отмечают необходимую ширину полосы для полетной и бортовой карт. Затем выписывают номенклатуру тех листов, через которые проходят нанесенные полосы. После подбора необходимых листов карты нужно убедиться в правильности их подбора, а затем приступить к склейке листов.

Листы карты склеивают следующим образом: северные листы наклеиваются на южные, а западные — на восточные. В соответствии с этим правилом нужно обрезать восточные и южные поля наклеиваемых листов. При такой обрезке полей склеенные края листов не будут отдираться при прокладке карандашом линий, которые обычно проводятся слева направо и сверху вниз. Склейку листов следует вести в таком порядке. Сначала накладывают верхний лист обратной стороной на нижний. Затем смазывают края обоих листов тонким слоем клея, после чего верхний лист переворачивают и аккуратно накладывают на северное поле нижнего листа, точно совмещая при этом меридианы и линейные ориентиры, переходящие с одного листа на другой. Добившись совпадения меридианов и линейных ориентиров, расположенных на склеиваемых листах, прижимают наклеиваемый лист и несколько раз проводят по месту склейки чистым обрезком бумаги. При склеивании листов карты рекомендуется сначала склеивать листы колонок, а затем колонки склеивать между собой.

После склейки листов и прокладки маршрута на карте ее складывают так, чтобы было удобно пользоваться. Для этого намечают нужную полосу карты, лишние края подгибают. Полученная полоса карты складывается в «гармошку». Переворачивая звенья «гармошки», как страницы книги, можно быстро, не прибегая к полному разворачиванию карты, найти тот район, который нужен для обзора.

§12. Работа с картойОпределение координат пункта по карте. В практике самолетовождения приходится производить

некоторые расчеты по географическим координатам пунктов или устанавливать эти координаты на различных навигационных приборах. Для определения координат пункта по карте необходимо: провести через заданный пункт отрезки прямых, параллельных ближайшей параллели и ближайшему меридиану; в точках пересечения этих отрезков с меридианом и параллелью отсчитать искомые широту и долготу заданной точки. Для отсчета координат используют оцифровку параллелей и меридианов и их разбивку на минуты дуги, выполненную на листе карты.

При отсутствии на листе карты дополнительной разбивки сетки меридианов и параллелей на минуты дуги поступают следующим образом. С помощью масштабной линейки или циркуля измеряют расстояния от заданной точки до ближайших параллели и меридиана. Затем эти расстояния переносят на рамку карты, где и отсчитывают координаты точки.

Нанесение точек на карту по заданным координатам. Для нанесения точки на карту по заданным географическим координатам необходимо: приложить линейку к делению широты заданной точки и провести карандашом линию, параллельную ближайшей параллели; приложить линейку к отсчету долготы заданной точки и провести линию, параллельную ближайшему меридиану. Пересечение двух проложенных линий укажет заданную точку.

Измерение расстояний на карте. На современных полетных картах искажения длин настолько незначительны, что не имеют практического значения при большинстве навигационных расчетов. Поэтому при измерении расстояний на карте пользуются только главным масштабом. Расстояния на карте измеряются при помощи масштабной линейки, на которой нанесены шкалы, соответствующие нескольким масштабам карт. Чтобы измерить расстояния на карте между двумя пунктами, необходимо наложить масштабную линейку так, чтобы нуль шкалы расположился в центре одного из пунктов, а против центра другого пункта произвести отсчет расстояния.В тех случаях, когда на линейке нет


29

шкалы, соответствующей масштабу данной карты, расстояние между пунктами определяют следующим образом. С помощью линейки измеряют расстояние на карте между пунктами в сантиметрах, а затем, зная масштаб данной карты, подсчитывают в уме, чему равно это расстояние на местности в километрах.

В полете не всегда имеется время и возможность пользоваться масштабной линейкой, поэтому летный состав должен уметь визуально определять расстояния на карте. Для этого необходимо запомнить длину отрезков в 1; 5 и 10 см и уметь на глаз оценить отрезок прямой любой другой длины. Расстояния определяются с учетом масштаба данной карты. За единицу глазомерного измерения расстояния можно брать также длину одного градуса меридиана, равную 111 км. Чтобы облегчить определение расстояний на карте на глаз, рекомендуется запомнить, какой длине в сантиметрах соответствует ширина ладони, раствор большого и указательного пальцев и т. д.

Хороший глазомер не только облегчает и ускоряет определение расстояний на карте, но и помогает избежать грубых ошибок при инструментальном измерении. Штурманский глазомер должен развиваться систематическими тренировками с проверкой результатов инструментальным способом.

Измерение направлений на карте. В самолетовождении принято измерять направление полета на карте относительно северного направления истинного меридиана. Заданное направление полета определяется заданным истинным путевым углом (ЗИПУ). Истинные путевые углы на карте измеряются с помощью транспортира, который представляет собой треугольник из прозрачного целлулоида с двумя шкалами.

Для измерения ЗИПУ на карте необходимо соединить прямой линией заданные пункты; направить прямой угол транспортира в сторону полета; наложить центр транспортира на середину линии пути так, чтобы линия транспортира 0—180° была параллельна ближайшему меридиану карты; отсчитать ЗИПУ против пересечения линии заданного пути со шкалой транспортира.

Если прямой угол транспортира направлен к востоку, то отсчет путевого угла производится по внешней шкале (0—180°), а если к западу, то по внутренней шкале (180—360°).

Заданным истинным путевым углом называется угол, заключенный между северным направлением истинного меридиана и направлением линии заданного пути (ЛЗП). Отсчитывается от северного направления истинного меридиана до ЛЗП по часовой стрелке от 0 до 360°.

Путевые углы измеряются по среднему меридиану, потому что на полетных картах меридианы непараллельны друг другу. При пересечении линией пути трех-четырех меридианов путевые углы у каждого из этих меридианов получаются разные, причем разность в углах, измеренных у крайних меридианов, достигает 2—3°. Измеренный по среднему меридиану путевой угол является локсодромическим путевым углом.

Чтобы не допустить ошибки при измерении путевых углов, следует запомнить основные направления.

В летной практике необходимо уметь быстро и точно определять направления на карте не только с помощью транспортира, но и на глаз. Для этого нужно правильно представлять себе основные направления, а также уметь откладывать глазомерно углы величиной в 5 и 10°.

Пользование картами крупного масштаба. По своему устройству карты крупного масштаба отличаются от обычных навигационных карт. Поэтому пользование этими картами имеет некоторые особенности.

Прямоугольная координатная сетка и ее назначение. На картах масштаба 1 : 200 000 и крупнее вместо сетки меридианов и параллелей нанесена прямоугольная координатная сетка, представляющая собой систему вертикальных и горизонтальных линий. Линии, образующие координатную сетку, отстоят одна от другой на целое число километров, поэтому эти линии называют километровыми линиями, а сетку — километровой.

Прямоугольная координатная (километровая) сетка позволяет наносить на карту, а также определять и указывать по ней положение любой точки на местности в прямоугольных координатах.


30

Вертикальные линии сетки проведены параллельно осевому (среднему) меридиану зоны, а горизонтальные — экватору. Оцифровка горизонтальных линий указывает расстояние от экватора по осевому меридиану зоны и обозначает координату X данной точки. К северу от экватора координату X примято считать положительной, а к югу — отрицательной.

Оцифровка вертикальных линий обозначает координату Y, отсчет которой ведется в пределах каждой зоны от осевого меридиана к востоку и западу. Для того чтобы избежать обращения с отрицательными значениями Y, осевой меридиан зоны принято считать не за нуль, а за 500 км, в результате чего координата Y в пределах зоны будет положительной величиной, стой лишь разницей, что к востоку от осевого меридиана она будет больше 500 км, а к западу меньше 500 км.

Одни и те же координаты могут повторяться во всех 60 зонах земного шара. Чтобы можно было определить, к какой зоне откосится данная точка, впереди цифрового значения координаты Y приписывается номер зоны. Следовательно, если даны координаты точки М X =5882 и Y = 2638 , то это значит, что точка находится на расстоянии 5882 км к северу от экватора во второй зоне восточнее осевого меридиана на 133 км (633 — 500 = 133). Координаты линий данного листа пишут за внутренней рамкой листа, причем около углов рамки их пишут полностью, а в промежутках — последние две цифры, обозначающие десятки и единицы километров.

Определение по карте прямоугольных координат точки производится в следующем порядке. С помощью линейки находят расстояние в метрах по перпендикуляру от нижней километровой линии до данной точки. Затем таким же образом определяют расстояние от левой километровой линии, после чего к полученным расстояниям приписывают слева оцифровку соответствующих километровых линий. Такая запись дает значение координат X и Y данной точки. Например координаты: X = 5882 520, У = 2 640 850.

При склейке листов карты одной зоны все линии сетки, проведенные на одном листе, будут совпадать с продолжением тех же линий на других листах. В этом случае склеенные листы будут иметь общую километровую сетку. При склейке листов карты, находящихся на стыке двух зон, километровые линии одного листа не совпадают с линиями другого. Происходит это вследствие того, что при смыкании листов соседних зон происходит наклон координатных сеток этих зон. Поэтому для удобства работы на стыке двух зон на листах карты, расположенных в пределах 2° к востоку и западу от границы зоны, наносят, кроме километровой сетки своей зоны, также выходы километровой сетки соседней зоны, так называемой дополнительной сетки. Подписи этой сетки делаются с наружной стороны внешней рамки. Чтобы пользоваться на стыке зон единой системой координат, необходимо по выходам на внешней рамке построить дополнительную сетку. Для этого на листах карты одной зоны соединяют прямыми линиями противоположные концы одноименных километровых линий сетки соседней зоны. Вновь построенная сетка будет являться продолжением километровой сетки соседнего листа и полностью должна совпадать с ней при склейке.

Определение географических координат точек. Сторонами рамок листов карт крупного масштаба являются меридианы и параллели. Долготы меридианов и широты параллелей указываются только на углах рамок карт. Между внутренней и внешней рамками листов нанесена шкала с делениями через одну минуту. Каждое минутное деление разбито точками через 10”. Чтобы определить географические координаты какой-либо точки, необходимо соединить ближайшие к этой точке одноименные минутные деления прямыми линиями по параллели и по меридиану. При этом проведенная параллель проводится южнее данной точки, а меридиан западнее. Затем с помощью циркуля определяют секундные деления от проведенных параллели и меридиана до заданной точки. Определив величину этих отрезков в секундах и сложив ее со значением проведенных параллели и меридиана, получают географические координаты точки.

Измерение направления. Для измерения направления на картах крупного масштаба пользуются километровой сеткой. Угол, измеренный относительно северного направления вертикальной километровой линии, называется - дирекционным углом (α). Чтобы определить направление


31

относительно истинного меридиана(рис 2.13), необходимо в значении дирекционного угла учесть сближение меридианов, а для определения направления относительно магнитного меридиана — поправку направления.

Сближение меридианов (σ)— это угол между истинным меридианом данной точки карты и вертикальной километровой линией. Поправка направления (Δн) — это угол, заключенный между магнитным меридианом и направлением вертикальной километровой линии. Она равна алгебраической разности сближения меридианов и магнитного склонения. Данные о величине сближения меридианов для средней точки листа карты, магнитного склонения и поправки направления указываются под южной рамкой карты и, кроме того, изображаются графически. Переход от дирекционного угла к истинному и магнитному азимутам производится по формулам:

Рис 2.13. Измерение направления на карте крупного масштаба

А = α + (± σ); Ам = α + (± Δн); Ам = А — (± Δм); Δн = (± σ) — (±Δм ).

Для измерения дирекционного угла необходимо наложить транспортир на карту так, чтобы его диаметральная линия совпала с вертикальной километровой линией, а центр транспортира совпал с точкой пересечения этой линии с линией заданного направления. Отсчет по шкале транспортира даст величину искомого дирекционного угла. Азимут направления рассчитывается по указанным выше формулам.


32

Раздел IIНавигационные элементы полета

и их расчет.

Глава 3Время и его измерение.

Измерение времени является одной из сложных практических задач, которая решается астрономическими методами. Время имеет большое значение в жизни человека. Особенно велика роль точного времени в практике ВН, в руководстве полетами, организации взаимодействия авиации с другими родами войск, в обеспечении безопасности полетов к, главным образом, при использовании астрономических средств ВН.

Знание методов измерения времени и умение точно его определять позволяет летчику успешно решать все навигационные задачи.

§1. Понятие о времени. Местное, поясное, зимнее, летнее время и связь между ними.

Время является скалярной непрерывно изменяющейся величиной. Отсчет времени ведется от некоторого начального момента, выбор которого в каждом случае устанавливается. Всякий данный момент времени (Т) определяется числом единиц времени, прошедших от начального момента до данного. Для измерения времени используют астрономические методы, в основе которых лежат явления, связанные с движением небесных светил. Измерение времени основано на обращении Земли вокруг Солнца, и вращении ее вокруг своей оси.

Период обращения Земли вокруг Солнца называется годом, а промежуток времени, в течение которого Земля совершает полный оборот вокруг своей оси относительно какой-нибудь точки на небесной сфере, называется сутками.

Сутки делятся на 24 часа; час - на 60 минут; минута - на 60 секунд.Итак, единицами измерения времени являются: год, сутки, час, минута, секунда.В астрономии годом считается промежуток времени между двумя последовательными

прохождениями Солнца через точку весеннего равноденствия. Такой год называют тропическим. Он равен 365,242 суток. Наблюдая с Земли, мы видим, что Солнце все время перемещается по небесной сфере. Это движение является отражением обращения Земли вокруг Солнца.

Большой круг на небесной сфере, по которой происходит видимое годовое движение Солнца, называется эклиптикой. Эклиптика пересекается с небесным экватором в двух точках, которые называются точками весеннего и осеннего равноденствия. Солнце в этих точках бывает соответственно 21 марта и 23 сентября. В эти дни на всех широтах Земли день равен ночи.

Кроме тропического, в астрономии различают сидерический или звездный год. Это промежуток времени между двумя последовательными прохождениями центра диска Солнца в его видимом движении по небесной сфере одного и того же места относительно звезд. Его продолжительность равна 365,256 суток. Разница между продолжительностью тропического и звездного года происходит за счет явления прецессии точки весеннего равноденствия.

Навигационные элементы полета и их расчет

33

В гражданской жизни применяется гражданский год, воспроизводящий с большой точностью тропический год. В гражданском календаре предусматривается чередование простых (365 суток) и високосных (366 суток) годов.

За основную единицу измерения времени приняты звездные сутки - период между двумя последовательными верхними кульминациями звезды (точки весеннего равноденствия). Звездные сутки составляют 23ч 56 мин 4,1 с. Солнце, двигаясь по эклиптике, несколько отстает от суточного вращения небесной сферы. Поэтому звездные сутки короче солнечных на 3мин. 56с. Звездное время применяется в авиационной астрономии при определении линий положения и курса самолета по звездам или места самолета (МС) с помощью астрономических систем. В обычной жизни невозможно пользоваться звездным временем, так как вся деятельность человека связана с Солнцем, а не со звездами. И, кроме того, звездные сутки в течение года начинаются в разное время дня и ночи, что также неудобно. Счет времени можно вести по видимому движению Солнца.

Промежуток времени между двумя последовательными одноименными кульминациями центра Солнца называется истинными солнечными сутками. Однако и ими пользоваться неудобно, так как продолжительность истинных солнечных суток в течение года не постоянна. Причинами этого является неравномерность движения Солнца по эклиптике и наклон эклиптики к небесному экватору под углом 23°27’. Поэтому условились счет времени вести относительно так называемого среднего Солнца.

Средним Солнцем называется выбранная точка на небесной сфере, равномерно движущаяся по небесному экватору в том же направлении, в котором истинное Солнце движется по эклиптике, и совершающая полный оборот за то же время, что и истинное Солнце.

Промежуток времени между двумя последовательными одинаковыми кульминациями среднего Солнца называется средними солнечными сутками. За начало средних суток на данном меридиане принят момент верхней кульминации среднего Солнца. Продолжительность средних солнечных суток строго постоянна. Они делятся на средние часы, минуты и секунды. Эти единицы времени применяются в физике, механике и в обычной жизни.

Для удобства в практической жизни время отсчитывают от нижней кульминации среднего Солнца (средней полуночи). Такое время называется гражданским. Оно отличается от среднего времени ровно на 12 часов. Среднее Солнце проходит небесный меридиан то раньше истинного Солнца, то позже него, и среднее время бывает то больше, то меньше истинного.

На каждом меридиане для наблюдателя, находящегося на земле, будет так называемое местное время.

Местным временем (Тм) называется среднее солнечное время, измеренное относительно меридиана наблюдателя. Местное время для точек, имеющих равную долготу, одинаково. Для точек с разной долготой местное время разное. На меридианах, расположенных к востоку, оно больше, к западу- меньше и различается на разность долгот этих меридианов, выраженную во времени.

Местное время, отсчитываемое от меридиана Гринвича, называется гринвичским или всемирным.

Пользоваться местным временем в обычной жизни неудобно, так как при передвижении из одного пункта в другой нужно непрерывно переводить стрелки часов, согласуясь с местным временем каждого пункта. Чтобы этого избежать почти во всех странах пользуются поясным временем (Tп). Сущность поясного времени в том, что весь земной шар разделен с запада на восток меридианами на 24 часовых пояса, отличающихся друг от друга по долготе в среднем на 15°.

Каждый пояс имеет свой номер (N): нулевой, первый, второй и т. д. до 23. Нулевой пояс выбран с учетом положения Гринвичского меридиана по середине пояса. Номера поясов возрастают в восточном направлении: разница по долготе между средними, меридианами часовых поясов составляет 15°, т.е. разница во времени между каждым поясом составляет 1 час. Внутри пояса установлено единое время, соответствующее местному гражданскому времени среднего меридиана этого пояса. Поскольку средний меридиан каждого пояса отстоит от крайних меридианов на 7,5°, то для пунктов, находящихся

Время и его измерение

34

на границах пояса, поясное время отличается от их собственного местного времени на 0,5 ч.При пересечении границы пояса стрелки часов переставляются ровно на один час в восточном

направлении вперед, в западном - назад.Границы часовых поясов проходят точно по меридиану только в пустынях и океанах. На

остальной территории земного шара они обычно проходят по границам административного или государственного деления. На территории нашей страны установлено 11 часовых поясов — со 2-го по 12-й включительно.

Но мы живем не по поясному, а по зимнему и летнему времени. Зимнее — это поясное время, увеличенное на один час, летнее — это поясное время, увеличенное на два часа. Переход с зимнего на летнее время происходит в последнее воскресенье марта переводом стрелок на час вперед, а с летнего на зимнее — в последнее воскресенье сентября переводом стрелок на час назад.

Местное, поясное, зимнее и летнее время находятся в следующей зависимости:Т=Тгр±λз ; Тп = Тгр+N; Тз = Тп+1; Тл = Тп+2.

§2. Определение моментов наступления темноты и рассвета.По условиям естественного освещения сутки делятся на:— светлую часть (день);— темную часть (ночь);— сумерки.День — часть суток от момента восхода Солнца до момента его захода.Ночь — часть суток от момента захода Солнца до момента его восхода.Сумерки — промежуток времени от момента наступления рассвета до момента восхода Солнца

(утренние сумерки) и от момента захода Солнца до момента наступления темноты (вечерние сумерки).Сумерки различают: гражданские; навигационные; астрономические.Гражданские сумерки - время, когда центр Солнца опустится ниже плоскости истинного горизонта

на 6° (вечерние сумерки) , или когда центр Солнца не дойдет до плоскости истинного горизонта на 6° (утренние сумерки).

Навигационные сумерки - время, когда центр Солнца опустится ниже плоскости истинного горизонта на 12°(вечерние умерки), или когда центр Солнца не дойдет до плоскости истинного горизонта на 12° (утренние сумерки).

Астрономические сумерки - время, когда центр Солнца опустится ниже плоскости истинного горизонта на 6°(вечерние сумерки), а момент наступления рассвета — когда центр Солнца не дойдет до плоскости истинного горизонта на 6° (утренние сумерки).

Момент наступление темноты совпадает с вечерними гражданскими сумерками (заход Солнца), а рассвета - утренними гражданскими движениями (восход Солнца).

Для определения моментов восхода и захода Солнца, Луны и других светил, наступления рассвета и темноты применяются Авиационные Астрономические ежегодники. В нем каждому дню года соответствует одна страница Таблиц, в которой даются необходимые исходные данные; кроме того, в нем даны вспомогательные таблицы, приводятся пояснения к решению основных задач авиационной астрономии с помощью ААЕ и графики.

§3. Бортовые часы.На самолетах установлены часы АЧС-1 и АЧС-1м. Часы типа АЧС-1 и АЧС-1м (авиационные

часы с секундомером) состоят из трех механизмов:— механизма обычных часов;— механизма времени полета;— механизма секундомера.Бортовые авиационные часы предназначены: для определения текущего времени (Т), измерения

времени полета (t), измерения коротких промежутков времени (Δt).Основные технические данные часов АЧС-1м.

вМестное, поясное, зимнее и летнее время находятся в следующей зависимости:

вМестное, поясное, зимнее и летнее время находятся в следующей зависимости:

з ; Тп = Тгр+N; Тз = Тп+1; Тл = Тп+2.вз ; Тп = Тгр+N; Тз = Тп+1; Тл = Тп+2.


35

Количество камней - 26.Точность хода при t =20° ±5° - 20с.Продолжительность завода - 72ч (3 суток).Масса — 630 г.Завод — 1 раз в двое суток.Шкалы — большая - для отсчета текущего времени и времени работы секундомера;малая верхняя - время полета;малая нижняя — шкала секундомера для отсчета времени в минутах.Кнопки — левая - завод часов, установка точного времени, пуск, остановка и возврат стрелок

механизма «время полета»;правая - пуск и остановка часов; пуск, остановка и возврат стрелок секундомера.Механизм обычных часов. Завод производится вращением левой головки против хода часовой

стрелки. Для перевода стрелок необходимо вытянуть левую головку на себя и вращать ее против хода часовой стрелки. Для установки точного времени необходимо:

1. Остановить часы поворотом правой головки по ходу часовой стрелки-2. Вытянуть левую головку и вращением ее против хода часовой стрелки установить часовую и

минутную стрелки на точное время.3. В момент подачи сигнала точного времени правую головку повернуть против хода часовой

стрелки.Механизм времени полета. Работа механизма определяется положением сигнализатора,

находящегося в окне шкалы.Положение 1. Пуск механизма нажатием левой кнопки, в окошке появится красный цвет.Положение 2. Остановка механизма вторым нажатием левой кнопки, в окошке красно-белый

цвет.Положение 3. Возврат стрелок в исходное нулевое положение, в окошке белый цвет.Механизм секундомера. Работа механизма определяется тремя положениями:Положение 1. Пуск механизма нажатием правой кнопки.Положение 2. Остановка механизма вторым нажатием правой кнопки.Положение 3. Возврат стрелок в исходное положение третьим нажатием правой кнопки.Подготовка часов к полету состоит в заводе их, установке точного времени, проверке работы

механизма времени полета и секундомера и установке их в исходное положение.Пользование часами в полете:1. Левую кнопку (время полета) летчик нажимает перед взлетом. Останавливает механизм времени

полета, т. е. второй раз нажимает левую кнопку, после посадки и сруливания с ВПП.2. Правую кнопку (секундомер) летчик использует в полете для отсчета отрезка времени.

Время и его измерение

36


Глава 4Курсы самолета.

§1. Земной магнетизмДля определения и выдерживания курса самолета наиболее широкое применение находят

магнитные компасы, принцип действия которых основан на использовании магнитного поля Земли.Земля представляет собой большой естественный магнит, вокруг которого существует магнитное

поле. Магнитные полюсы Земли не совпадают с географическими и располагаются не на поверхности Земли, а на некоторой глубине. Условно принимают, что северный магнитный полюс, расположенный в северной части Канады, обладает южным магнетизмом, т. е. притягивает северный конец магнитной стрелки, а южный магнитный полюс, расположенный в Антарктиде, обладает северным магнетизмом, т. е. притягивает к себе южный конец магнитной стрелки.Положение магнитных полюсов очень медленно меняется.

Магнитные силовые линии выходят из южного магнитного полюса и входят в северный. Свободно подвешенная магнитная стрелка устанавливается вдоль магнитных силовых линий. Магнитное поле Земли в любой точке характеризуется напряженностью, склонением и наклонением.

Напряженность магнитного поля Земли — это сила, с которой магнитное поле действует в данной точке. Напряженность магнитного поля Земли измеряется в эрстедах (Э) и гаммах (γ = 10-5Э). На экваторе она равна 0,34 Э, на средних широтах 0,4—0,5 Э, на магнитных полюсах 0,79 Э. Вектор напряженности Т направлен, под некоторым углом к горизонту.

Магнитным наклонением θ называется угол, на который магнитная стрелка наклоняется относительно плоскости горизонта. На магнитном экваторе наклонение равно 0, а на магнитных полюсах 90°. Для устранения наклона магнитной стрелки в авиационных компасах в Северном полушарии утяжеляют южный конец стрелки, а в Южном — северный или смещают точку подвеса магнитной стрелки. Вектор напряженности магнитного поля Т можно разложить на горизонтальную H и вертикальную Z составляющие, которые определяются по формулам:

Н =Т cos θ; Z = Т sin θ.Вертикальная составляющая Z равна 0 на магнитном экваторе и максимальной величине на

магнитных полюсах. Горизонтальная составляющая H является той силой, которая устанавливает магнитную стрелку в направлении магнитных силовых линий. На магнитном экваторе эта сила наибольшая, а на магнитных полюсах она равна нулю. Поэтому в полярных районах магнитные компасы работают неустойчиво, что ограничивает, а порой и исключает их применение.

Магнитное склонение. Вследствие того, что магнитные полюсы Земли не совпадают с географическими, магнитная стрелка устанавливается не по истинному, а по магнитному меридиану.

Магнитным меридианом называется линия, вдоль которой устанавливается свободно подвешенная магнитная стрелка под действием земного магнетизма. Угол, заключенный между северным направлением истинного (географического) меридиана и северным направлением магнитного меридиана, называется магнитным склонением ∆м (пределы измерения 0—180°) и отсчитывается от истинного меридиана к магнитному в восточном направлении (вправо) со знаком плюс, в западном (влево) со знаком минус. Магнитное склонение для различных пунктов Земли неодинаково по величине и знаку, оно всегда определяется и учитывается экипажем самолета при подготовке и выполнении полета.

Склонение, наклонение, горизонтальная и вертикальная составляющие вектора напряженности магнитного поля Земли являются элементами земного магнетизма, их определяют в процессе магнитных съемок.

Магнитные карты. По результатам магнитных съемок составляются специальные магнитные карты, на которых методом изолиний наглядно представлено распределение элементов земного

37

Курсы самолета.

магнетизма.Изолинии - линии, соединяющие точки с одинаковыми численными значениями данной величины.

Линии, соединяющие точки с одинаковым магнитным склонением, называются изогонами. Линии, соединяющие точки с одинаковым значением горизонтальной или вертикальной составляющих вектора напряженности магнитного поля Земли, называются изодинами. Линии, соединяющие точки с одинаковым наклонением, называются изоклинами.

На мировой карте магнитных склонений указаны величина и знак склонения. Изогоны наносятся также на полетные и бортовые карты пунктирными линиями фиолетового цвета. Магнитное склонение используется при расчетах навигационных элементов горизонтальная составляющая Н — при оценке устойчивости работы магнитных компасов и при оценке изменения девиации магнитных компасов в дальних рейсах, вертикальная составляющая Z и магнитное наклонение — при оценке ускорительных девиаций.

Все элементы земного магнетизма изменяются с течением времени. Магнитное склонение имеет вековые, годовые, суточные и эпизодические изменения. Суточные и годовые изменения достигают в среднем 4—10’, вековые 6—15°. Карта магнитного склонения составляется с учетом годовых изменений относительно среднего значения определенного отрезка времени в 5—6 лет, называемого эпохой магнитной карты. Это избавляет от необходимости каждый раз учитывать годовые изменения магнитного склонения.

Эпизодические или внезапные изменения магнитного склонения носят временный характер с продолжительностью от нескольких часов до нескольких суток. Эти явления называют магнитными бурями. Они вызываются солнечной активностью и чаще наблюдаются в полярных районах.

Кроме изогон, на полетных и бортовых картах указываются магнитные аномалии — районы с резкими и значительными изменениями всех элементов земного магнетизма. Наличие магнитных аномалий связано с залежами магнитных руд в недрах земли. Наиболее мощными аномалиями являются Курская, Криворожская, Магнитогорская, Сарбайская и др. В районах аномалий есть точки, где магнитное склонение доходит до ± 180°. Аномалия влияет на работу магнитного компаса до высоты 1500—2000 м, а в районах Курской магнитной аномалии отмечаются случаи ее воздействия на компас на высотах более 2000 м.

§2. Девиация компаса и вариацияКомпасным меридианом называется линия, вдоль которой устанавливается магнитная стрелка

компаса, находящегося на самолете. Компасный и магнитный меридианы, как правило, не совпадают. Девиацией компаса Δк называется угол, заключенный между северными направлениями магнитного и компасного меридианов. Она отсчитывается от магнитного меридиана к компасному к востоку (вправо) со знаком плюс, к западу (влево) со знаком минус.

Девиация компаса вызывается действием на стрелку компаса магнитного поля самолета, создаваемого стальными и железными деталями самолета, и электромагнитного поля, возникающего при работе электро- и радиооборудования самолета. Девиация компаса является переменной величиной для каждого курса самолета и компаса. В полете она определяется по графику девиации, помещенному в кабине самолета и составленному при ее списывании.

Вариацией Δ называется угол, заключенный между северными направлениями истинного и компасного меридианов. Отсчитывается она от истинного меридиана к компасному к востоку (вправо) со знаком плюс и к западу (влево) со знаком минус. Вариация равна алгебраической сумме магнитного склонения и девиации компаса и определяется по формуле

Δ = (± Δм) + (± Δк).

§3. Курсы самолетаКурсом самолета называется угол в горизонтальной плоскости между направлением, принятым

за начало отсчета, и проекцией на эту плоскость продольной оси самолета. Курс отсчитывается от

38

направления, принятого за начало отсчета, до продольной оси самолета по ходу часовой стрелки от 0 до 360° (рис. 4.1). В зависимости от начала отсчета различают курсы условный, ортодромический, истинный, магнитный и компасный.

Истинным курсом ИК называется угол, заключенный между северным направлением истинного меридиана, проходящего через самолет, и продольной осью самолета.

Магнитным курсом МК называется угол, заключенный между северным направлением магнитного меридиана, проходящего через самолет, и продольной осью самолета.

Компасным курсом КК называется угол, заключенный между северным направлением компасного меридиана, проходящего через самолет, и продольной осью самолета. Курс самолета определяется и выдерживается с помощью магнитного или астрономического компаса либо с помощью курсовых систем.

Условным курсом УК называется угол, заключенный между северным направлением условного меридиана, проходящего через самолет и продольной осью самолета.

Магнитный компас позволяет определять направления от компасного и магнитного меридианов. На карте направления определяют от истинного меридиана, поэтому при выполнении различных навигационных расчетов приходится переходить от одного курса к другому. Перевод курсов можно осуществлять графически и аналитически.

МК=КК+(±Δк) КК=МК-(±Δк)ИК=МК+(±Δм) МК=ИК-(±Δм)ИК=КК+(±Δк)+(±Δм) КК=ИК-(±Δк)−(±Δм)ИК=КК+(±Δ) КК=ИК-(±Δ)

При решении задач приходится определять магнитное склонение, девиацию компаса и вариацию по формулам: Δ м = ИК - МК; Δк=МК - КК; Δ = ИК - КК.

При переводе курсов необходимо руководствоваться следующими правилами: если определяется магнитный или истинный курс по компасному, то девиация, магнитное склонение и вариация учитываются со своим знаком, т. е. алгебраически прибавляются; если определяется магнитный или компасный курс по истинному, то магнитное склонение, девиация компаса и вариация учитываются с обратным знаком, т. е. алгебраически вычитаются.

Для графического перевода курсов необходимо на листе бумаги провести северное направление меридиана того курса, который дан по условию задачи, затем от него отложить направление продольной оси самолета (значение данного курса). После этого проводятся остальные меридианы с учетом знака девиации и магнитного склонения. Значение искомых курсов определяется по схеме.

§4. Путевые углы и способы их определенияПутевым углом называется угол в горизонтальной плоскости между направлением, принятым за

начало отсчета, и проекцией на эту плоскость линией пути. Отсчитывается от северного направления выбранного мередиана до линии пути по ходу часовой

стрелки от 0 до 360°. Истинным путевым углом ИПУ называется угол, заключенный между северным направлением

истинного меридиана и линией заданного пути.Магнитным путевым углом МПУ называется угол, заключенный между северным направлением

Рис.4.1. Курсы самолета


39

магнитного меридиана и линией заданного пути.Условным путевым углом УПУ называется угол, заключенный между северным направлением

условного меридиана и линией заданного пути.

§5. Пеленг и курсовой угол ориентираМагнитным пеленгом ориентира МПО называется угол, заключенный между северным

направлением магнитного меридиана и направлением на ориентир: трубу, мачту, радиостанцию и т. д. МПО отсчитывается от северного направления магнитного меридиана до направления на ориентир по ходу часовой стрелки от 0 до 360°.

Курсовым углом ориентира КУО называется угол, заключенный между продольной осью самолета и направлением на ориентир. КУО отсчитывается от продольной оси самолета до направления на ориентир по ходу часовой стрелки от 0 до 360°.

Между пеленгом, курсом и курсовым углом ориентира существует следующая зависимость:МПО = МК + КУО; КУО = МПО - МК; МК = МПО - КУО.

§6. Списывание девиации магнитных компасовТочность определения курса самолета с помощью магнитного компаса зависит от знания девиации

и правильности ее учета. Пользоваться магнитным компасом, у которого девиация неизвестна, практически нельзя, так как она может достигать больших значений и привести к ошибкам в определении курса самолета. Девиацию стремятся уменьшить. Для этого компас на самолете располагают вдали от магнитных масс, электро- и радиооборудования. Однако эта мера не позволяет полностью устранить девиацию. Поэтому компасы снабжены девиационными приборами, позволяющими уменьшить девиацию. Остаточная девиация списывается, заносится в график и учитывается при переводе курсов.

Определять и уменьшать девиацию магнитных компасов необходимо после каждой установки на самолете нового компаса или дополнительного оборудования, влияющего на девиацию компасов; после выполнения регламентных работ, при которых снимались отдельные агрегаты дистанционного компаса; при обнаружении в полете ошибок в показаниях компасов.

Определение, уменьшение и списывание остаточной девиации магнитных компасов и определения радиодевиации производятся штурманом корабля (авиаотряда, авиаэскадрильи, аэропорта) при участии специалиста по техническому обслуживанию авиационной техники и под контролем командира воздушного судна.

Курсы самолета.

40

Глава 5Высота полета.

§1. Классификация высот полета от уровня измерения.

Высотой полета H называется расстояние до воздушного судна, отсчитанное по вертикали от некоторого уровня, принятого за начало отсчета. Знание высоты полета необходимо экипажу для выдерживания заданного профиля полета и предотвращения столкновения воздушного судна с земной поверхностью и искусственными препятствиями, а также для решения некоторых навигационных задач. Высота полета измеряется в метрах.

В самолетовождении в зависимости от уровня начала отсчета различают следующие высоты полета: истинную, абсолютную и барометрическую (рис. 5.1).

Истинной высотой Hист называется высота полета, измеряемая относительно пролетаемой местности. В горизонтальном полете истинная высота изменяется соответственно изменению рельефа местности.

Абсолютной высотой Набс называется высота полета, измеряемая относительно уровня Балтийского моря.

Барометрической высотой Нб называется высота полета, измеряемая относительно изобарической поверхности атмосферного давления, установленного на шкале барометрического высотомера.

Барометрическая высота может быть относительной Но, если она измеряется относительно давления аэродрома вылета или посадки (используется при полетах на высоте ниже нижнего эшелона в зоне взлета и посадки); приведенной Нприв, если она измеряется относительно минимального давления по трассе полета, приведенного к уровню моря (используется при визуальных полетах по маршруту ниже нижнего эшелона); условно барометрической Н760. если она измеряется относительно условного уровня, который соответствует стандартному атмосферному давлению 760 мм рт. ст. (используется для выдерживания заданных эшелонов при полетах по трассам и в зоне ожидания). Эту высоту называют также высотой эшелона.

Рис 5.1. Классификация высот от уровня измерения


41

§2. Способы измерения высоты полетаВысота полета измеряется с помощью специальных приборов, называемых высотомерами.

Основными способами измерения высоты полета являются барометрический и радиотехнический.Барометрический способ измерения высоты основан на принципе измерения атмосферного

давления, закономерно изменяющегося с высотой. Барометрический высотомер представляет собой обыкновенный барометр, у которого вместо шкалы давлений поставлена шкала высот. Такой высотомер определяет высоту полета самолета косвенным путем, измеряя атмосферное давление, которое изменяется с высотой по определенному закону. Барометрический способ измерения высоты связан с рядом ошибок, которые, если их не учитывать, приводят к значительным погрешностям в определении высоты. Несмотря на это барометрические высотомеры ввиду простоты и удобства пользования широко применяются в авиации.

Радиотехнический способ измерения высоты основан на использовании закономерностей распространения радиоволн. Известно, что радиоволны распространяются с постоянной скоростью и отражаются от различных поверхностей. Используя эти свойства радиоволн, можно определять высоту полета самолета.

Принцип измерения высоты радиотехническим способом можно представить следующим образом. На самолете устанавливаются передатчик и приемник. Передатчик излучает радиосигналы короткими импульсами, которые направляются антенной к земле и одновременно поступают в приемник. Дойдя до земной поверхности, сигналы отражаются и принимаются приемником, который связан с индикаторным устройством. Последнее по интервалу времени между поступлением в приемник прямого и отраженного радиосигналов определяет высоту полета самолета, которая отсчитывается по шкале.

В современных радиовысотомерах используются частотный (радиовысотомеры малых высот) и импульсный (радиовысотомеры больших высот) методы измерения высоты. Они показывают истинную высоту полета, что является их преимуществом перед барометрическими высотомерами, так как барометрическая высота, как правило, отличается от истинной.

§3. Ошибки барометрических высотомеров.Барометрические высотомеры имеют инструментальные, аэродинамические и методические

ошибки.Инструментальные ошибки высотомера ΔНи возникают вследствие несовершенства

изготовления прибора и неточности его регулировки. Причинами инструментальных ошибок являются несовершенство изготовления механизмов высотомера, неточность и непостоянство регулировок, износ деталей, изменение упругих свойств анероидной коробки, люфты и т. д. Каждый высотомер имеет свои инструментальные ошибки. Они определяются путем проверки высотомера на контрольной установке, заносятся в специальную таблицу и учитываются в полете.

Таким образом точная приборная высота определяется как сумма высоты показываемой прибором и инструментальной ошибки:

Hпр точн=Нпр+(±∆Ни)Аэродинамические ошибки ΔНa возникают в результате неточного измерения высотомером

атмосферного давления на высоте полета вследствие искажения воздушного потока, обтекающего самолет, особенно при полете на больших скоростях.

Величина этих ошибок зависит от скорости и высоты полета, типа приемника, воспринимающего атмосферное давление, и места его расположения. Например, на высоте 5000 м ошибка в измерении давления в 1 мм рт. ст. дает ошибку в высоте, равную 20 м, а на высоте 11 000 м такая же ошибка в измерении давления вызывает ошибку в измерении высоты около 40 м.

Аэродинамические ошибки определяются при летных испытаниях самолетов и заносятся в таблицу поправок. Для упрощения учета инструментальных и аэродинамических поправок составляется таблица показаний высотомера с учетом суммарных поправок, которая помещается в кабине самолета.

Высота полета

42

На самолетах с фюзеляжными приемниками статического давления изменение скорости полета вызывает изменение величин аэродинамических поправок. Это требует учета в показаниях высотомера дополнительных поправок, значения которых указаны в Руководстве по летной эксплуатации самолета. Сумма инструментальной и аэродинамической ошибок называется суммарной поправкой к показаниям высотомера

∆Нсум=∆Ни+∆На.

Методические ошибки возникают вследствие несовпадения фактического состояния атмосферы с расчетными данными, положенными в основу для расчета шкалы высотомера. Шкала высотомера рассчитана для условий стандартной атмосферы на уровне моря: давление воздуха P0 = 760 мм рт. ст., температура t0 = + 15° С, температурный вертикальный градиент trp = 6,5° на 1000 м высоты.

Использование стандартной атмосферы предполагает, что заданной высоте соответствует вполне определенное давление. Но так как в каждом полете действительные условия атмосферы не совпадают с расчетными, то высотомер показывает высоту с ошибками.

Барометрическому высотомеру присущи также ошибки вследствие того, что он не учитывает изменения топографического рельефа местности, над которой пролетает самолет.

Методические ошибки барометрического высотомера делятся на три группы: ошибки от изменения атмосферного давления у земли, от изменения температуры воздуха и от изменения рельефа местности.

Ошибки от изменения атмосферного давления у земли. В полете барометрический высотомер измеряет высоту относительно того уровня, давление которого установлено на шкале давлений высотомера. Он не учитывает изменения давления по маршруту. Обычно атмосферное давление в различных точках земной поверхности в один и тот же момент неодинаково. Перед вылетом стрелки высотомера устанавливают на нуль, при этом шкала давлении высотомера установится на давление аэродрома вылета. Если пилот по маршруту над равнинной местностью будет выдерживать заданную приборную высоту, то истинная высота будет изменяться в зависимости от распределения атмосферного давления у земли.

При падении атмосферного давления по маршруту истинная высота будет уменьшаться, при повышении давления увеличиваться. Изменение истинной высоты происходит вследствие изменения давления у земли над пролетаемой местностью относительно давления, установленного на высотомере.

Изменение атмосферного давления с высотой характеризуют барометрической ступенью- высотой, соответствующей изменению давления на 1 мм рт. ст. Барометрическая ступень на различных высотах различна. С увеличением высоты барометрическая ступень увеличивается.

В практике барометрическую ступень для малых высот берут равной 11м. Следовательно, каждому миллиметру изменения давления у земли соответствует 11,1 м высоты, т. е.

ΔНб = 11,1ΔРОшибки от изменения температуры. Возникает из-за отклонения температуры у земли от

значения температуры стандартной атмосферы. При уменьшении температуры у земли менее 15°С высотомер будет показывать заниженное значение высоты и наоборот. Температурная ошибка может достигать величины, равной 8-12% от измеряемой высоты. Температурную ошибку учитывают на НЛ-10 (рис 5.2).

Ошибки от изменения рельефа местности. Возникает из-за неспособности высотомера измерять превышение рельефа местности над начальным уровнем от которого высотомер определяет высоту

42высотомер определяет высоту

42

Рис 5.2. Определение на НЛ-10 температурной поправки показаний барометрического высотомера


43

§4 Пересчет истинной высоты в приборну и обратно.

Определение приборной высоты по известной истинной высоте.1. Определить превышение рельефа в точке измерения высоты над аэродромом:

∆Нрел=Нрел-Наэр2. Определить относительную высоту полета:

Нотн=Ни+(±∆Нрел)3. Определить температуру на высоте полета по формуле:

tн=to-tгр

4. Определить по НЛ-10 (рис 5.2) Нпр т5. Определить приборную высоту по формуле:

Нпр=Нпр т-(±∆Нсум)

Определение истинной высоты по показаниям прибора.1. Определить приборную точную высоту по формуле:

Нпр т=Нпр+(±∆Нсум)2. Определить температуру на высоте полета по формуле:

tн=to-tгр

3. Определить по НЛ-10 (рис 5.2) Нотн4. Определить превышение рельефа в точке измерения высоты над аэродромом:

∆Нрел=Нрел-Наэр5. Определить истинную высоту по формуле:

Ни=Нотн-(±∆Нрел)

Глава 6Скорость полета.

§1.Приборная, воздушная и путевая скорости. Число М.

Знание скорости полета необходимо как для пилотирования самолета, так и для целей самолетовождения. Полет самолета со скоростью ниже минимальной приводит к потере устойчивости и управляемости. Увеличение скорости сверх допустимой связано с опасностью разрушения самолета. Для целей самолетовождения знание скорости полета необходимо для выполнения различных навигационных расчетов. Различают приборную, воздушную и путевую скорости полета, измеряются они в километрах в час (км/ч).

Приборная скорость Vпр характеризует величину скоростного напора, воздействующего на самолет. Приборная скорость зависит от воздушной скорости и массовой плотности воздуха. Массовая плотность воздуха прямо порциональна барометрическому давлению воздуха и обратно пропорциональна температуре воздуха. Таким образом при одинаковой воздушной скорости на разных высотах, либо при различной температуре на одинаковой высоте приборная скорость различна. Скоросной напор определяет подъемную силу крыла, поэтому ограничения по скорости задаются именно в приборной скорости как по нижнему пределу так и по верхнему, в наборе высоты и на снижении скорость выдерживается также по приборной скорости, выпуск и уборка посадочной механизации производится тоже по приборной скорости. Приборная скорость отсчитывается по широкой стрелке указателя скорости.

Высота полета

44

Для целей самолетовождения приборная скорость не используется.Воздушной скоростью V называется скорость самолета относительно воздушной среды. Эту Воздушной скоростью V называется скорость самолета относительно воздушной среды. Эту Воздушной скоростью V

скорость самолет приобретает под действием силы тяги двигателей. Воздушная скорость зависит от аэродинамических качеств самолета, его полетного веса и плотности воздуха. Ветер не оказывает влияния на ее величину. Направление вектора воздушной сксрссти вследствие неполной симметрии тяги двигателей может не совпадать с продольной осью самолета. Но так как его отклонение бывает незначительным, то в самолетовождении принято считать, что он совпадает с продольной осью самолета и лежит в горизонтальной плоскости. Воздушная скорость измеряется указателем воздушной скорости, считавается по показаниям узкой стрелки.

Путевой скоростью W называется скорость самолета относительно земной поверхности. Путевой скоростью W называется скорость самолета относительно земной поверхности. Путевой скоростью WЕе величина зависит от воздушной скорости самолета, скорости и направления ветра. Путевую скорость самолета рассчитывают или измеряют с помощью специальных технических средств самолетовождения.

Число М- показывает во сколько раз истинная воздушная скорость самолета больше скорости Число М- показывает во сколько раз истинная воздушная скорость самолета больше скорости Число Мзвука на высоте.

§2. Ошибки указателя воздушной скорости.

Указатель воздушной скорости имеет инструментальные, аэродинамические и методические ошибки.

Инструментальные ошибки ΔVи возникают по тем же причинам, что и аналогичные ошибки высотомера. Они определяются в лабораторных условиях путем сличения показаний указателя скорости с показаниями точно выверенного прибора, заносятся в график или таблицу, которыми пользуется экипаж в полете при расчете скорости.

Аэродинамические ошибки ΔVа возникают вследствие искажения воздушного потока в том месте, где установлен приемник воздушного давления. Величина этих ошибок зависит от типа самолета, типа приемника воздушного давления и места его установки, скорости полета и положения закрылков. Они определяются при летных испытаниях самолета.

На некоторых самолетах при составлении таблицы инструментальных поправок учитывают и аэродинамические ошибки, что упрощает учет поправок.

Методические ошибки возникают в результате несоответствия условий, принятых при расчете указателя скорости, фактическому состоянию атмосферы.

Воздушная скорость измеряется аэродинамическим методом, который основан на измерении давления встречного потока воздуха. Тарировка шкалы указателя приборной скорости выполнена для плотности и сжимаемости воздуха на уровне моря по стандартной атмосфере, т. е. при давлении 760 мм рт. ст. и температуре +15° С. Следовательно, указатель скорости будет давать точные показания только при той плотности воздуха, на которую он рассчитан. С увеличением высоты полета плотность воздуха и его сжимаемость изменяются. Поэтому одному и тому же скоростному напору на разных высотах будут соответствовать различные истинные скорости полета. Указатель скорости с подъемом на высоту будет давать заниженные показания скорости. Это требует учета методических ошибок указателя скорости. Методическая ошибка за счет изменения плотности воздуха с высотой учитывается при помощи навигационной линейки.

Указатели приборной скорости рассчитаны с учетом сжимаемости воздуха только для уровня моря по стандартной атмосфере. Сжимаемость воздуха зависит как от скорости, так и от высоты полета. На малых высотах и скоростях полета ошибки из за изменения сжимаемости воздуха незначительны. С увеличением высоты и скорости полета эти ошибки резко возрастают и поэтому их необходимо учитывать. Эти ошибки вызывают завышение показаний указателя скорости. Найденные по табл. 6.1 поправки ∆Vсж следует брать с отрицательным знаком.


45

Таблица 6.17Поправки к показаниям указателя скорости за изменение сжимаемости воздуха.

(км/ч)Высота полета,

мПриборная скорость , км/ч

300 400 500 600 700 800

2000 1 2 3 4 7 9

4000 2 4 6 10 16 23

6000 3 6 11 18 27 39

8000 4 9 17 28 41 53

10000 6 13 24 40 56 80

12000 9 19 34 56 78 98

14000 12 26 48 73 97 118

Методические ошибки приводят к значительному расхождению приборной скорости с истинной, особенно при полетах на больших высотах и скоростях. Поэтому для скоростных и высотных самолетов разработаны двухстрелочные комбинированные указатели скорости, измеряющие как скорость по прибору, которая используется для пилотирования самолета, так и истинную, используемую для целей самолетовождения.

§3. Расчет истинной и приборной воздушной скорости по показанию однострелочного указателя скорости.

Истинная воздушная скорость по показанию однострелочного указателя скорости УС-350 или УС-800 рассчитывается по формуле:

Vи=Vпр+(±∆Vи)+(±∆Vм) где Vnp — приборная воздушная скорость; ∆Vи — инструментальная поправка указателя воздушной скбрости; ∆Vм — методическая поправка указателя воздушной скорости на изменение плотности

воздуха.

Пример. Н760пр = 3000 м; tн = - 10°; Vпр = 300 км/ч; ∆Vи = +5 км/ч. Определить истинную воздушную скорость.Решение.1. Исправляем показание указателя воздушной скорости на инструментальную поправку:

Vпр испр = Vпр + (±∆Vи) = 300 + (+5) = 305 км/ч.

2. Учитываем с помощью НЛ-10М (рис. 6.1) методическую поправку указателя воздушной скорости на изменение плотности воздуха и находим истинную скорость: Vи = 350 км/ч.

Приборная воздушная скорость рассчитывается для того, чтобы по указателю скорости выдерживать в полете, если это требуется, заданную истинную воздушную скорость. Приборная воздушная скорость рассчитывается по формуле

Vпр = Vи — (±∆Vм ) — (±∆Vи).Пример. Н760пр= 1500 м; tн =+10° Vи = 320 км/ч; ∆Vи=- 5 км/ч. Определить приборную воздушную скорость.Решение.

Рис 6.1. Учет методической температурной поправки к показаниюм баромерического высотомеравысотомера

Скорость полета

46

1. Исправляем истинную воздушную скорость на НЛ-10М на методическую поправку вследствие изменения плотности воздуха. Для этого температуру воздуха на высоте полета, взятую по шкале 11, устанавливают против высоты полета по шкале 12. Затем против истинной воздушной скорости, взятой по шкале 14, читают по шкале 15 исправленную скорость: Vпр испр = 295 км/ч.2. Учитываем инструментальную поправку и определяем Vnp = - (±∆Vи) = 295 - (-5) = 300 км/ч.

§4. Расчет истинной и приборной воздушной скорости в умеВ полете не всегда имеется возможность рассчитать воздушную скорость с помощью навигационной

линейки. Поэтому необходимо уметь приближенно рассчитать скорость в уме. Кроме того, такой расчет позволяет контролировать правильность инструментальных вычислений и тем самым предотвращать в них грубые ошибки.

Для приближенного расчета воздушной скорости в уме нужно запомнить методические поправки к указателю скорости на основных высотах полета. Обычно эти поправки даются в процентах от скорости полета:

Нпр, м 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000

∆Vм, % 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70

При определении истинной скорости методические поправки прибавляются к скорости по прибору, а при определении приборной скорости вычитаются из заданной истинной скорости. Остальные поправки указателя скорости, если они имеются, учитываются при расчете скорости в уме по общим правилам.

Пример.Н760пр = 3000 м; Vnp = 300 км/ч. Определить истинную воздушную скорость расчетом в уме.Решение.1. Находим величину методической поправки указателя скорости: для высоты 3000 м поправка равна 15% от приборной скорости, что составляет 45 км/ч. 2. Определяем истинную воздушную скорость: Vи = 300 + 45 = 345 км/ч.

§5. Расчет истинной воздушной скорости по показанию широкой стрелки комбинированного указателя скорости.

На скоростных самолетах для измерения скорости устанавливаются комбинированные указатели скорости КУС-1200 или КУС-730/1100, которые имеют две стрелки — широкую и узкую. Широкая показывает приборную воздушную скорость, т. е. скорость без учета изменения плотности и сжимаемости воздуха с высотой полета. Показания широкой стрелки используются для пилотирования самолета. Узкая стрелка показывает приближенное значение истинной воздушной скорости. Показания узкой стрелки используются для навигационных целей.

Истинная скорость по показанию широкой стрелки КУС рассчитывается по формуле:Vи = Vпр+ (±∆Vи) + (±∆Va) + (-∆Vсж) + (±∆Vм),

где Vпр — показание широкой стрелки; ∆Vи — инструментальная поправка указателя скорости для широкой стрелки; ∆Va — аэродинамичеcкая поправка указателя скорости; ∆Vсж — поправка на изменение сжимаемости воздуха;

∆Vм — методическая поправка указателя скорости на изменение плотности воздуха с высотой.Пример.Н760пр = 6000 м; показание широкой стрелки Vпр=350 км/ч; показание узкой стрелки Vпр кус = 460 км/ч; ∆Vи = +5 км/ч; ∆Va =-10 км/ч; ∆Vсж= —5 км/ч; показание термометра наружного воздуха на

Рис 6.2. Шкала поправок к показаниям ТНВ -15


47

высоте полета tпр = —35°.Определить истинную воздушную скорость.Решение. 1. Находим по показанию узкой стрелки КУС поправку к показанию термометра наружного воздуха и определяем фактическую температуру на высоте полета. Для нахождения поправки считают, что Vnp кус ≈Vи. Поправка к показанию термометра определяется по специальной шкале (рис. 6.2). Она учитывает нагревание приемника электрического термометра ТНВ-15 в заторможенном потоке. Фактическая температура воздуха на высоте полета определяется по формуле tн = tпр -∆t. Для данного примера ∆t=3°. Следовательно, tH = -35°-3° = -38°.2. Определяем по таблице поправки ∆Vи, ∆Va и ∆Vсж (в примере они даны в условии).3. Определяем приборную исправленную скорость: Vпр.испр=Vпр + (±∆Vи) + (±∆Va) + (-∆Vсж) = 350 + (+5) + (-10) + (-5) = 340 км/ч.4. Учитываем с помощью НЛ-10М методическую поправку на изменение плотности воздуха и определяем истинную скорость: Vист = 450 км/ч.

Методическая поправка для показания широкой стрелки КУС на НЛ-10М учитывается так же, как и для показания однострелочного указателя скорости (см. рис. 6.1).

§6. Расчет истинной воздушной скорости по узкой стрелке КУС.Механизм узкой стрелки КУС связан не только с манометрической коробкой, воспринимающей

скоростной напор воздуха, но и с анероидным блоком. С поднятием на высоту анероидный блок дополнительно поворачивает узкую стрелку. Этим вводятся поправки на изменение плотности и сжимаемости воздуха с высотой. При расчете механизма узкой стрелки температура на высоте учтена для условий стандартной атмосферы. Поэтому при отклонении фактической температуры на высоте полета от стандартной узкая стрелка будет указывать истинную скорость с некоторой ошибкой. Учет температурной ошибки производится на навигационной линейке.

Истинная воздушная скорость по узкой стрелке КУС рассчитывается по формуле:Vи = Vпр кус + (± ∆Vи) + (± ∆Va) + (± ∆Vt),

где Vпр кус — показание узкой стрелки; ∆Vи — инструментальная поправка указателя для узкой стрелки; ∆Vt —методическая температурная поправка указателя скорости.

Пример. Н760пр= 5100 м; Vпр кус = 480 км/ч; Vпр = 380 км/ч; ∆Vи= +11км/ч; ∆Va = -10 км/ч; показания термометра наружного воздуха на высоте полета tпр = —28°. Определить истинную воздушную скорость по узкой стрелке КУС.Решение. 1. Находим по показанию узкой стрелки КУС поправку к показанию термометра наружного воздуха и определяем фактическую температуру на высоте полета: ∆t = 4°; tн = -28°-4° = -32°.2. Определяем по таблице поправки ∆Vи и ∆Va (в примере поправки указаны в условии). Если аэродинамическая поправка непостоянна, то при расчете истинной скорости по узкой стрелке ее необходимо находить по таблице поправок по показанию широкой стрелки КУС.3. Определяем исправленную скорость для узкой стрелки КУС:VПР КУС ИСПР = VПР КУС + (±∆Vи) + (±Va) = 480+ (+11) + (-10) = 481 км/ч.4. Учитываем с помощью НЛ-10М методическую температурную поправку и определяем истинную скорость.Для этого необходимо воспользоваться ключем показанным на рис 6.1. с той лишь особенностью что высоту полета отсчитывают по красной шкале 13, а не 12 как показано на рисунке. Vи = 470 км/ч.

Скорость полета

48

§7. Расчет показания широкой стрелки КУС для заданной истинной скорости.

Приборная скорость для широкой стрелки КУС рассчитывается по формуле Vпр = Vи - (±∆Vм) - (-∆Vсж) - (±∆Va) - (±∆Vи).

Пример. Н760пр = 6000 м; Vи = 480 км/ч; температура воздуха на высоте полета tH = -40°; ∆Vи = +5 км/ч; ∆Va = -10 км/ч; ∆Vсж = -5 км/ч. Определить приборную скорость для широкой стрелки КУС.Решение. 1.Исправляем с помощью НЛ-10М истинную скорость на методическую поправку вследствие изменения плотности воздуха. Для этого необходимо температуру воздуха на высоте полета, взятую по шкале 11 установить против высоты полета по шкале 12. Затем против истинной воздушной скорости, взятой по шкале 14, прочитать по шкале 15 исправленную скорость: Vпр.иcпр = 365 км/ч.2. По полученной исправленной скорости определяем по таблицам поправки ∆Vи, ∆Va и ∆Vсж (в примере поправки указаны в условии).3. Рассчитываем скорость по прибору: Vnp = Vnp испр - (-∆Vсж) - (±∆Va) - (±∆Vи) = 365 - (-5) - (-10) - (+5) = 375 км/ч.

Глава 7Учет влияния ветра на полет самолета.

§1. Ветер навигационный и метеорологический.Воздушные массы постоянно движутся относительно земной поверхности в горизонтальном и

вертикальном направлениях. Горизонтальное движение воздушных масс называется ветром. Ветер характеризуется скоростью и направлением. Они изменяются с течением времени, с переменой места и с изменением высоты.

С увеличением высоты в большинстве случаев скорость ветра увеличивается, а направление изменяется. На больших высотах, на которых выполняются полеты самолетов, скорость ветра может достигать 200—300 км/ч и более. Такие ветры главным образом наблюдаются в зоне струйных течений. Отмечены случаи, когда скорость ветра в таких течениях составляла 650—750 км/ч.

Для обеспечения точного самолетовождения необходимо учитывать влияние ветра на полет самолета. До полета скорость и направление ветра по высотам определяют на метеостанции по картам барической топографии, составленным на основании данных ветрового радиозондирования атмосферы. В полете ветер определяется штурманом или пилотом путем соответствующих промеров и расчетов.

Существует два понятия о направлении ветра: навигационное и метеорологическое.Навигационным направлением ветра (НВ) называется угол, заключенный между направлением,

принятым за начало отсчета курса, и направлением в точку, куда дует ветер. Отсчитывается оно от направления, принятого за начало отсчета, по часовой стрелке от 0 до 360° и может быть условное, истинное, магнитное и ортодромическое.

Метеорологическим направлением ветра называется угол, заключенный между северным направлением меридиана и направлением из точки, откуда дует ветер. Обычно на метеостанции отсчитывают метеорологическое направление ветра относительно северного направления истинного меридиана, т. е. угол δи. В целях упрощения расчетов экипажам, производящим взлет и посадку, сообщается метеорологическое направление ветра у земли и на высоте круга, отсчитанное относительно магнитного меридиана т. е. на метеостанции вводят поправку на магнитное склонение, если оно более 5°.

Направление ветра на высотах полета, отсчитанное от истинного меридиана, летный состав самостоятельно переводит в направление ветра, отсчитанное относительно магнитного меридиана. Метеорологическое направление ветра определяется по формуле: δ = δи — (±∆м). Магнитное


49

склонение ∆м берется для района расположения метеостанции.В штурманских расчетах используется навигационное направление ветра, или так называемый

навигационный ветер. Перевод метеорологического направления ветра в навигационное относительно магнитного меридиана и обратно выполняется по формулам:

НВ = δ ± 180°;δ = НВ ± 180°.

Знак плюс берется, если δ или НВ меньше 180°, а знак минус — если δ или НВ больше 180°.Скоростью ветра U называется скорость движения воздушных масс относительно земной

поверхности. Скорость ветра измеряется в километрах в час или в метрах в секунду. Чтобы перейти от одних единиц измерения к другим, например от метров в секунду к километрам в час, необходимо скорость ветра в метрах в секунду умножить на 3, 6, т. е.

U км/ч = 3,6 U м/с.Перевод скорости ветра, выраженной в метрах в секунду, в скорость, выраженную в километрах в

час, можно осуществлять подсчетом в уме по упрощенной формуле:

U км/ч = 4 U м/с - ———— .

При штурманских расчетах для перехода от скорости ветра в метрах в секунду к скорости его в километрах в час и обратно пользуются НЛ (рис. 7.1).

§2. Навигационный треугольник скоростей, его элементы и их взаимозависимость

Самолет относительно воздушной массы перемещается с воздушной скоростью в направлении своей продольной оси. Одновременно под действием ветра он перемещается вместе с воздушной массой в направлении и со скоростью ее движения. В результате движение самолета относительно земной поверхности будет происходить по равнодействующей, построенной на слагаемых скоростях самолета и ветра. Таким образом, при полете с боковым ветром векторы воздушной скорости, путевой скорости и скорости ветра образуют треугольник (рис. 7.2), который называется навигационным треугольником скоростей. Каждый вектор характеризуется направлением и величиной.

Вектором воздушной скорости называется направление и скорость движения самолета относительно воздушных масс. Его направление определяется курсом самолета, а величина — значением воздушной скорости. Вектором путевой скорости называется направление и скорость движения самолета относительно земной поверхности. Его направление определяется путевым углом, а величина—значением путевой скорости. Вектором ветра называется направление и скорость движения воздушной массы относительно земной поверхности. Его направление определяется направлением ветра, а величина — значением его скорости.

Навигационный треугольник скоростей имеет следующие элементы: МК- магнитный курс самолета; V- воздушная скорость; МПУ- магнитный путевой угол (может быть заданным - ЗМПУ и фактическим - ФМПУ); W - путевая скорость; НВ - навигационное направление ветра; U - скорость ветра; УС -угол сноса; УВ-угол ветра; КУВ - курсовой угол ветра.

Фактическим магнитным путевым углом называется угол, заключенный между северным направлением магнитного меридиана и линией фактического пути, он отсчитывается от северного направления магнитного меридиана до линии фактического пути по ходу часовой стрелки (от 0 до 360°). Углом сноса называется угол, заключенный между продольной осью самолета и линией пути. Отсчитывается от продольной оси самолета до линии пути вправо со знаком плюс и влево со знаком минус.

Углом ветра называется угол, заключенный между линией пути (фактической или заданной)

4U м/сU км/ч = 4 U м/с - ———— .4U м/сU км/ч = 4 U м/с - ———— .10

U км/ч = 4 U м/с - ———— .10

U км/ч = 4 U м/с - ———— .

Рис 7.1. Перевод м/с в км/ч и наоборот на НЛ-10

Учет влияния ветра на полет самолета.

50

и направлением навигационного ветра; отсчитывается от линии пути до направления ветра по ходу часовой стрелки (от 0 до 360°).

Курсовым углом ветра называется угол, заключенный между продольной осью самолета и направлением навигационного ветра. Отсчитываемся от продольной оси самолета до направления ветра по ходу часовой стрелки (от 0 до 360°).

Между элементами навигационного треугольника скоростей существует следующая зависимость:

МК=ЗМПУ-(±УС);ОС=VcosУС;

ФМПУ=МК+(±УС);СВ=UcosУC

УС= ФМПУ-МК; W = V cos УС+UcosУВ;

УВ=δ+180°-ЗМПУ;δ=ФМПУ+УВ+180°;КУВ = УВ +(±УС);

Углы сноса обычно небольшие, а косинусы малых углов близки к единице, поэтому можно считать, что W≈V+UcosУВ. Приведенные выше формулы используются для расчета элементов навигационного треугольника скоростей. Угол сноса и путевая скорость относятся к основным навигационным элементам, поэтому нужно твердо знать, как они зависят от изменения воздушной скорости, скорости ветра и угла ветра.

Зависимость угла сноса и путевой скорости от воздушной скорости самолета. При неизменном ветре и курсе самолета путевая скорость изменяется соответственно изменению воздушной скорости, т. е. с увеличением воздушной скорости путевая скорость становится больше, а с уменьшением — меньше. Считают, что изменение воздушной скорости вызывает пропорциональное изменение путевой скорости, т.е. насколько изменилась воздушная скорость, настолько соответственно изменится и путевая скорость. Угол сноса с возрастанием воздушной скорости уменьшается, а с ее уменьшением увеличивается.

Зависимость угла сноса и путевой скорости от скорости ветра. При постоянной воздушной скорости и курсе самолета с увеличением скорости ветра угол сноса увеличивается, а при ее уменьшении уменьшается. Путевая скорость при попутном и попутно-боковом ветре с изменением скорости ветра изменяется так же, как и угол сноса. При встречном и встречно-боковом ветре с увеличением скорости ветра путевая скорость уменьшается, а с уменьшением увеличивается.

Зависимость угла сноса и путевой скорости от угла ветра. Угол ветра в полете не остается постоянным. Его величина изменяется в полете как вследствие изменения направления ветра, так и вследствие изменения направления полета. Отложим в определенном масштабе вектор воздушной скорости. Из конца этого вектора радиусом, равным скорости ветра в том же масштабе, опишем окружность. Если перемещать вектор ветра по ходу часовой стрелки, то угол ветра будет изменяться.

Угол сноса и путевая скорость зависят от угла ветра следующим образом:- при УВ = 0 (ветер попутный) УС = О, W = V + U;- при увеличении угла ветра от 0 до 90° угол сноса увеличивается, а путевая скорость

Рис 7.2. Навигационный треугольник скоростей


�

51

уменьшается;- при УВ = 90° (ветер боковой) угол сноса максимальный, а путевая скорость примерно равна

воздушной;- при увеличении УВ от 90 до 180° угол сноса и путевая скорость уменьшаются;- при УВ = 180° (ветер встречный) УС = 0, a W = V- U;- при увеличении УВ от 180 до 270° угол сноса и путевая скорость увеличиваются;- при УВ = 270° (ветер боковой) угол сноса максимальный, а путевая скорость примерно равна

воздушной;- при увеличении УВ от 270 до 360° угол сноса уменьшается, а путевая скорость увеличивается.При решении большинства навигационных задач необходимо ясно представлять, в какую сторону

при данном угле ветра будет направлен снос самолета и какова его путевая скорость (больше или меньше воздушной) ,

Изменение угла ветра приводит к следующему изменению угла сноса и путевой скорости: - при углах ветра 0 -180° углы сноса положительные, - при углах ветра 180-360° углы сноса отрицательные; - путевая скорость при углах ветра 270-0-90° больше воздушной скорости, - при углах ветра 90-180-270° меньше воздушной скорости.

§3. Решение навигационного треугольника скоростей на НЛ-10 при известном ветре.

1. Определение угла ветра.Угол ветра определяется от навигационного направления ветра. Направление ветра должно

быть определено относительно тех меридианов, относительного которых измереяется курс самолета (имеется ввиду, что направление ветра должно быть определено от северного направления магнитного, истинного или условного меридиана, в зависимости от того от какого из них отчитывается курс самолета). Если данные метеослужбы не соответствуют выбранному экипажем способу полета, то его надо перевести в соответствующую систему отсчета.

Угол ветра определяется как разность направления ветра (НВ) и путевого угла(ПУ):- если НВ>ПУ то УВ=НВ-ПУ;

- если НВ<ПУ то УВ=(НВ+360)-ПУ;2. Определение УС.Если УВ=0 или 180, то УС=0. Иначе угол сноса определяется на НЛ-10 с

использованием ключа показанного на рис 7.3. При этом следует помнить, что все скорости откладываются в км/ч, и если скорость ветра дана в м/с, то ее надо перевести в км/ч (рис 7.1).

Если УВ>180 то по шкале 3 ставится дополнение до 360 т.е. (360-УВ)

Если на шкале 3 невозможно отсчитать УС (УС получается меньше 5°) то ее отсчитывают по шкале 4.

Знак угла сноса определяется по УВ, если УВ>180, то снос будет отрицательный (сносит влево), если меньше, то– положительный (сносит вправо).

3. Определение W.Если УВ=0 то W=V+U, если УВ=180 то W=V-U.Иначе путевая скорость определяется по тому же ключу, что и УС, при этом после определения

УС шкалы не сдвигаются. Путевая скорость осчитывается по шкале 5 против суммы УВ и УС, причем угол сноса берется по модулю.

Рис 7.3. Определение УС и W на НЛ-10

Учет влияния ветра на полет самолета.

52

4. Определение курса следования.Для того, чтобы фактический ПУ соответствовал заданному необходимо выдерживать следующий

курс следования: К=ЗПУ-(±УС)

§4. Решение навигационного треугольника скоростей в уме при известном ветре.

1. Определить угол ветра:- если НВ>ПУ то УВ=НВ-ПУ;

- если НВ<ПУ то УВ=(НВ+360)-ПУ;2. Определить УСmax

УСmax=(U/V)60Целесообразно при подготовке к полету подставить в формулу УСmax значение скорости и

сократить дробь, это облегчит расчет. Например для полета на скорости 870км/ч формула примет видУСmax=U/14,5

3, Определить по УСmax и УВ с помощью таблицы 7.1 УС и WТаблица 7.1.

УВ (попутный ветер) УС W УВ (встречный ветер)

0 0 V±U 180

30 (330) ±0,5 УС max V±0,9U 150 (210)

45 (315) ±0,7УС max V±0,7U 135 (225)

60 (300) ±0,9 УС max V±0,5U 120 (240)

90 ±УС max V 270

Знак УС определяется по величине УВ:УВ=0...180 УС +УВ=180...360 УС -

Для попутного ветра скорость V и U при определении W складываются, а при встречном - вычитаются.

5. Определить курс следвания:К=ЗПУ-(±УС)

§6. Способы определения УС и W в полете,В полете УС и W могут быть определены одним из 3 спообов:- по известному ветру с помощью НЛ, ветрочета, НПЛ-М или в уме;- по отметкам места самолета на карте;- при помощи самолетного радиолокатора.

Определение УС и путевой сорости по отмткам места самолета оределяется следующим бразом:- определить место самолета при помощи каких либо средств самолетовождения и отметить его

на карте;- строго выдерживая курс, скорость и высоту полета, через 5-15 мин таким же образом определить

место самолета и отметить его на карте;- полученные отметки соединить линией и с определить фактический путевой угол и фактически

пройденное расстояние;- определить УС по формуле:


53

УС=ФПУ-К- определить путевую скорость путм деления фактически пройденного расстояния на время

между определеним мест самолета.

§5. Определение ветра по известным УС и W.Для того чтобы определить УС на следующем участке маршруте в случае если УС и путевая

скороть на данном участке маршрута были не расчитаны, а определены, необходимо определить направление и скорость ветра на данном участке и по ним рассчитать угол сноса для следующего участка.

Для оределения направления и скорости ветра необходимо:

- с помощью ключа (рис 7.4.) определить курсовой угол ветра (КУВ);- с помощью ключа (рис 7.5.) определить

скорость ветра;- определить направление ветра по формуле:

если W>V то НВ=К+КУВесли W<V то НВ=К-КУВ±180

Рис 7.4. Определение КУВ при известных УС и W

Рис 7.5. Определение скорости ветра при известных УС и W

Глава 8Разворот и его элементы.

§1. Элементы разворота и их расчет.

Разворотом самолета называется криволинейный полет в горизонтальной скорости на постоянной высоте с постоянной скоростью и углом крена.

Элементы разворота:- угол крена самолета β;- радиус разворота R;- угол разворота УР;- линейное упреждение разворота ЛУР;- путь проходимы самолетом за разворот S ур;- время разворота tур.Угол разворота определяется по формуле:

УР=К2-К1

Рис 8.1. Элементы разворота.Элементы угла разворота расчитываются по формулам

или при помощи НЛ-10.

Разворот и его элементы

54


55

Раздел IIIОбеспечение безопасности

самолетовождения.Штурманская подготовка и правила

выполнения полетов.Глава 9

Обеспечение безопасности самолетовождения.

§1. Требования безопасности самолетовождения.Обеспечение безопасности полетов является одной из главных задач самолетовождения. Она

решается как экипажем, так и службой движения, которые обязаны добиваться безопасности полета каждого воздушного судна даже в тех случаях, когда принятые для этого меры повлекут за собой нарушение регулярности или снижение экономических показателей полета.

Безопасность самолетовождения означает предотвращение случаев: опасных сближений и столкновений воздушных судов с наземными препятствиями и с другими воздушными судами в полете; потери ориентировки; непредусмотренного попадания в зоны с особым режимом полета; попадания воздушных судов в районы с опасными для полетов метеоявлениями.

Обеспечение безопасности полетов в штурманском отношении играет большую роль в общем деле обеспечения безопасности полетов в гражданской авиации.

§2. Предотвращение столкновения с воздушными судами в полете.Предотвращение столкновения с воздушными судами в полете обеспечивается строгим

выдерживанием заданных эшелонов, безопасных продольных и боковых интервалов, а также соблюдением установленных правил полетов.

Эшелон полета- это относительная барометрическая высота, отсчитываемая от уровня изобарической поверхности, соответствующей стандартному атмосферному давлению 760 мм рт. ст. (1013,2 мб), выделенная для полетов воздушных судов.

В воздушном пространстве РФ для авиации всех министерств и ведомств принята полукруговая система вертикального эщелонирования полетов. При направлении воздушных трасс (маршрутов) с ИПУ от 0 до 179° включительно, устанавливаются эшелоны полетов 900; 1500; 2100; 2700; 3300; 3900; 4500; 5100; 5700; 6300; 6900; 7500; 8100; 9100; 10100; 11100; 12100; 14100; 16100 м.

При направлении воздушных трасс (маршрутов) с ИПУ от 180 до 359° включительно, устанавливаются эшелоны полетов- 1200; 1800; 2400; 3000; 3600; 4200; 4800; 5400; 6000; 7200; 7800; 8600; 9600; 10600; 11600; 13100; 15100; 17100 м.

Попутные эшелоны на высотах от 900 до 6000 м установлены через 600м, а встречные — через 300 м, от 8100 до 12100 м соответственно через 1000 и 500м, а на высотах выше 12100м попутные эшелоны установлены через 2000м, а встречные через 1000м. Если истинные путевые углы большинства участков воздушной трассы находятся в пределах одного полукруга, а отдельных участков — в пределах другого, то в зависимости от условий полета для всей воздушной трассы могут устанавливаться единые эшелоны полета.

Выдерживание высоты заданного эшелона производится по высотомеру, барометрическая шкала которого установлена на отсчет 760 мм рт. ст. с учетом его инструментальной и аэродинамической


56

поправок, указанных в приложенной к нему таблице. Установка шкалы давлений высотомеров с отсчета, соответствующего атмосферному давлению на уровне ВПП, на отсчет 760 мм.рт: ст. производится при пересечении высоты перехода, которая указывается на схемах, захода на посадку.

Высотой перехода называется высота, установленная в районе аэродрома, на которой и ниже которой полет воздушного судна контролируется по атмосферному давлению на аэродроме. Изменение в полете заданного эшелона допускается лишь в особо необходимых случаях. Для этого командир воздушного судна запрашивает разрешение у диспетчера, указав причину смены эшелона и свое местонахождение. В случаях, не терпящих отлагательств, командиру воздушного судна предоставляется право изменить эшелон самостоятельно с немедленным докладом об этом диспетчеру.

Перевод барометрических шкал высотомеров с давления 760 мм рт. ст. на давление аэродрома посадки производится после получения разрешения на снижение для захода на посадку в горизонтальном полете на эшелоне перехода.

Эшелоном перехода называется нижний эшелон, при пересечении которого барометрические высотомеры устанавливаются на атмосферное давление уровня ВПП аэродрома посадки. Эшелон перехода рассчитывается руководителем полетов и сообщается на борт воздушного судна.

Предотвращение столкновений воздушных судов в полете достигаетея также контролем за полетами с земли с помощью наземных радиолокаторов и наблюдением экипажа за воздухом.Особое внимание наблюдению за воздухом экипаж должен уделять при пролете аэродромов и пересечении воздушных трасс.

Порядок осреднения показаний бортовых высотомеров. Высоту заданного эшелона принято выдерживать по высотомеру командира корабля, с учетом осредненного показания всех бортовых высотомеров. Указанное правило введено с целью повышения безопасности полетов и своевременного выявления неисправностей высотомерного оборудования самолетов.

Осреднение показаний бортовых высотомеров производится в следующем порядке:1. Вывести самолет на заданный эшелон по высотомеру командира корабля с учетом суммарной

поправки, указанной в бортовой таблице для заданного эшелона.2. Проконтролировать правильность выдерживаемой высоты полета по высотомерам правого

пилота и штурмана, для чего определить величину отклонения показаний этих высотомеров от значений высоты, указанных в их таблицах. Отклонение должно быть записано со знаком «+», если показание высотомера больше заданного значения, и со знаком «—», если показание меньше заданного значения.

3. Произвести корректирование выдерживаемой высоты полета путем осреднения показаний высотомеров, если указанное выше отклонение по абсолютной величине превышает 30 м.

4. Величина поправки для показаний высотомера командира корабля определяется путем алгебраического сложения отклонений высоты и деления полученной суммы на число высотомеров, установленных на данном самолете.

5. Новое значение заданной высоты после осреднения показаний для высотомера командира корабля определяется по формуле:

НК2=НК1-(±∆Н)6. Вывести самолет на новое значение заданной высоты и убедиться в правильности вычисления

осредненной высоты. Если, отклонения показаний высотомеров второго пилота и штурмана от значений, приведенных в их бортовых таблицах, уменьшились, то вычисление осредненной высоты произведено правильно, если же увеличились, то осредненную высоту необходимо определить заново.

Выводы о состоянии высотомерного оборудования самолета делаются на основании следующих положений:

а) показания высотомеров с отклонениями по абсолютной величине до 50 м на высотах менее 6000 м и до 100 м на высотах более 6000 м считаются нормальными;

б) если отклонения по абсолютной величине превышают 50 м на высотах менее 6000 м и 100 м на высотах более 6000 м, то после прилета необходимо дать указание о проверке высотомеров и

Обеспечение безопасности самолетовождения. Штурманская подготовка и правила выплонения полетов.

57

приемников статического давления;в) если отклонения по абсолютной величине превышают 100 м на высотах менее 6000 м и 200м

на высотах более 6000 м, то командир корабля обязан запросить непрерывный контроль за полетом самолета наземными средствами. Решение о том, по какому высотомеру производить выдерживание заданного эшелона в этом случае, принимается командиром корабля в зависимости от конкретных условий.

Записи показаний высотомеров и определение осредненной высоты выполняются штурманом, а при его отсутствии на борту — вторым пилотом. Записи производятся в штурманском бортовом журнале в последних строках графы «Примечания».

§3. Предотвращение столкновения воздушных судов с землей и наземными препятствиями.

Предотвращение столкновения воздушных судов с землей и наземными препятствиями достигается полетом на высоте не менее безопасной.

Безопасной высотой называется минимально допустимая истинная высота полета, гарантирующая воздушное судно от столкновения с земной (водной) поверхностью или препятствиями.

Минимально допустимые безопасные истинные высоты установлены НПП ГА для полетов в зоне взлета и посадки, по воздушным трассам и маршрутам вне трасс, а также в районе подхода. Минимальные безопасные высоты определены как для визуальных полетов, так и для полетов по приборам в зависимости от рельефа местности, скорости полета, допустимых отклонений в пилотировании, а также возможных вертикальных отклонений от заданной высоты полета в турбулентной атмосфере.

Для полетов по приборам и для визуальных полетов установлены определенные правила расчета и выдерживания безопасных высот полета.

Расчет безопасной высоты полета по давлению 760 мм. рт. ст. Безопасная высота по давлению 760 мм рт. ст. рассчитывается при полете на эшелоне, когда шкалы давлений барометрических высотомеров установлены на 760 мм рт. ст. Такой расчет производится по минимальной безопасной истинной высоте, абсолютной высоте наивысшей точки рельефа с учетом искусственных препятствий на данном участке трассы, минимальному атмосферному давлению и температуре воздуха.

При расчете безопасной высоты учитываются как постоянные элементы, так и переменные (атмосферное давление и температура воздуха). Поэтому он должен выполняться перед каждым полетом и обеспечивать пролет самолета на установленной минимальной безопасной истинной высоте относительно самого высокого препятствия на данном участке трассы над точкой с минимальным давлением.

Безопасная барометрическая высота по давлению 760-мм рт. ст. рассчитывается по формулеH760 без= Нбез ист+Нр-∆Нt+11(760-Р прив мин)

где Нбез ист — установленное значение минимальной безопасной истинной высоты для полетов по правилам полетов по приборам (по ППП);

Нр— абсолютная высота наивысшей точки рельефа местности с учетом высоты искусственных препятствий на данном участке трассы в пределах установленной ширины полосы. При полетах по воздушным трассам и маршрутам вне трасс по ППП рельеф и препятствия учитываются в полосе по 25 км в обе стороны от оси трассы (маршрута);

Р прив мин — минимальное атмосферное давление по маршруту (участку) полета, приведенное к уровню моря;

∆Нt — методическая температурная поправка высотомера, которая учитывается по t — методическая температурная поправка высотомера, которая учитывается по t

навигационной линейке; 11 — барометрическая ступень в метрах у земли, соответствующая изменению давления на 1 мм

рт. ст. Для полетов по трассам и марштутам вне трасс по ППП установлены следующие минимальные


58

безопасные истинные высоты (вне зависимости от скорости самолета): над равнинной, холмистой местностями и водными пространствами Нбез ист = 400 м; над горной местностью с высотой гор до 2000 м — 600 м; над горной местностью с высотой гор более 2000 м — 1000 м.

Характер местности принято определять по относительному превышению рельефа, которое представляет собой разность между наибольшей и наименьшей высотами рельефа, расположенными в радиусе 25км. Для оценки характера местности данного участка маршрута необходимо установить по подписям на карте местоположение наиболее высокой точки рельефа в полосе по 25 км в обе стороны от оси маршрута. Затем из этой точки опустить перпендикуляр на ЛЗП и из точки основания перпендикуляра провести окружность радиусом 25 км. Отыскать внутри окружности по отметкам высот горизонталей и отметкам высот точек наименьшую высоту рельефа и затем определить относительное превышение между наибольшей и наименьшей высотами рельефа. При использовании полимаршрутных карт, на которых горизонтали не наносятся, относительное превышение рельефа определяется по отметкам высот точек.

Равнинной называется местность с относительными превышениями рельефа не более 100 м, холмистой— не более 500 м и горной— более 500 м. К горной относится также местность с различными относительными превышениями рельефа, расположенная на высотах 2000 м над уровнем моря и более.

Определение высоты нижнего безопасного эшелона. На отдельных участках воздушных трасс полеты допускается выполнять не на всех установленных эшелонах. В зависимости от рельефа местности, атмосферного давления и температуры воздуха используются лишь те эшелоны, которые расположены не ниже безопасной высоты полета.

Нижним безопасным эшелоном называется эшелон, равный безопасной высоте или ближайший больший эшелон, взятый для данного направления полета. Высота нижнего безопасного эшелона определяется путем расчета безопасной высоты полета по давлению 760 мм рт. ст. с последующим увеличением ее значения до высоты ближайшего эшелона, соответствующего заданному направлению полета.

Определение нижнего безопасного эшелона полета по картам абсолютной барической топографии. При полетах по трассам (маршрутам) в горных районах, где отсутствуют данные о давлении, приведенном к уровню моря, нижний безопасный эшелон определяется по картам абсолютной барической топографии (AT). В метеорологической практике для анализа и прогноза погоды составляются фактические и прогностические карты AT для следующих стандартных (главных) изобарических поверхностей: 850, 700, 500, 400, 300, 250, 200, 150 и 100 мб.При необходимости карты AT могут составляться и для других изобарических поверхностей с более низкими давлениями. На каждую картуAT за сроки 03, 09, 15 и 21 ч московского времени наносят высоты изобарической поверхности над уровнем моря в реальных условиях, направление и скорость ветра и некоторыедругие данные, характеризующие физическое состояние атмосферы.

Одинаковые высоты изобарической, поверхности на карте соединяются плавными кривыми линиями, которые называются изогипсами. Высоты изобарической поверхности указываются на концах изогипс в декаметрах (десятках метров). Каждая карта AT характеризует определенный слой воздуха (определенные эшелоны полета).

В основу метода определения нижнего безопасного эшелона по картам AT положена закономерность изменения высоты изобарических поверхностей эшелонов в соответствии с изменением высоты ближайшей стандартной изобарической поверхности. Повышение или понижение стандартной изобарической поверхности вызывает соответственно повышение или понижение на одну и ту же величину ближайших к ней как нижерасположенных, так и вышерасположенных изобарических поверхностей эшелонов полета.

Расчет безопасной высоты для визуального полета по маршруту ниже нижнего эшелона. При визуальном полете по маршруту ниже нижнего эшелона шкалы давлений барометрических


59

высотомеров устанавливаются на минимальное атмосферное давление на данном участке маршрута, приведенное уровню моря. Такая установка шкал давлений высотомеров осуществляется при выходе воздушного судна из зоны взлета и посадки (из зоны круга). Обратная перестановка шкал давлений с минимального давления на давление аэродрома посадки выполняется при входе воздушного судна в зону взлета и посадки (в зону круга).

Безопасная высота по прибору для полетов по маршруту ниже нижнего эшелона, рассчитывается по формуле:

Нприв без = Нбез ист+Нр-∆Нt-∆Ни-∆На

где Нбез ист - установленное значение минимальной безопасной истинной высоты для визуальных полетов ниже нижнего эшелона (по ПВП);

Нр- абсолютная высота наивысшей точки рельефа местности, с учетом искусственных препятствий в пределах ширины трассы (маршрута);

р

препятствий в пределах ширины трассы (маршрута); р

∆Ht —методическая температурная поправка высотомера; t —методическая температурная поправка высотомера; t

∆HИ — инструментальная поправка высотомера; ∆Ha — аэродинамическая поправка высотомера.Правила визуальных полетов (ПВП) по маршруту и в районе аэродрома применяются для

воздушных судов с истинной скоростью не более 550 км/ч.Для полетов по ПВП установлены следующие минимальные безопасные истинные высоты:1) при выполнении срочных полетов по оказанию медицинской помощи на самолетах 4-го класса

и вертолетах 2, 3 и 4-го классов над равнинной и холмистой местностями днем- не менее 50 м, ночью- не менее 250 м, над горной местностью только днем- не менее 300 м;

2) при выполнении полетов по другим видам применения авиации в народном хозяйстве минимальные безопасные истинные высоты устанавливаются в соответствии с НПП ГА и руководствами по отдельным видам работ;

3) при выполнении транспортных полетов по воздушным трассам (маршрутам):а) над равнинной и холмистой местностями- 100 м для воздушных судов со скоростью полета

300 км/ч и менее и 200 м со скоростью полета от 301 до 550 км/ч; :

б) над горной местностью с высотой гор до 2000 м — 300 м;в) над горной местностью с высотой гор более 2000 м — 600 м.Для визуальных полетов над горной местностью минимальные безопасные истинные высоты

установлены одинаковые для всех воздушных судов со скоростью полета до 550 км/ч.При расчете безопасной высоты для полетов по ПВП ниже нижнего эшелона по маршруту

и в районе аэродрома в равнинной и холмистой местностях высота искусственных препятствий не учитывается, если фактическая и прогнозируемая видимости (по среднему значению градации) составляют 3 км и более, а скорость полета воздушного судна не более 300 км/ч.

Командир воздушного судна при полете в указанных условиях обязан обходить искусственные препятствия визуально на удалении не менее 500 м.

В тех случаях, когда абсолютная безопасная высота менее 400 м, методическую температурную поправку определяют подсчетом в уме. Каждые 3° отклонения фактической температуры на земле от стандартной вызывают изменение высоты на 1 % от ее значения. Если температура на земле ниже +15°, то рассчитанная по указанному правилу поправка прибавляется к абсолютной безопасной высоте, а если температура выше +15°, то поправка вычитается. Учет методической температурной поправки при высотах менее 400 м можно производить и на НЛ. Но в этом случае высоту нужно увеличить в 2 раза, а затем исправленный отсчет по НЛ уменьшить в 2 раза.

Рассчитанная безопасная высота должна выдерживаться в полете с учетом инструментальной и аэродинамической поправок высотомера. При полетах по ПВП вертикальное расстояние от самолета до нижней границы облаков должно быть не менее 50 м над равнинной и холмистой местностями, а также над водными пространствами и не менее 100 м над горной местностью.


60

Определение атмосферного давления, приведенного к уровню моря. Обычно в практике минимальное атмосферное давление на участках трассы, приведенное к уровню моря, определяется по синоптической карте. Но если на аэродроме, расположенном в равнинной и холмистой местностях, нет метеостанции, то приведенное давление определяет экипаж (пилот) по барометрическому высотомеру. Для этого необходимо стрелки высотомера установить на отсчет, равный абсолютной высоте аэродрома, а затем по шкале давления отсчитать приведенное давление на уровне моря.

Приведенное давление можно также рассчитать. В этом случае по высотомеру определяют давление на аэродроме, а затем рассчитывают приведенное давление по формуле:

Pприв = Раэр±(Наэр/11)где Раэр — атмосферное давление на аэродроме; Наэр — абсолютная высота аэродрома. В формуле знак плюс соответствует положению аэродрома выше, а знак минус ниже уровня

моря.Приведение давления к уровню моря на метеостанциях осуществляется по специальным

таблицам.Расчет безопасной высоты полета для участков набора высоты и снижения. В период

предполетной подготовки экипаж обязан определить безопасную высоту полета для участков набора высоты и снижения. Расчет безопасной высоты производится по давлению 760 мм рт. ст или по приведенному минимальному давлению в зависимости от правил выполнения полета. Минимальные безопасные истинные высоты полета для участков набора высота и снижения установлены такие же, как и для полетов по воздушным трассам (маршрутам) и их берут в такой же зависимости от характера местности, правил выполнения полетов и скорости воздушных судов.

В соответствии с НПП ГА в районе подхода наивысщие точки рельефа с учетом высоты искусственных препятствий учитываются в полосе шириной по 25 км в обе стороны от оси коридора при полетах по ППП и в пределах ширины коридора при полетах по ПВП.

Расчет безопасной высоты для полета по схеме захода на посадку. Безопасная высота для полета по схеме захода рассчитывается по давлению на аэродроме посадки по формуле

Hаэр без = Нбез ист + ∆Нр - ∆Ни - ∆Нt - ∆Ht - ∆Ht a

илиНаэр без = МБВ - ∆Нt - ∆Нt - ∆Нt и - ∆На

где МБВ —минимальная безопасная высота полета по схеме захода на посадку (указывается на аэр без

где МБВ —минимальная безопасная высота полета по схеме захода на посадку (указывается на аэр без

схеме захода для полетов по ППП); На схеме захода на посадку превышения рельефа и препятствий даны относительно уровня

аэродрома.Для полетов в зоне взлета и посадки установлены следующие минимальные безопасные истинные

высоты: для полетов по ППП для всех воздушных судов — 300 м; для полетов по ПВП для воздушных судов со скоростью полета по кругу 300 км/ч и менее — 100 м; для полетов по ПВП для воздушных судов со скоростью полета по кругу более 300 км/ч — 200 м.

Превышения рельефа местности и искусственных препятствий учитываются в полосе по 10 км в обе стороны от оси маршрута захода напосадку при полетах по ППП и по 5 км при полетах по ПВП.На аэродромах, расположенныхполета по давлению аэродрома в горной местности, при полете в зоне взлета и посадки по ПВП в отдельных случаях для воздушных судов со скоростью полета по кругу 300 км/ч и менее ширина полосы учета рельефа местности по решению начальника Управления ГА может быть сокращена. Это сокращение указывается в инструкции по производству полетов. Рассчитанная безопасная высота должна соблюдаться до выхода из четвертого разворота.

При выдерживании безопасной высоты по барометрическому высотомеру экипаж обязан учитывать инструментальную и аэродинамическую поправки высотомера.


61

§ 4. Предотвращение случаев потери ориентировкиДля достижения безопасности самолетовождения экипаж обязан в течение всего полета сохранять

ориентировку, т.е. знать местонахождение воздушного судна. Современные средства самолетовождения обеспечивают сохранение ориентировки при полетах как днем, так и ночью. Однако практика показывает, что еще встречаются случаи потери ориентировки. Это вызывает необходимость изучения ее причин и действий экипажа при этом.

Ориентировка считается потерянной, когда экипаж не знает своего местонахождения и не может определить направление полета к пункту назначения. Ориентировка может быть потеряна полностью или временно. Ориентировка считается полностью потерянной, если экипаж по этой причине произвел вынужденную посадку вне аэродроманазначения. Ориентировка считается временно потерянной, если воздушное судно после потери ориентировки было выведено экипажем самостоятельно или при помощи наземных навигационных средств на заданный маршрут с последующей посадкой на аэродроменазначения.

При видимости земной поверхности факт потери ориентировки устанавливается невозможностью опознавания пролетаемой местности при сличении ее с картой и отсутствием ориентиров, ожидаемых по расчету времени. При полете вне видимости земной поверхности факт потери ориентировки устанавливается по невозможности даже приближенно указать направление дальнейшего полета.

Каждый случай потери ориентировки тщательно расследуется, анализируется и разбирается с командным и летным составом. По результатам расследования принимаются меры к предотвращению подобных случаев в дальнейшем. Виновные в потере ориентировки по причинам халатности, недисциплинированности, нарушения правил и порядка самолетовождения привлекаются к ответственности.

Причины потери ориентировки. Чтобы предупредить случаи потери ориентировки, необходимо хорошо знать причины, приводящие к ее потере. Основными причинами потери ориентировки являются:

- недоученность летного состава в теории и практике самолетовождения; - плохая подготовка к полету (слабое знание маршрута, неправильная или небрежная подготовка

карт, ошибочный или неполный расчет полета, плохая подготовка навигационного оборудования воздушного судна);

- неисправность или полный отказ навигационного оборудования в полете;- нарушение в полете основных правил самолетовождения по халатности и

недисциплинированности экипажа (полет без учета курсов и времени, без контроля и своевременного исправления пути, произвольное, без надобности изменение режима полета, допущение грубых ошибок при определении фактических элементов полета);

- переоценка одних средств самолетовождения и пренебрежение другими, т. е. неиспользование дублирующих средств самолетовождения. Например, некоторые экипажи, надеясь, что они всегда выйдут на аэродром посадки “по радиокомпасу, не ведут счисление пути, не сличают карту с местностью, пренебрегают запросом радиопеленгов, а при отказе радиокомпаса, как правило, теряют ориентировку. Другие, наоборот, отдают предпочтение визуальной ориентировке и поэтому при встрече сложных метеоусловий попадают в затруднительное положение;

- неподготовленность экипажа к полету в неожиданно усложнившихся условиях (неожиданное ухудшение погоды, вынужденный полет в сумерках или ночью, попадание в район магнитной аномалии на малой высоте);

- плохая организация и управление полетами;- слабый контроль готовности экипажа к полету и недостаточное внимание при послеполетном

разборе к выявлению ошибок в навигационной работе экипажа, которые могут привести к потере ориентировки в последующих полетах.


62

Меры предотвращения случаев потери ориентировки. Для предотвращения случаев потери ориентировки необходимо:

- постоянно совершенствовать теоретическую и практическую штурманскую подготовку;- тщательно и всесторонне готовиться к каждому полету, обращая внимание на правильность

подготовки карт, навигационных расчетов и выбор радиотехнических средств для обеспечения выполнения полета;

- тщательно изучать воздушные трассы (маршрут), правила и режимы полетов на них;- грамотно и в комплексе использовать все технические средства самолетовождения в полете;- уметь правильно анализировать метеообстановку и заблаговременно определять в полете

приближение воздушного судна к опасным или усложняющим полет метеорологическим явлениям;- осуществлять всесторонний и полный контроль готовности экипажа к полету;- не допускать нарушения правил самолетовождения, халатности и недисциплинированности.

Обязанности экипажа в случае потери ориентировки. При потере ориентировки у экипажа, естественно, возникает опасение за дальнейший исход полета и желание, как можно скорее восстановить ориентировку. У неопытных пилотов и штурманов это может вызвать излишнюю поспешность в принятии решения и привести к полету с произвольными курсами на повышенной скорости. Такое поведение усугубляет положение и, как правило, приводит к вынужденной посадке.

В случае потери ориентировки экипаж, не допуская растерянности, необдуманного принятия решения, полета с произвольными курсами и на повышенной скорости, обязан:

- включить сигнал бедствия аппаратуры опознавания;- немедленно доложить службе движения о потере ориентировки, остатке топлива и условиях

полета, применив сигнал срочности. В телеграфном режиме сигнал срочности передается кодовым выражением «ЬЬЬ», а в телефонном режиме этот сигнал передается еловом «ПАН»;

- не допуская паники, оценить обстановку и в зависимости от условий полета принять решение о восстановлении ориентировки всеми доступными способами, предусмотренными НШС и специальными указаниями, разработанными для данной воздушной линии;

- установить режим максимальной продолжительности полета, набрать высоту для увеличения радиуса действия радиотехнических средств, средств связи и улучшения обзора местности;

- в случае потери ориентировки вблизи государственной границы во избежание ее нарушения взять курс, перпендикулярный границе, на свою территорию и только после этого приступить к восстановлению ориентировки.

Способы восстановления ориентировки. Восстановление ориентировки во всех случаях экипаж обязан начинать с определения места самолета. Для этой цели прежде всего следует использовать автоматические навигационные устройства. При возможности следует запросить место самолета у службы движения. Если этого сделать нельзя, то необходимо проверить расчетные данные и по записям в штурманском бортовом журнале определить место самолета на карте прокладкой пути.

Основными способами восстановления ориентировки в зависимости от навигационной обстановки полета являются:

- определение места самолета прокладкой на карте линий положения, рассчитанных с помощью имеющихся в распоряжении экипажа радиотехнических и астрономических средств самолетовождения;

- выход на радионавигационную точку (РНТ);- определение места самолета по данным пеленгования, полученным от радиолокаторов и

пеленгаторных узлов;- выход на характерный линейный или крупный площадной ориентир. При восстановлении

ориентировки ночью при видимости земли применяется также выход на световой ориентир или на светомаяк, опознаваемый по характеру его работы. В светлую лунную ночь восстановление


63

ориентировки может осуществляться выходом на характерный линейный или световой ориентир.Восстановление ориентировки штилевой прокладкой пути. Сущность этого способа состоит

в том, что на карте от последнего достоверно пройденного ориентира по записанным в бортовом журнале курсам, скорости, времени и ветру прокладывается путь самолета и определяется его место к моменту потери ориентировки.

После определения места самолета прокладкой пути карту сличают с местностью. Если опознать наблюдаемые ориентиры не удается, то экипаж обязан приступить к восстановлению ориентировки тем способом, который разработан для данной воздушной трассы.

Восстановление ориентировки прокладкой взаимно пересекающихся линий положения самолета состоит в том, что место самолета определяется прокладкой на карте двух радиопеленгов от РНТ или прокладкой двух астрономических линий положения. Точка пересечения двух линий положения на карте даст место самолета.

Восстановление ориентировки выходом на РНТ. Выход на РНТ является наиболее простым и надежным способом восстановления ориентировки. Применяется он во всех случаях и особенно, когда РНТ расположена в пункте назначения, вблизи его или на одном из запасных аэродромов. При полете на РНТ необходимо стремиться восстановить ориентировку до выхода на РНТ. Для этого нужно заметить Kypс по компасу, мысленно отложить обратный курс от РНТ и сличать карту с местностью в ограниченной полосе по направлению полета. Если до подхода к РНТ ориентировку восстановить не удалось, то необходимо точно определить момент пролета РНТ. Выход на РНТ укажет место самолета.

Восстановление ориентировки выходом на линейный ориентир или на характерный крупный ориентир. Этот способ применяется при видимости земной поверхности или при наличии на самолете радиолокационной станции и достаточном запасе топлива, обеспечивающем выход на линейный ориентир и затем на аэродром посадки. Для восстановления ориентировки выбирается линейный ориентир, находящийся за пределами предполагаемого района потери ориентировки. Выбрав линейный ориентир, необходимо убедиться, что запаса топлива хватит для выхода на этот ориентир и затем для полета к пункту назначения или к ближайшему запасному аэродрому.

Для выхода на линейный ориентир берется курс, перпендикулярный к этому ориентиру. В полете к нему необходимо сличать карту с местностью или с изображением на экране бортовой радиолокационной станции и пытаться восстановить ориентировку. Если это не удалось, то выйдя на линейный ориентир, необходимо взять курс для полета вдоль него в сторону наиболее вероятного местонахождения характерных ориентиров. Следуя вдоль линейного ориентира, проверить по компасу соотйетствие его направления на местности направлению на карте. Убедившись, что выход осуществлен на намеченный ориентир, принять решение о дальнейшем полете для полного восстановления ориентировки.

Если нет линейного ориентира, но за районом потери ориентировки имеется характерный крупный ориентир, то ориентировку можно восстановить выходом на него. Однако этот способ применим, если есть возможность вначале проложить на карте хотя бы одну линию положения самолета, которая проходит через характерный ориентир. Курс для выхода на него берется вдоль этой линии в сторону расположения ориентира. Если линия положения проходит в стороне от характерного ориентира, нужно через ориентир провести линию, параллельную линии положения, и взять курс, перпендикулярный к ней. Затем измерить расстояние между проложенными линиями и по путевой или воздушной скорости рассчитать время полета до линии, проходящей через ориентир. По истечении расчетного времени полета взять курс вдоль линии по направлению на ориентир и сличением карты с местностью восстановить ориентировку.

Восстановив ориентировку, командир воздушного судна в.зависи-мости от характера выполняемого полетного задания, запаса топлива и времени суток обязан принять решение на дальнейший полет, т. е. продолжать его в пункт назначения, вернуться на аэродром вылета или


64

совершить вынужденную посадку на ближайшем запасном аэродроме.В случае, если ориентировку восстановить не удается, командир воздушного судна обязан

принять необходимые меры для посадки на первом встретившемся аэродроме или на пригодной для этого площадке, не дожидаясь полного израсходования топлива. Следует иметь в виду, что имеющегося в баках запаса топлива должно хватить на тщательный осмотр места посадки, а также на случай ухода на второй круг; в ночном полете, если позволяет запас топлива, продержаться в воздухе до рассвета, а если такой возможности нет, произвести посадку на первом встретившемся аэродроме или на выбранной с воздуха площадке, используя парашютные или сигнальные осветительные ракеты.

§5. Предотвращение случаев попадания самолетов в районы с опасными для полетов метеоявлениями.

Опасными для полетов метеорологическими явлениями являются: на аэродромах вылета и посадки — гроза, ураган, смерч, град, гололед, туман, метель и осадки при горизонтальной видимости ниже установленного минимума; пыльная или песчаная буря; облачность, высота которой ниже установленного минимума; ветер, скорость которого у земли превышает предел, установленный руководством по эксплуатации воздушного судна данного типа;

по маршруту полета— гроза и град; интенсивное обледенение; все метеоявления, ухудшающие горизонтальную видимость ниже установленного минимума для визуальных полетов по данной трассе на малых высотах; сильная турбулентность атмосферы; закрытие облаками вершин гор, сопок и перевалов при визуальных полетах в горных районах.

Для предотвращения случаев попадания в районы с опасными для полетов метеоявлениями необходимо:

- перед полетом тщательно изучить метеобстановку по трассе и прилегающим к ней районам;- наметить порядок обхода опасных условий погоды;- наблюдать в полете за изменением погоды, особенно за развитием явлений, опасных для

полетов;- периодически получать по радио сведения о состоянии погоды на трассе, в пункте назначения

и на запасных аэродромах;- при встрече с опасными для полета метеоявлениями немедленно докладывать об этом

службе движения и, если нет возможности обойти их, необходимо вывести самолет из опасного для полета района и возвратиться на аэродром вылета или произвести посадку на ближайшемзапасном аэродроме;

- все изменения навигационного режима полета, связанные с опасными условиями погоды, подробно записывать в штурманский бортовой журнал, отмечая в нем -время, курс, высоту и скорость полета.

При наличии опасных метеоявлений по маршруту полета командир воздушного судна обязан принять меры для их обхода. Если опасные метеоявления невозможно обойти путем изменения маршрута или высоты полета, то экипаж (пилот) обязан возвратиться на аэродром вылета или произвести посадку на ближайшем запасном аэродроме. Командиру вертолета в этом случае разрешается произвести посадку на площадку, выбранную с воздуха.

Глава 10 Штурманская подготовка к полету.

§1. Предварительная штурманская подготовка к полетуЧеткость работы экипажа в воздухе во многом зависит от качества штурманской подготовки

к полету, которая проводится с целью облегчения самолетовождения и обеспечения безопасности и точности выполнения полета по заданному маршруту, предотвращения потери ориентировки и


65

прибытия в пункт назначения в заданное время.Все члены экипажа независимо от занимаемой должности и опыта летной работы обязаны

подготовиться в штурманском отношении и пройти проверку готовности к полету. Штурманская подготовка к полету подразделяется на предварительную и предполетную.

Предварительная штурманская подготовка к полету проводится экипажем в полном составе накануне дня вылета. При необходимости она может проводиться и в более ранние сроки. Цель такой подготовки — изучение и усвоение элементов предстоящего полета. Она организуется и проводится командиром подразделения или его заместителем по летной службе с участием необходимых специалистов в следующих случаях:

-при полетах экипажа по данной трассе (маршруту) впервые; -при полетах по специальным заданиям и полетах вне трассы; -перед выполнением особо важных полетов; -после перерыва в полетах экипажа по данной трассе более 3 мес.;-при полетах в горной местности — ежеквартально.Предварительная штурманская подготовка проводится также если один из членов экипажа

(командир воздушного судна, или штурман, или второй пилот — при полете без штурмана) выполняет полет впервые или имеется перерыв в полетах по данной трассе более 3 мес.

Предварительная штурманская подготовка экипажа включает:- уяснение задачи предстоящего полета;- выбор и подготовку полетных и бортовых карт, необходимой документации, справочных

материалов и личного штурманского снаряжения;- прокладку и изучение маршрута полета, изучение рельефа местности, расположения

препятствий по маршруту и в районе аэродромов, характерных радиолокационных ориентиров по маршруту и условий ведения контроля пути и ориентировки;

- изучение основных и запасных аэродромов и инструкций по производству полетов на этих аэродромах;

- изучение расположения радиотехнических средств самолетовождения и посадки и особенностей их использования;

- изучение рубежей УВД, зон и районов с особым режимом полета по маршруту и порядка полетов в них;

- проверку схем снижения и захода на посадку на аэродромах предстоящего полета и данных работы радио- и светотехнических средств по контрольным сборникам;

- определение методов восстановления ориентировки на различных участках маршрута полета и действий экипажа на случай ухудшения метеоусловий;

- выполнение предварительного расчета полета, заполнение штурманского бортового журнала, а при полетах по международным воздушным линиям- еще и специального плана полета (флайт- плана);

- расчет (подбор) установочных данных при полетах с использованием навигационных комплексов.

В заключение предварительной подготовки проводится розыгрыш полета и проверка готовности экипажа.

Выбор и подготовка карт. Для выполнения полета на борту воздушного судна должен быть комплект подготовленных полетных и бортовых карт. Полетная карта предназначена для самолетовождения по маршруту полета, а бортовая — на случай восстановления ориентировки, обхода опасных метеорологических явлений и для полета на запасные аэродромы.

Для самолетов 1, 2 и 3-го классов основными полетными картами являются карты масштаб 1:2000000 или крупнее, охватывающие район не менее чем по 200 км в обе стороны от заданного маршрута, для самолетов 4-го класса и вертолетов всех классов — карты масштаба 1:1 000 000 или крупнее, охватывающие район не менее чем по 100 км в обе стороны от заданного маршрута.

Штурманская подготовка к полету.

66

В зависимости от характера выполняемого задания полетные карты могут быть более крупного масштаба (1:500 000 и крупнее).

При выполнении полетов в 100-километровой зоне от государственной границы по правилам визуальных полетов применяются полетные карты масштаба 1:1000 000 или крупнее. При выполнении международных полетов над территорией иностранных государств разрешается пользоваться картами, изданными иностранными фирмами.

В качестве бортовой карты для самолетов 1-го и 2-го классов используют карты масштаба 1:4 000000 или 1:2 000 000, охватывающие район не менее чем по 700 км в обе стороны от заданного маршрута. Для самолетов 3-го и 4-го классов и вертолетов всех классов - карта масштаба 1:2000000, охватывающая район не менее чем по 400 км в обе стороны от заданного маршрута.

Подготовка карт включает в себя подбор необходимых листов карт по сборной таблице или по схеме прилегающих листов, имеющейся на каждом листе карты, их склейку, складывание и нанесение специальной нагрузки. На полетной карте производится прокладка и разметка: маршрута, а для использования некоторых радиотехнических систем— нанесение дополнительной нагрузки.

Прокладка маршрута на полетной карте осуществляется в следующей последовательности.1. Обвести кружками красного цвета ИПМ, ППМ, КО и КПМ. Диаметр кружков 8—10 мм.

Контрольные ориентиры выбираются в пределах трассы через каждые 50—250 км (в зависимости от характера выполняемого задания и класса воздушного судна). В качестве ИПМ, как правило, берется аэродром вылета, а в качестве КПМ — аэродром посадки. ППМ и КО могут быть границы РДС, пункты пересечения воздушных лнний РНТ входных, и выходных коридоров или наиболее характерные ориентиры.

2. Провести на карте линию пути черного цвета, оставив в середине участка разрыв для записи расстояния. Внутри кружков линия пути не проводится.

3. Определить расстояния и заданные магнитные путевые углы между контрольными ориентирами и записать их на карте. Расстояния записываются черным цветом посередине участка маршрута, а путевые углы со значком градуса — красным цветом в начале участка маршрута вдоль ЛЗП. Возле цифр путевых углов ставятся стрелки, указывающие, какому направлению полета соответствуют заданные путевыеуглы.

Магнитные путевые углы указываются на каждом изломе маршрута, между контрольными ориентирами и при изменении магнитного склонения более чем на 2°. На полетных картах для поршневых самолетов и вертолетов указывается ЗМПУ, измеренный относительно среднего меридиана участка маршрута.

4. Отметить на карте магнитное склонение красным цветом в красных кружках. При записи склонения указывается его знак, величина и размерность.

5. Обвести черными прямоугольниками командные высоты местности в полосе не менее чем по 50 км в обе стороны от оси трассы (маршрута), а в районе аэродрома — в радиусе 50 км от центра аэродрома. Прямоугольники располагают длинной стороной с запада на восток. Если воздушная линия проходит в горной местности, то ее опасный район отметить ограничительными пеленгами.

6. При полетах в горных районах на самолетах 3-го и 4-го классов и вертолетах всех классов на полетной карте или отдельных бланках нанести профиль рельефа местности по наибольшим командным высотам в полосе ширины трассы при полетах по ПВП и по 25 км в обе стороны от оси трассы при полетах по ППП.

7. На полетных картах для воздушных судов, имеющих бортовые радиолокаторы, выделить кружком желтого цвета и затушевать желтым цветом радиолокационные ориентиры. От этих ориентиров провести линии траверзов к ЛЗП. В разрывах этих линий записафь расстоя-ня от ориентиров до ЛЗП, а вдоль линий траверзов записать расстояния по ЛЗП от точек траверзов до контрольных ориентиров.

8. При полетах вблизи государственной границы на картах нанести красным цветом ограничительные пеленги, ближе которых подходить к границе запрещается, записать на них значения


67

пеленгов и выделить контрастно линию государственной границы.9. Нанести границы районов диспетчерской службы (районных центров УВД) красными

линиями с поперечными черточками, а названия районов записать черным цветом.При подготовке полетных карт для полетов на самолетах с ГТД на карты дополнительно

наносят:- азимутальные круги вокруг РНТ радиусом 3—5 см с оцифровкой через 30 и ценой деления 5°;- в необходимых секторах линии пеленгов от точек расположения радиолокаторов и

радиопеленгаторов с указанием на 100-километровой дуге окружности углов через 5° с оцифровкой через 30° и расстояннй на одном из радиусов сектора через 20 км;

- опорные меридианы красным цветом;- ортодромические заданные путевые углы;- поправки на угол схождения меридианов и магнитное склонение. Эти величины записываются

в красных кружках дробью в стороне от маршрута с правой стороны от ЛЗП в обоих направлениях полета. Поправка на угол схождения меридианов указывается в числителе и записывается черным цветом, а магнитное склонение указывается в знаменателе и записывается красным цветом;

- прямые линии длиной 1-1,5 см по оси ВПП каждого аэродрома по маршруту полета для ориентировки при заходе на посадку с прямой.

Подготовка бортовой карты. При подготовке на бортовую карту наносятся: маршрут полета с разметкой пути; местонахождение радиотехнических средств (через РНТ проводят отрезки меридиана и параллели длиной 3—5 см); азимутальные круги вокруг РНТ радиусом 3— 5 см с оцифровкой через 30° и делениями через 5°; линии предвычисленных пеленгов от РНТ на контрольные ориентиры и аэродромы по маршруту полета; десятиминутные деления по широте и долготе, на меридианах и параллелях для астрономических определений.

Изучение маршрутов полета и аэродромов. Маршрут полета экипаж изучает одновременно с подготовкой полетной карты. При полетах на самолетах 1-го и 2-го классов экипаж обязан изучить маршрут полета в полосе по 200км в обе стороны от линии пути, при полетах на самолетах 3-го и 4-го классов и вертолетах в полосе по 100 км.

Изучение маршрута полета на карте должно дополняться изучением инструкций по производству полетов на аэродромах воздушной линии, изучением навигационной обстановки, а также использованием сведений экипажей, ранее летавших по этому маршруту.

В результате изучения маршрута экипаж должен знать:- установленный маршрут полета и общую протяженность; - рельеф местности и расположение препятствий по маршруту и в районе аэродрома посадки; - характерные линейные и площадные ориентиры и возможность их использования для

ориентировки днем и ночью;- расположение наземных технических средств самолетовождения и данные об их работе;- зоны и районы с особым режимом полетов по маршруту и порядок полетов в них, воздушные

коридоры для подхода к аэродромам, распоположенным у крупных городов, эшелонирование полетов по высотам;

- аэродромную сеть и данные об основных и запасных аэродромах;- привязку аэродромов, размеры и расположение ВПП, их профиль и высоту

над уровнем моря, площадки на случай вынужденной посадки, схемы входа и выхода с различными курсами посадки, препятствия в районе аэродромов в радиусе 50 км, расположение технических средств, обеспечивающих самолетовождение и посадку, зоны ожидания, схемы снижения и захода на посадку, минимумы для взлета и посадкивоздушных судов;

- порядок ведения радиосвязи по трассе и в районах аэродромов с диспетчерскими пунктами.


68

Изучение радиотехнических средств. Данные о наземных технических средствах самолетовождения и посадки выбирают из регламентов средств радиосвязи и радиосветотехкического обеспечения полетов.

В результате изучения радиотехнических средств экипаж должен знать: - их месторасположение; - частоту работы (номер канала) и позывные; - возможность использования этих средств при полете по данной трассе; - план использования радиотехнических средств по этапам маршрута.Предварительный расчет полета. Предварительный расчет полета выполняется в процессе

прокладки и изучения маршрута и радиотехнических средств. В результате предварительного расчета полета должны быть определены: магнитные (ортодромические) путевые углы, расстояния по участкам маршрута и общее расстояние; предвычисленные магнитные (истинные) радиопеленги от контрольных ориентиров маршрута полета, на боковые РНТ; время восхода и захода Солнца и Луны в пунктах вылета и посадки и на запасных аэродромах.

Данные предварительного расчета полета записывают в соответствующие графы штурманского бортового журнала.

При выполнении особо важных полетов штурман корабля совместно с инженером отряда составляет инженерно-штурманский расчет полета, в результате которого определяются высота и скорость полета, режим работы двигателей, расход топлива и его остаток по участкам маршрута.

Штурманский план полета. В летных учебных заведениях курсантами и слушателями, кроме штурманского бортового журнала, составляется штурманский план полета, в котором излагается последовательность работы курсанта (слушателя) в воздухе при выполнении учебного задания.

Штурманский план полета составляется на отдельном листе бумаги, на котором изображается схема маршрута и записывается порядок работы по самолетовождению.

В плане полета указываются:- порядок выполнения маневра для выхода на ИПМ и порядок и способы использования

радиотехнических средств при выводе самолета на ЛЗП и поворотные пункты маршрута;- способы контроля и исправления пути по участкам маршрута; - действия экипажа при изменении маршрута полета; - порядок работы на контрольном этапе; - способы выхода на КПМ и аэродром посадки;- действия экипажа при потере ориентировки или резкого ухудшения метеорологических

условий;- другие вопросы, способствующие успешному выполнению учебного задания.Штурманский план полета в виде схемы с пояснениями составляется курсантами летных училищ

под руководством инструкторского состава

§2. Предполетная штурманская подготовка.Предполетная штурманская подготовка организуется и проводится командиром воздушного

судна перед каждым полетом с учетом конкретной навигационной обстановки и метеорологических условий, складывающихся непосредственно перед вылетом. В этот период каждый член экипажа выполняет по своей специальности перечень обязательных действий в соответствии с руководством по летной эксплуатации и пилотированию данного воздушного судна и технологии работы экипажа. К предполетной подготовке экипаж должен приступить не позже чем за час до намеченного времени вылета, а в промежуточных аэропортах при кратковременных стоянках — с момента явки экипажа в АДП после посадки.

В результате предполетной подготовки должна быть обеспечена готовность к вылету экипажа, самолета и его оборудования. Предполетная штурманская подготовка включает:


69

- изучение навигационной и метеорологической обстановки по маршруту полета, а также в районах основных и запасных аэродромов;

- получение полетных и бортовых карт, сборников аэронавигационных данных по воздушным трассам, регламентов средств радиосвязи и радиотехнического обеспечения полетов;

- сигналов опознавания, листа предупреждений и других необходимых полетных документов- знакомство с текущей информацией, изменениями в навигационной обстановке по маршруту

полета, на основных и запасных аэродромах, изменениями в работе радиотехнических средств;- расчет элементов полета по маршруту, потребного для заправки количества топлива, рубежей

возврата, безопасных высот полета и нижних безопасных эшелонов, предельно допустимого взлетного веса, длины разбега;

- штурманский контроль готовности экипажа к полету;- осмотр навигационного и навигационно-пилотажного оборудования. Командир воздушного судна в процессе предполетной подготовки обязан:- получить у диспетчера АДП информацию о технической готовности основных и запасных

аэродромов по маршруту полета, о состоянии аэродрома вылета, а также их оборудования, аэронавигационного обеспечения по трассе, о фактической загрузке и заправке топливом;

- тщательно изучить метеорологическую обстановку по трассе полета, а также на основных и запасных аэродромах, обращая внимание на возможность изменения во время полета погоды и возникновения опасных метеорологических явлений, получить от диспетчера АДП указания об эшелоне полета и порядке набора заданной высоты;

- получить в БАИ сигналы опознавания;- руководить составлением штурманского плана полета, ознакомиться с текущей информацией

и навигационной обстановкой в аэропорту вылета, уточнить схемы руления и выхода после взлета. По окончании штурманской подготовки представить дежурному штурману бортовой журнал и пройти штурманский контроль готовности экипажа к полету;

- получить метеодокументацию, предъявить диспетчеру АДП задание на полет, штурманский бортжурнал, метеорологическую документацию, принять решение на вылет и получить диспетчерское разрешение на вылет;

- после предполетной подготовки в АДП прийти на воздушное судно, принять доклады членов экипажа о готовности воздушного судна к вылету, выполнить предполетный осмотр, проверить по документам и приборам наличие необходимого количества топлива, а также центровку и взлетный вес.

Штурман в процессе предполетной подготовки обязан:- изучить метеорологическую и навигационную обстановку;- получить сборники аэронавигационных данных, а при отсутствии бортрадиста в составе

экипажа- регламенты средств радиосвязи и радиосветотехнического обеспечения полетов, сверить их с контрольными экземплярами;

- рассчитать элементы по участкам трассы с учетом прогноза ветра по высотам, определить высоты нижних безопасных эшелонов, безопасные высоты полета по давлению 760 мм рт. ст. на участках трассы для самолетов с ПД и вертолетов всех классов и для самолетов с ГТД — при полете по маршруту в горной местности и на участках набора высоты и снижения;

- рассчитать рубежи возврата;- рассчитать длину сбалансированной взлетной дистанции;- заполнить штурманский бортжурнал, а при полетах за границу- дополнительно и флайт-план,

пройти штурманский контроль готовности к полету;- сверить показания личных и бортовых часов с показаниями контрольных часов;- участвовать в принятии командиром воздушного судна решения на вылет;- выполнить осмотр и подготовку к полету навигационного и навигационно-пилотажного


70

оборудования воздушного судна.Изучение метеорологической обстановки. Метеорологическая обстановка изучается в

полосе шириной не менее чей 200 км в обе стороны от линии пути. На метеостанции экипаж обязан получить подробную консультацию и изучить: фактическую погоду на аэродромах вылета, посадки и на запасных аэродромах; прогноз ветра по высотам; прогноз погоды на аэродроме посадки на период, соответствующий расчетному времени прибытия, а также прогноз на запасных аэродромах. Необходимо особое внимание обращать на возможность изменения, погоды и возникновения опасных метеорологических явлений.

В результате консультации и изучения метеорологической обстановки экипаж должен знать: расположение высотных и приземных барических образований, фронтальных разделов и связанные с ними условия погоды, возможности обхода и пересечения районов с опасными для полета метеорологическими, явлениями; высоту и наклон тропопаузы; направление струйных течений и их скорость; расположение относительно маршрута теплых и холодных воздушных масс.

Определение наивыгоднейшей высоты и эшелона полета. Высота полета должна выбираться с учетом экономичности выполнения полета.

Наивыгоднейшая высота полета определяется километровым расходом топлива и зависит от расстояния между аэродромами взлета и посадки, скорости и направления ветра по высотам, взлетного веса самолета и температуры наружного воздуха.

При безветрии наивыгоднейшая высота в зависимости от расстояния между аэродромами взлета и посадки дается в Руководстве по летной ксплуатации и пилотированию данного типа воздушного судна.

Расчет элементов полета. Расчет элементов полета во время предполетной штурманской подготовки включает:

- определение углов сноса, магнитных курсов, путевых скоростей и времени полета для каждого участка маршрута;

-общей продолжительности полета; -режима работы двигателей и потребного запаса топлива; -расчет рубежей возврата на запасные аэродромы; определение нижних безопасных эшелонов и

безопасных высот.Навигационные данные на участках набора высоты и снижения принято рассчитывать по средней истинной

воздушной скорости в зависимости от длины этих участков. Расчет расхода топлива по участкам маршрута и заправки топливом. Расчет расхода топлива

по участкам маршрута производится по следующим данным:- на участках набора высоты и снижения по среднему часовому расходу топлива, определяемому по

таблицам набора высоты и снижения. - на участках горизонтального полета — по часовому расходу топлива, взятому из таблицы крейсерских

режимов горизонтального полета;- расход топлива на земле, на взлет и посадку и невырабатываемый остаток —по данным руководства

по летной эксплуатации каждого типа самолета.Кроме расчетного количества топлива, необходимого для выполнения полета до аэродрома посадки, на

каждом воздушном судне должен быть навигационный запас топлива. С определения этого запаса начинают расчет потребного количества топлива.

На основании необходимого навигационного запаса топлива и полученного расхода топлива по участкам маршрута определяют расчетный остаток топлива для каждого ППМ. Определение расчетных остатков топлива начинают от аэродрома посадки, последовательно прибавляя расход топлива по участкам маршрута к предыдущему остатку. Расчетные остатки топлива для ППМ записываются в штурманском бортовом журнале в графе «Расчетный остаток топлива».

Общий запас топлива, необходимый для выполнения рейса, по данным расхода на участках маршрута определяется по формуле:


71


Qобщ = Qнз + Qмарш + Qвзл пос + Qзем + Qнев ост

где Qнз — навигационный запас топлива; Qмарш — количество топлива, расходуемого в полете от ИПМ до КПМ, которое определяется

как сумма расходов топлива по участкам маршрута; Qзем — количество топлива, расходуемого двигателями на земле при прогреве, опробовании и

рулении; Qвзл пос — количество топлива, расходуемого на взлет и посадку; Qнев ост — невырабатываемый остаток топлива.Решение о количестве навигационного запаса топлива в каждом отдельном случае принимает

командир корабля по согласованию с диспетчером в зависимости от метеорологических условий по трассе, на аэродроме посадки и расстояний до запасных аэродромов.

Навигационный запас топлива должен обеспечить полет воздушного судна от аэродрома посадки (с высоты принятия решения) до запасного аэродрома и полет в течение 30 мин для захода на посадку. Во всех случаях навигационного запаса топлива должно хватать не менее чем на 1 ч полета. Для воздушных судов, выполняющих полеты вглубь центрального полярного бассейна и в Антарктиде, навигационный запас топлива должен быть не менее чем на 2 ч полета. Навигационный запас топлива рассчитывается исходя из средних норм расхода топлива у земли и на высоте полета

73

САМОЛЕТОВОЖДЕНИЕ

Ставрополь 2003г

Учебное пособие для летчиков и штурманов гражданской, военно- транспортной

и стратегической авиации

М. И. ЛебедевМ. И. ЛебедевМ. И. Лебедев

Часть II

74

75

Содержание

Раздел IV Использование радиотехнических средств в самолетовождении.

Глава 11 Радионавигационные элементы. §1. Общая характеристика и виды радиотехнических систем. 79§2. Основные радионавигационные элементы 80§3. Поправка на угол схождения меридианов 82Глава 12 Применение радиокомпаса в самолетовождении. §1. Задачи самолетовождения, решаемые с помощью радиокомпаса. 83§2. Полет от радиостанции. 83§3. Полет на радиостанцию 86§4. Выход на радиостанцию с нового заданного направления 89§5.Определение момента пролета радиостанции или ее траверза. 90§6. Контроль пути по дальности с помощью боковых радиостанций 90§7. Определение места самолета 91§8. Использование указателя курсовых углов при полете по воздушным трассам. 92Глава 13 Применение угломерно- дальномерных радиотехнических систем в

самолетовождении.§1. Радиотехническая система РСБН-2. 94§2. Применение системы РСБН-2 в полете. 95§3. Определение навигационных элементов полета с помощью РСБН. 102§4. Навигационное оборудование VOR и DME. 104§5. Бортовое навигационно- посадочное устройство Курс-МП2. 105§6. Самолетный дальномер СД-67. 106§7.Подготовка к полету с использованием систем РСБН-2, Курс-МП2 и СД-75. 107Глава 14 Радионавигационные карты. §1. Номенклатура радионавигационных карт. 108§2. Содержание радионавигационных карт 111

Раздел VОртодромический способ самолетовождения.

Глава 15 Полет по ортодромии.§1. Необходимость полета по ортодромии. 114§2. Навигационные системы отсчета путевых углов и курса самолета. 115§3. Выбор условных меридианов и расчет поправок. 116§4. Определение ортодромических путевых углов 118§5. Проверка правильности ортодромического курса 118§6. Подготовка данных для полета по ортодромическому маршруту. 119§7. Расчет ИПС при полете по ортодромии 119§8. Корректировка показаний курсовой системы для отсчета курса по магнитному меридиану

аэродрома посадки 120Глава 16 Использование курсовой системы КС-6 в самолетовождении. §1. Курсовая система КС-6, ее назначение и комплект 120§2. Режимы работы, органы управления, указатели курсовой системы КС-6 и их назначение 121§3. Применение курсовой системы КС-6 в полете. 123

76

Глава 17 Использование точной курсовой системы ТКС-П2 в самолетовождении. §1. Назначение и состав ТКС-П2. 127§2. Эксплуатация ТКС-П2 130

Раздел VIПрименение навигационных систем в самолетовождении.

Глава 18 Навигационная автономная система НАС-1. §1. Задачи самолетовождения, решаемые системой НАС-1. 132§2. Состав оборудования и принцип работы системы НАС-1 133§3. Органы управления, указатели системы НАС-1 и их назначение 134§4. Системы координат счисления места самолета. 136§5. Использование системы НАС-1 138§6. Включение и проверка работы системы НАС-1 перед полетом 141Глава 19 Навигационный индикатор НИ-50БМ. §1. Назначение, принцип действия и комплект. 143§2. Подготовка к полету. 143

77

Вторая часть затянулась с выходом в свет, но это связано с тем, что в ней довольно много собрано информации, не присутствовавшей в основном первоисточнике. Данная часть была посвящена описанию радиотехнических и навигационных средств. Благодаря стараниям С.Грицевского мы уже имеем НАС, РСБН-2, КС-6, и я думаю, что это не предел. Грамотная эксплуатация этих систем требует твердых теоретических знаний.

Я думаю, что в скором будущем сообщество виртуальных пилотов получит возможность летать на самолетах с реальным оборудованием.

Я с огромным удовольствием приму любую информацию по НПК Ил-86, Ил-76 и Ил-62, и изложу ее в следующих частях, и надеюсь, что начинания связанные с созданием хорошей модели Ил-86, окончатся созданием отличной панели с реалистичным оборудованием.

При написании книги были использованы следующие источники:1. Черный М.А., Кораблин В.И. “Самолетовождение” Изд. 2-е перераб. и доп., М., “Транспорт”,

1977г2. Самолетовождение. Сборник задач по курсу СВЖ для курсантов летчиков и штурманов.

Михайленко А.А., СВВАУЛШ, 1987г3. Самолетовождение. Бланк-конспект. СВВАУЛШ, 1986г4. Материалы сайта ЦАИ ГА www.caica.ru

Огромное спасибо А.Астапенко за консультации при написании книги.Большое спасибо О.Вахоневу за предоставленную информацию по ТКС-П.

Все вопросы, пожелания и рецензии присылать по адресу: [email protected]

78

79

Раздел IV Использование радиотехнических средств в

самолетовождении.

Глава 11 Радионавигационные элементы.

§1. Общая характеристика и виды радиотехнических систем.

Радиотехнические средства среди других средств самолетовождения занимают одно из важнейших мест и находят самое широкое применение. В комплексе с другими средствами они при умелом использовании обеспечивают надежное и точное самолетовождение. Радиотехнические средства самолетовождения по месту расположения делятся на наземные и самолетные.

К наземным радиотехническим средствам относятся: приводные и радиовещательные станции, станции радионавигационных систем, радиопеленгаторы, радиомаяки, радиолокаторы и радиомаркеры. Наземные радиотехнические средства принято называть радионавигационными точками (РНТ). К самолётным (бортовым) радиотехническим средствам относятся: радиокомпасы, самолетные радиолокаторы и радиостанции, специальное самолетное оборудование навигационных систем, доплеровские измерители угла сноса и путевой скорости, радиовысотомеры,

Наземные и некоторые самолетные радиотехнические средства используьотся в самолетовождении совместно. Например, самолетные радиокомпасы применяются, когда работают приводные или радиовещательные станции; наземные радиопеленгаторы могут запеленговать самолет, если на нем установлена радиостанция, и т. д. Самолетное радионавигационное оборудование и соответствующее ему наземное радиотехническое устройство, составляют радиотехническую (радионавигационную) систему самолетовождения.

По дальности действия радиотехнические системы самолетовождения делятся на системы дальней навигации (свыше 1000 км), ближней навигации (до 1000 км) и системы посадки самолетов. По характеру измеряемых величин радиотехнические системы делятся на следующие группы: угломерные; дальномерные; угломерно-дальномерные; разностно-дальномерные (гиперболические).

Угломерными называются такие радиотехнические системы, которые позволяют определять направление от самолета на РНТ или от РНТ на самолет. В настоящее время в авиации применяются следующие типы угломерных радиотехнических систем: наземные радиопеленгаторы, работающие совместно с самолетными радиостанциями; самолетные радиокомпасы, работающие совместно с передающими приводными или радиовещательными станциями; наземные радиомаяки, сигналы которых принимаются на самолете с помощью радиоприемного устройства.

Для всех угломерных систем общим является то, что они дают возможность определять угловые величины — пеленг самолета или пеленг РНТ. Линия пеленга является линией положения самолета, т.е. геометрическим местом точек вероятного местонахождения самолета, определяемым постоянством измеренной величины. Современные угломерные радиотехнические системы позволяют измерять направления с точностью 0,1—3°. Такая точность достаточна для решения большинства задач самолетовождения.

Дальномерными называются такие радиотехнические системы, которые позволяют определять расстояние (дальность) от самолета до РНТ или от РНТ до самолета. При использовании дальномерных

Радионавигационные элементы.

80

радиотехнических систем линией положения самолета является дуга окружности, проведенная радиусом, равным дальности. Центр ее расположен в точке установки наземной станции.

Угломерно-дальномерными, или смешанными, называются системы, позволяющие одновременно измерять направление и дальность, т. е. позволяют определять одновременно две линии положения и, следовательно, место самолета.

Гиперболическими системами называются системы, позволяющие определять линии положения самолета, которые имеют форму гипербол. Принцип действия гиперболической системы основан на измерении с помощью приемоиндикатора временной разности между приходом сигналов от ведущей и ведомой станций. Эта разность определяет линию положения самолета в виде гиперболы. Дальность действия системы составляет 3000—4500 км. В настоящее время имеются системы, дальность действия которых превышает 10 000 км.

Гиперболическая система включает в себя три передающие станции. Одна из них является ведущей, а остальные ведомыми. Чтобы понять работу системы, допустим, что ведущая и ведомая станции излучают импульсы одновременно. Если временная разность между приходом сигналов от ведущей станции А и ведомой Б равна нулю, то это значит, что самолет находится на линии, перпендикулярной к точке в середине базы наземных станций. Если же между моментатаи прихода сигналов от двух наземных станций имеется некоторая разность, то самолет находится в стороне от этой линии. Зная временную разность между сигналами, можно по заранее подготовленной карте найти гиперболу, соответствующую полученной временной разности.

Геометрическое свойство гиперболы состоит в том, что разность расстояний от любой точки гиперболы до ее фокусов есть величина постоянная. Наземные станции являются фокусами гиперболы. Одну и ту же временную разность имеют две гиперболы, расположенные симметрично относительно средней точки базовой линии. Это создает неопределенность в нахождении нужной линии положения. Чтобы устранить ее, импульсы посылается станциями неодновременно. Ведущая станция работает самостоятельно, посылая импульсы во все стороны. Ведомая станция излучает импульсы с определенной задержкой, которая строго согласована по времени с излучением импульсов ведущей станцией. Задержка излучения импульса на ведомой станции обеспечивает во всей рабочей области системы наличие только одной гиперболы, соответствующей полученной разности времени между моментами прихода сигналов. Это дает возможность однозначно определять на приемоиндикаторе линию положения самолета. Если использовать другую пару станций, то можно определить и вторую линию положения, а в пересечении их найти место самолета.

Ведущая станция А первой пары одновременно выполняет работу ведущей станции и для второй пары. Для этого передатчик ведущей станции работает на двух частотах повторения импульсов.

Для применения системы в полете используется специальная карта масштаба 1 ; 2 000 000 в международной проекции с нанесенной топографическим способом гиперболической сеткой. Линии положения на этой карте нанесены для станции А и Б красным, а для станций А и В зеленым цветом и оцифрованы в микросекундах, которые определяются с помощью приемоиндикатора.

§2. Основные радионавигационные элементыОсновными радионавигационными элементами при использовании радиокомпаса являются:

курсовой угол радиостанции (КУР); отсчет радиокомпаса (ОРК); радиодевиация (∆р); пеленг радиостанции (ПР); пеленг самолета (ПС).

Курсовым углом радиостанции называется угол, заключенный между продольной осью самолета и действительным (ортодромическим) направлением на радиостанцию. Он отсчитывается от продольной оси самолета по ходу часовой стрелки до направления на радиостанцию от 0 до 360°.

Курсовой угол радиостанции определяется с помощью радиокомпаса и отсчитывается по указателю курсовых углов. Зная величину КУР, можно указать направление на радиостанцию относительно продольной оси самолета. Так, например, если КУР=0, то радиостанция находится впереди самолета,

Использование радиотехнических средств в самолетовождении

81

если КУР = 180°, радиостанция позади самолета, если КУР = 90°, радиостанция справа под углом 90° к продольной оси самолета. Зная курсовой угол радиостанции и имея показания магнитного компаса, можно определить положение радиостанции по отношению к продольной оси самолета; момент пролета контрольного ориентира или поворотного пункта маршрута; момент выхода самолета на ЛЗП; момент пролета радиостанции или ее траверза; пеленг радиостанции и пеленг самолета, а также осуществлять контроль за построением маневра при заходе на посадку по системам.

Отсчетом радиокомпаса называется угол, заключенный между продольной осью самолета и направлением, которое показывает радиокомпас на пеленгуемую радиостанцию (рис. 11.1) Этот угол отсчитывается от продольной оси самолета до измеренного с помощью радиокомпаса направления на радиостанцию от 0 до 360°. В общем случае ОРК отличается на некоторую величину от действительного значения КУР, т. е. радиокомпас не всегда правильно указывает направление на радиостанцию. Эту ошибку радиокомпаса в измерении направления на радиостанцию называют радиодевиацией.

Радиодевиация — это угол, заключенный между направлением, которое показывает радиокомпас, и действительным направлением на пеленгуемую радиостанцию (рис. 11.1). Он отсчитывается от измеренного к действительному направлению на радиостанцию вправо со знаком плюс, а влево со знаком минус. Радиодевиация является величиной переменной как по знаку, так и по абсолютной величине и зависит от типа самолета, места установки рамочной антенны на самолете, а также от величины КУР. Радиодевиация на КУР =0, 90, 180 и 270° равна нулю; на КУР 45, 135, 225 и 315° достигает наибольшего значения. Для уменьшения радиодевиации в радиокомпасе имеется механический компенсатор. При полностью скомпенсированной радиодевиации указатели радиокомпаса показывают курсовой угол радиостанции.

Между КУР, ОРК и радиодевиацией существует следующая взаимозависимость: КУР = ОРК + (±∆РКУР = ОРК + (±∆РКУР = ОРК + (±∆ ); ОРК = КУР - (±∆РОРК = КУР - (±∆РОРК = КУР - (±∆ );∆Р∆Р∆ = КУР — ОРК.

Пеленгом радиостанции называется угол, заключенный между северным направлением меридиана, проходящего через самолет, и действительным направлением на радиостанцию. Отсчитывается он от северного направления меридиана по ходу часовой стрелки до направления на радиостанцию от 0 до 360°.

Пеленг называется магнитным, если отсчет ведется от магнитного меридиана, и истинным, если отсчет ведется от истинного меридиана (рис. 11.2).

Пеленги радиостанции рассчитываются по формулам:МПР = МК + КУР; МПР = КК + (±∆К) + КУР;ИПР = ИК + КУР; ИПР = МК + (±∆М) + КУР;

ИПР = КК + (±∆К) + (±∆М) + КУР; ИПР = МПР + (±∆М).

Рис 11.1. Отсчет радиокомпаса и радиодевиация Рис 11.2. Пеленги радиостанции

Радионавигационные элементы.

82

При КУР = 0 магнитный пеленг радиостанции МПР = МК.

Между курсом, пеленгом и курсовым углом радиостанции существуют следующие зависимости: МПР = МК + КУР;ИПР = ИК + КУР;

МК = МПР — КУР; ИК = ИПР — КУР; КУР = МПР — МК; КУР = ИПР — ИК.

Все эти формулы находят применение в самолетовождении.При решении многих практических задач необходимо помнить, что между курсом и курсовым

углом радиостанции существует обратная зависимость, т. е. на сколько градусов увеличивается магнитный курс, на столько же градусов уменьшается курсовой угол радиостанции и наоборот.

Пеленгом самолета называется угол, заключенный между северным направлением меридиана, проходящего через радиостанцию, и ортодромическим направлением на самолет. Отсчитывается от северного направления меридиана по ходу часовой стрелки от 0 до 360°. Пеленг самолета называется истинным, если отсчет ведется от истинного меридиана, и магнитным, если отсчет ведется от магнитного меридиана (рис. 11.3)

Пеленги самолетов рассчитываются по формулам: МПС = МПР ± 180°;

МПС = МК + КУР ± 180°;МПС = КК + (±∆к) + КУР±180°;

МПС = ИПС - (±∆м).

ИПС = ИПР ± 180°;ИПС = МК + (± ∆м) + КУР ± 180°;

ИПС = КК + (±∆к) + (±∆м) + КУР ± 180°;ИПС = МПС + (±∆м).

Указанные формулы для расчета ИПС используются в том случае, когда разность между долготой радиостанции и долготой самолета менее 2°. Если эта разность составляет 2° и более, то при расчете ИПС необходимо учитывать поправку на угол схождения меридианов.

§3. Поправка на угол схождения меридиановКак известно, на картах конической и видоизмененной поликонической проекций, применяемых

для целей радиопеленгации, меридианы непараллельны между собой.Поправкой σ на схождение меридиановσ на схождение меридиановσ называется угол, заключенный между северным

направлением истинного меридиана радиостанции и северным направлением истинного меридиана самолета, перенесенного в точку радиостанции параллельно самому себе (рис. 11.4). Поправка отсчитывается от меридиана радиостанции до меридиана самолета, вправо со знаком плюс, и влево со знаком минус.

Рис 11.3. Пеленги самолета Рис 11.4. Поправка на схождение меридианов


83

Для карт видоизмененной поликонической проекции поправка на угол схождения меридианов определяется по формуле:

σ=(λр −λс) sin ψср

где λр — долгота радиостанции; λс — долгота самолета;

ψср — средняя широта листа карты.Для средних широт sin ψср = 0,8, поэтому σ=(λр −λс) 0,8. При определении поправки следует знать, что для широт

40 - 50° sin ψср = 0,7; для широт 50 -60° sin ψср =0,8 и для широт 60 -70° sin ψср = 0,9

В практике поправку σ обычно расчитывают на НЛ (рис. σ обычно расчитывают на НЛ (рис. σ11.5).

Поправка на угол схождения меридианов учитывается при расчете ИПС, предназначенного для прокладки на карте. Долготы радиостанции и самолета при этом берут приближенно, округляя до целого градуса. Поправка учитывается по следующим правилам: если радиостанция расположена восточнее самолета, то поправка берется со знаком плюс; если радиостанция расположена западнее самолета, то поправка берется со знаком минус.

ИПС для прокладки на карте с учетом поправки на угол схождения меридианов рассчитывается по формуле:

ИПС = КК + (±Δк) + (±∆м) + КУР ± 180° + (±σ).

Глава 12Применение радиокомпаса в самолетовождении.

§1. Задачи самолетовождения, решаемые с помощью радиокомпаса.Автоматический радиокомпас (АРК) является приемным устройством направленного действия,

позволяющим определять направление на передающую радиостанцию. АРК совместно с приводными и радиовещательными станциями относится к угломерным системам самолетовождения.

Для использования радиокомпаса в целях самолетовождения экипажу необходимо знать следующие данные о приводных и радиовещательных станциях: место расположения (координаты); частоту и позывные; вид передачи; время работы и мощность.

В комплексе с геотехническими средствами радиокомпас позволяет решать следующие задачи самолетовождения:

- выполнять полет от радиостанции или на нее в заданном направлении; - осуществлять контроль по направлению и дальности; - определять момент пролета радиостанции или ее траверза;- определять место самолета и навигационные элементы полета;- выполнять пробивание облачности и заход на посадку в сложных метеоусловиях.

§2. Полет от радиостанции.Полет от радиостанции в заданном направлении может быть выполнен в том случае, если она

расположена на ЛЗП в ИПМ, ППМ или контрольном ориентире. В этом случае полет осуществляется одним из следующих способов: с выходом на ЛЗП и с выходом в КПМ (ППМ). Пеленги, определяемые при полете от радиостанции, можно использовать для контроля пути по направлению.

Рис 11.5. Расчет поправки на схождение меридианов на НЛ

Применение радиокомпаса в самолетовождении

84

Контроль пути по направлению при полете от радиостанции осуществляется сравнением МПС с ЗМПУ. В результате этого сравнения определяется боковое уклонение (БУ) самолета от ЛЗП. Если МПС = ЗМПУ или отличается не более чем на 2°, то самолет находится на ЛЗП, если МПС больше ЗМПУ, то самолет находится правее ЛЗП, а если МПС меньше, то самолет находится левее

Боковое уклонение и фактический угол сноса определяют по формулам: БУ = МПС — ЗМПУ;

УСФ = МПС — МК; УСФ = КУР — 180°.Магнитный пеленг самолета определяется по формуле МПС = МК + КУР±180°. В практике МПС

определяется с помощью указателя курсовых углов по упрощенной формуле МПС = МК±α,

где α = КУР — 180°. Знак плюс берется, если КУР > 180, знак минус, если КУР < 180°. При КУР = 180° МПС = МК.Полет от радиостанции с выходом на ЛЗП применяется при значительном уклонении самолета

от ЛЗП, а также в случаях, когда необходимо строго следовать по ЛЗП. Полет выполняется в такой последовательности (рис. 12.1):

- точно пройти радиостанцию с МКр или МК = ЗМПУ;- через 5—15 мин полета отсчитать КУР и определить МПС = МК + КУР±180° или

МПС = МК ± α;- сравнением МПС с ЗМПУ определить сторону и величину бокового уклонения:

БУ = МПС — ЗМПУ; УСФ = КУР — 180°;- задаться углом выхода, рассчитать МКвых и вывести самолет на ЛЗП. Угол выхода Увых берется

в пределах 20—90°. МКвых=ЗМПУ±Увых

(«+» при левом уклонении, «—» при правом уклонении);- определить момент выхода самолета на ЛЗП по

КУРвых =180°±Увых. («+» при правом уклонении, «—» при левом уклонении);

- после выхода на ЛЗП установить самолет на МКСЛ = МКР-(±БУ) или МКСЛ=ЗМПУ- (±УСФ);Дальнейший контроль пути по направлению осуществлять сравнением определенных МПС с

ЗМПУ или по КУР = 180° + (±УСФ).

Рис 12.1. Полет от радиостанции с выходом на ЛЗП


85

Пример. ЗМПУ=90° МКР =88° КУР=188° Увых=30° Определить данные для выхода на ЛЗП и следования по ней.Решение:1. Определяем α=КУР-180°=188°-180°=8°2. Определяем МПС, БУ, УСф: МПС=МК±α=88°+8°=96°; БУ=МПС-ЗМПУ=96°-90°=6°; УСф=КУР-180°=α=+8°3. Рассчитываем МКвых и КУР вых: МКвых=ЗМПУ±Увых=90°-30°=60°; КУРвых =180° ± Увых =180°+30°=210°4. Находим МКсл=МКр-(±БУ)=88°-(+6°)=82°; КУРсл=180°+(±УСф)=180°+(+8°)=188°

Полет от радиостанции с выходом в КПМ (ППМ) применяется, когда уклонение самолета от ЛЗП или оставшееся расстояние да КПМ (ППМ) малы. Полет выполняется в такой последовательности (рис. 12.2):

- точно пройти радиостанцию с МКР или МК = ЗМПУ;- через 5—15 мин полета отсчитать КУР и определить

МПС= МК + КУР±180° или МПС=МК±α;- сравнивая МПС с ЗМПУ, определить сторону и величину бокового уклонения:

БУ = МПС — ЗМПУ; УСФ = КУР — 180°;

- по пройденному и оставшемуся расстоянию или времени определить ДП и рассчитать ПК по формулам:

ДП = SПРБУ/SОСТ; ПК = БУ + ДП или с помощью НЛ (рис. 12.3);

- определить курс следования в КПМ (ППМ) и установить на него самолет:

МККПМ =МКР - (±ПК);- дальнейший контроль пути по направлению осуществлять выдерживанием рассчитанного

МККПМ

Рис 12.2. Полет от радиостанции с выходом на КПМ (ППМ)

Рис 12.3. Определение ДП, БУ или ПК.


86

Пример.ЗМПУ = 92°; МКР = 85°; КУР =183°; tпр=14 мин; tост=11 мин. Определить данные для полета в КПМ(ППМ).Решение.1. Находим МПС = МК ± α = 85° + 3° = 88° и БУ = МПС — ЗМПУ = 88° - 92° = — 4°.2. Рассчитываем ДП = SПРБУ/SОСТ=14(-4)/11= -5° и ПК= БУ+ДП=(-4°) +(-5°) = -9°3. Определяем МК для следования в КПМ: МККПМ = МКр-(±ПК)=85°-(-9°)=94°.

§3. Полет на радиостанциюПолет на радиостанцию может быть выполнен пассивным или активным способом. В свою очередь,

активный полет на радиостанцию может быть выполнен следующим образом: с выходом на ЛЗП; с выходом в КПМ (ППМ); с любого направления подбором курса следования. Пеленги, определяемые при полете на радиостанцию, можно использовать для контроля пути по направлению.

Контроль пути по направлению при полете на радиостанцию осуществляется сравнением МПР с ЗМПУ. В результате этого сравнения определяется дополнительная поправка (ДП). Если МПР = ЗМПУ, то самолет находится на ЛЗП, если МПР меньше ЗМПУ, то самолет находится правее ЛЗП, если больше, — левее ЛЗП.

Магнитный пеленг радиостанции определяется по формуле МПР= МК + КУР. В практике полетов МПР определяется с помощью указателя курсовых углов по упрощенной формуле МПР = МК±α. Знак плюс берется, если α = КУР, т. е. когда радиостанция справа впереди, а знак минус, если α = КУР - 360°, т. е. когда радиостанция слева впереди.

Дополнительная поправка, боковое уклонение и фактический угол сноса определяются или с помощью НЛ (рис. 12.4) или по формулам:

ДП = ЗМПУ — МПР; БУ = SОСТ/SПР ДП;

УСФ = (±УСР) + (±БУ) Пример. ЗМПУ = 40°; МКР = 35°; КУР = 10°; Sпp = 70 км; Sост = 43 км. Определить МПР, ДП, БУ, УС.Р е ш е н и е. 1. Определяем МПР = МК + КУР = 35° + 10° и ДП = ЗМПУ — МПР = 40° — 45° = —5°.2. Рассчитываем БУ = SОСТ ДП/SПР= 43(-5)/70 = - 3° УСР = ЗМПУ — МКр= 40°—35° = +5°: УСф = (± УСР) + (± БУ) = (+5°) + (-3°) = +2°.

Полет на радиостанцию пассивным способом. Сущность пассивного способа полета на радиостанцию заключается в том, что стрелка указателя радиокомпаса удерживается на значении КУР = 0 в течение всего полета до выхода на радиостанцию. При этом способе продольная ось самолета постоянно направлена на радиостанцию, а МК = МПР. Порядок пассивного способа полета следующий:

- настроить радиокомпас на радиостанцию, прослушать позывной и убедиться в работе радиостанции и радиокомпаса;

- доворотом самолета установить стрелку указателя на КУР = 0, пилотировать самолет так, чтобы стрелка указателя была на КУР = 0;

- определить момент пролета радиостанции по расчету времени и по изменению КУР на 180°.При боковом ветре самолет будет осуществлять полет по кривой линии, называемой радиодромией.

Форма радиодромии зависит от воздушной скорости самолета, скорости и угла ветра. Чем меньше отношение скоростей V/U = n, тем больше отклонение радиодромии от ортодромии. При n = 5-7 максимальное линейное боковое уклонение самолета от ЛЗП (ортодромии) составляет 5—7% от расстояния, с которого начат полет. Максимальное ЛБУ может быть определено по формуле ЛБУmax = 0,375/n.

Рис 12.4. Определение бокового уклонения


87

Пассивный способ полета имеет следующие недостатки: при наличии бокового ветра не обеспечивается полет по ЛЗП; при отказе радиокомпаса или выключении радиостанции экипаж оказывается в затруднительном положении, так как самолет не находится на ЛЗП и курс следования на радиостанцию не подобран; в горной местности вследствие отклонения радиодромии от ЛЗП не обеспечивается безопасность полета. В силу этих причин в полетах по воздушным трассам пассивный способ неприменим. Его целесообразно использовать для вывода самолета в район аэродрома с небольших расстояний (30—50 км).

Активный полет на радиостанцию с выходом на ЛЗП. Данный способ применяется при значительном уклонении самолета от ЛЗП, а также в случаях, когда необходимо строго следовать по ЛЗП. Активный полет на радиостанцию - это такой полет, при котором стрелка указателя АРК удерживается на значении КУР = 360° + (± УС). Продольная ось самолета при этом будет развернута на угол сноса по отношению к линии пути. Данныйспособ является основным при выполнении полетов по воздушным трассам. Порядок его выполнения следующий:

- пройти ИПМ или ППМ с МКР или с МК=ЗМПУ; - через 5—15 мин полета отсчитать КУР, определить МПР, сравнить его с ЗМПУ и определить

сторону уклонения самолета от ЛЗП и величину дополнительной поправки:МПР = МКр - КУР или МПР = МК±α;

ДП = ЗМПУ — МПР;- по пройденному и оставшемуся расстояниям или времени и ДП определить боковое уклонение по

формуле БУ = SOCT ДП/SПР или с помощью НЛ;- задаться углом выхода Увых берется в пределах 20 — 90°, рассчитать МКвых = ЗМПУ±Увых и

вывести самолет на ЛЗП; - определить момент выхода на ЛЗП по КУРВЫХ - 360°±УВЫХ;- после выхода на ЛЗП установить самолет на МКСЛ = МКР — (±БУ) или МКСЛ = ЗМПУ-(±УСф),

где УСФ = (±УСР) + (±БУ);- дальнейший контроль пути по направлению осуществлять сравнением определяемых МПР с

ЗМПУ или по КУРСЛ = 360° + (±УСФ).

Рис 12.5. Полет на радиостанцию с выходом на ЛЗП


88

Пример. ЗМПУ = 100°; МКР = 98°; КУР = 357°; tпр = 10 мин. tост=20 мин; Увых = 30°.Определить данные для выхода и следования по ЛЗП.Решение. 1. Находим МПР и ДП: МПР = МК ±α= 98°-3° = 95°; ДП= ЗМПУ - МПР = 100°- 95° = +5°.2. Определяем БУ =tОСТ ДП/tПР = 20(+5)/10 = +10° и УСФ = ( ± УСР) + ( ± БУ) = (+2°) + (+ 10°) = + 12°.3. Определяем МКВЫХ = ЗМПУ±УВЫХ = 100°- 30° = 70° и КУРВЫХ = 360° ±УВЫХ = 360° + 30° = 30°.4. Рассчитываем МКСЛ и КУРСЛ: МКСЛ = МКР — (±БУ) = 98° - (+10°) = 88° или МКСЛ = ЗМПУ - (±УСФ) = 100° - (+12°) = 88°; КУРСЛ = 360° + (±УСФ) = 360° + (+12°) = 12°.

Активный полет на радиостанцию с выходом в КПМ (ППМ) применяется, когда уклонение самолета от ЛЗП или оставшееся расстояние до КПМ (ППМ) малы. Порядок выполнения полета следующий:

- пройти ИПМ (ППМ) с МКР или МК = ЗМПУ; - через 5 — 15 мин полета отсчитать КУР, определить МПР, сравнить его с ЗМПУ и определить

сторону уклонения самолета от ЛЗП и величину дополнительной поправки: МПР = МК + КУР или МПР = МК±α;

ДП = ЗМПУ — МПР;- по пройденному и оставшемуся расстояниям или времени и ДП определить БУ и рассчитать ПК

с помощью НЛ или по формулам: БУ = SОСТ ДП/SПР; ПК = БУ + ДП ;

- определить курс следования в КПМ (ППМ) и установить на него самолет: МККПМ = МКР -(±ПК);

- дальнейший контроль пути по направлению осуществлять сравнением определяемых МПР с МПР, который получен в момент определения БУ, или по КУРСЛ = 360° + (±УСФ).

Рис 12.6. Полет на радиостанцию с выходом на КПМ (ППМ)


89

Пример. ЗМПУ = 80°; МКР = 70°; КУР = 4°; tпр = 15 мин; tост = 10 мин. Определить данные для полета в КПМ (ППМ).Решение. 1. Находим МПР = МК ± α = 70° + 4° = 74° и ДП = ЗМПУ — МПР = 80° — 74° = +6°.2. Определяем БУ = tост ДП/tпр=10(+6)/15 = +4° и ПК = БУ + ДП= 4°+6°= +10°.3. Рассчитываем МККПМ = МКР - (±ПК) = 70° — (+10°) = 60°; УСФ = (±УСР) + (±БУ) = (+10°) + (+4°)= + 14°; КУРСЛ = 360° + (±УСФ) = 360°+ (+14°) = 14°.

Активный полет с любого направления подбором курса следования применяется при выходе на радиостанцию после обхода грозы при восстановлении потерянной ориентировки, когда отсутствуют данные о ветре. Порядок выполнения полета следующий:

- настроить радиокомпас на радиостанцию, доворотом самолета установить КУР = 0, заметить курс и продолжать полет с этим курсом;

- через 3—5 мин полета отсчитать КУР и определить сторону сноса. Если КУР увеличился, снос левый, если уменьшился, снос правый;

- при изменении КУР более чем на 2° установить самолет на КУР следования, предполагая, что УС ±5°; при правом сносе КУРCЛ = 5°, при левом сносе КУРСЛ = 355°.

- заметить курс, продолжать полет с этим курсом и следить за изменением КУР;- если КУР снова увеличится (уменьшится), то необходимо ввести вторую поправку ±8°, т. е. взять

КУРСЛ = 360° + (±8°). При необходимости вводится третья поправка, равная ± 10°, и берется КУРСЛ = 360° + (±10°). Если экипажу известно, что снос самолета большой, то величина первой поправки на снос может

равняться ±10°.Если упреждение на снос взято велико (КУР увеличивается при правом сносе), то необходимо

установить самолет на МК, равный среднему значению последнего и предыдущего МК. Курс считается подобранным, если КУР не изменяется.

§4. Выход на радиостанцию с нового заданного направленияВыход на радиостанцию аэродрома с нового заданного направления осуществляется только по

указанию диспетчера в целях обеспечения безопасности полета. Выходить на новую ЛЗП приходится при заходе на посадку по кратчайшему пути, на маршруте и в учебных полетах. Применяются следующие способы выхода на новую ЛЗП: с постоянным МК выхода, с постоянным КУР выхода.

Выход на новую ЛЗП с постоянным МК выхода применяется при заходе на посадку с помощью радиотехнических средств, а также при выполнении маршрутных полетов, когда разница между старым и новым значениями ЗМПУ (развилка) не превышает 70°. Порядок выхода на новую ЛЗП с постоянным МК выхода следующий:

- определить МПР и сравнением его с новым ЗМПУ определить сторону разворота для выхода на новую ЛЗП. Сторона разворота определяется по следующему правилу: если ЗМПУНОВ меньше МПР, разворот вправо, если больше МПР, разворот влево;

- определить угол выхода, рассчитать МКВЫХ и вывести самолет на новую ЛЗП. УВЫХ должен быть на 20—30° больше разницы между ЗМПУНОВ и МПР: МКВЫХ = ЗМПУНОВ ± УВЫХ

- определить момент выхода на новую ЛЗП по КУРВЫХ = 360° ± УВЫХ;- после выхода на новую ЛЗП установить самолет на МКСЛ Для полета на радиостанцию:

МКСЛ = ЗМПУНОВ — (±УСНОВ);- контроль пути по направлению в дальнейшем осуществлять сравнением определяемых МПР с

ЗМПУНОВ или по КУРСЛ= МПРСЛ - ЗМПУНОВ; КУРСЛ = 360° + (±УСНОВ).

Пример.МК = 55°; КУР = 5°; ЗМПУНОВ = 110°; УСНОВ =+8°. Определить данные для выхода на новую ЛЗП и


90

следования по ней.Решение. 1. Находим МПР, сторону разворота для выхода на новую ЛЗП и угол выхода: МПР = МК + КУР = 55° + 5° = 60°; ЗМПУНОВ больше МПР — разворот влево; Увых = ЗМПУНОВ — МПР + 20° = 110° — 60° + 20° = 70°2. Определяем МКВЫХ= ЗМПУНОВ ± Увых = 110°—70°= 40° и КУРВЫХ= 360° ± УВЫХ = 360° + 70° = 70°.3. Рассчитываем МКСЛ = ЗМПУНОВ — (±УСНОВ) = 110° — (+8°) = 102° и КУРСЛ = 360° + (±УСНОВ) = 360° + (+8°) = 8°.

§5.Определение момента пролета радиостанции или ее траверза.Полет на радиостанцию заканчивается определением момента ее пролета. Как правило, этот

момент необходимо ожидать. О приближении самолета к радиостанции можно судить по следующим признакам: истекает расчетное время прибытия на РНТ; увеличивается чувствительность радиокомпаса, что сопровождается отклонением стрелки индикатора настройки вправо. Момент пролета радиостанции определяется по изменению КУР на 180° или несколько больше (меньше) 180°.

В зависимости от места установки открытой антенны радиокомпаса на самолете момент разворота стрелки указателя КУР на 180° может не совпадать с фактическим моментом пролета радиостанции самолетом, т. е. разворот стрелки КУР на 180° может произойти до или после пролета радиостанции. Эти отклонения могут достигать одной — трех высот полета. Кроме того, самолет может оказаться справа или слева от радиостанции. Если самолет проходит несколько в стороне от радиостанции, то за момент пролета принимают момент выхода самолета на траверз радиостанции, что фиксируется приходом стрелки радиокомпаса при полете в штилевых условиях на КУР, равный 90 или 270°. Курсовой угол траверза радиостанции при ветре определяется по формуле КУРтр = 90° (270°) + (±УС).

§6. Контроль пути по дальности с помощью боковых радиостанцийКонтроль пути по дальности заключается в определении пройденного от КО или оставшегося до

заданного пункта расстояния. С помощью боковых радиостанций эта задача решается следующими способами:

- пеленгованием боковой радиостанции и прокладкой ИПС на карте; - выходом на предвычисленный КУР или МПР; - выходом на траверз боковой радиостанции. Все способы применяются в том случае, когда самолет следует по ЛЗП. Для выполнения точности

контроля пути боковые радиостанции необходимо выбирать на удалении не более 150 км от ЛЗП.Контроль пути по дальности пеленгованием боковой радиостанции и прокладкой ИПС на

карте. Для контроля пути этим способом необходимо: - настроить радиокомпас на выбранную боковую радиостанцию, определить ИПС и заметить

время пеленгования; - проложить полученный ИПС на бортовой карте от выбранной радиостанции.Линия пеленга укажет, на каком рубеже в момент пеленгования находился самолет.Данный способ простой и обеспечивает достаточную точность контроля пути по дальности.Недостатком его является прокладка пеленга на карте, а это не всегда удобно.Контроль пути по дальности выходом на предвычисленный КУР или МПР является наиболее

простым и распространенным способом контроля пути по дальности и не требует прокладки пеленга на карте. Предвычисленным называется заранее рассчитанный КУР для определения момента пролета контрольного ориентира, поворотного пункта маршрута или любой другой точки, лежащей на ЛЗП. Для применения этого способа необходимо:

1) при подготовке к полету:


91

а) во время подготовки карты наметить на ЛЗП точки контроля (КО, ППМ) и выбрать боковые радиостанции;

б) для каждой намеченной точки измерить ИПР на выбранную радиостанцию и определить предвычисленный МПР по формуле:

МПРПРЕДВ = ИПР - (±ΔМ);в) значения МПРПРЕДВ записать на бортовой карте;

2) в полете:а) рассчитать предвычисленный КУР по формуле:

КУРПРЕДВ = МПРПРЕДВ — МК;б) за 3—5 мин до расчетного времени пролета данного ориентира настроить радиокомпас на

выбранную радиостанцию и следить за показанием стрелки указателя радиокомпаса;в) в момент, когда стрелка покажет КУР = КУРПРЕДВ или МПР = МПРПРЕПВ, самолет будет

находиться над данным ориентиром.Если выдерживаемый МК и МК, принятый для расчета КУРПРЕДВ не равны между собой, то момент

пролета данного ориентира определяется по КУР, исправленному на разность магнитных курсов. Если МКфакт больше МКРАСЧ то КУРПРЕДВ меньше расчетного на такую же величину и наоборот. Недостатком способа является то, что контроль пути по дальности осуществляется только в момент пролета намеченной точки.

Контроль пути по направлению и дальности на траверзе боковой радиостанции. Для контроля пути этим способом необходимо:

1) при подготовке к полету выбрать боковые радиостанции для участков маршрута, нанести перпендикулярные отметки на ЛЗП, измерить и записать на карте расстояние STP по перпендикуляру от радиостанции до ЛЗП

2) в полете:а) настроить радиокомпас на боковую радиостанцию; на КУР = 45° (315°) + (±УС) включить, а на

КУР= 90° (270°) + (±УС) остановить секундомер;б) по путевой скорости и времени, отсчитанному по секундомеру, определить пройденное

самолетом расстояние: SПР = WtПР. Если оно равно STP то самолет находится на ЛЗП. При SПР≠ SТР, самолет уклоняется от ЛЗП;

в) определить линейное боковое уклонение самолета от ЛЗП по формулам: ЛБУ = SТР- SПР

(радиостанция справа); ЛБУ= SПР -SТР(радиостанция слева).

§7. Определение места самолетаМесто самолета в полете определяется в целях контроля пути, определения навигационных

элементов и восстановления потерянной ориентировки. С помощью радиокомпаса место самолета может быть определено по одной и двум радиостанциям.

Определение места самолета по одной радиостанции двухкратным пеленгованием и прокладкой пеленгов на карте. Для применения данного способа необходимо использовать боковую радиостанцию, расположенную от ЛЗП на расстоянии до 150 км, а РВС на расстоянии до 300 км. Наибольшая точность определения МС достигается при изменении КУР на 90°, но в практике допустимо изменение КУР на величину 25—30°

Место самолета определяется в следующем порядке:- настроить радиокомпас на выбранную радиостанцию, прослушать позывной и убедиться в ее

работе;- отсчитать КУР1 курс и время. Записать данные пеленгования в штурманский бортжурнал. При

использовании указателя штурмана отсчитать ИПС1 и время;- выполнять полет с прежним курсом. Как только КУР изменится на 25—30°, отсчитать КУР2 и

время. Записать данные в штурманский бортжурнал. При использовании указателя штурмана отсчитать


92

ИПС2 и время;- рассчитать первый и второй истинные пеленги самолета и проложить их на карте от пеленгуемой

радиостанции. По указателю пилота ИПС = КК + (±∆к) + (±∆м)+ КУР±180° + (±σ); по указателю штурмана ИПС = ИПСОТСЧ + (±σ);

- из любой точки первого пеленга отложить линию истинного курса и расстояние, пройденное самолетом за время между первым и вторым пеленгованием: Sпр = Wt или Sпр = Vt;

- через конечную точку Sпр провести линию, параллельную линии первого пеленга. Точка пересечения ее с линией второго пеленга будет местом самолета в момент второго пеленгования.

Определение места самолета по двум радиостанциям. Место самолета этим способом определяется как точка пересечения двух линий радиопеленгов, проложенных на карте. Для определения МС необходимо выбрать две радиостанции с таким расчетом, чтобы одна из них была на ЛЗП или около нее, а вторая сбоку (справа или слева). При этом пеленги от этих радиостанций в районе определения МС должны пересекаться под углом около 90° или в пределах 30 — 150°.

При использовании одного радиокомпаса порядок определения МС следующий:- настроить радиокомпас на радиостанцию, расположенную впереди или позади самолета, отсчитать

КУР1 (ИПС1) курс и время. Данные пеленгования записать в штурманский бортовой журнал;- быстро перестроить радиокомпас на боковую радиостанцию, отсчитать КУР2 (ИПС2), курс и

время. Данные пеленгования записать в штурманский бортжурнал;- рассчитать истинные пеленги и проложить их на карте:

ИПС = КК + (±∆к) + (±∆м)+ КУР±180° + (±σ)Точка пересечения пеленгов будет местом самолета в момент пеленгования боковой радиостанции,

если время между пеленгованиями не превышает 2 мин. В тех случаях, когда время между первым и вторым пеленгованием 2 мин и более, то необходимо внести поправку на расстояние, пройденное самолетом за это время. В этом случае необходимо:

- из точки пересечения пеленгов отложить линию истинного курса и расстояние на ней, пройденное самолетом за время между первым и вторым пеленгованием SПР = Wt или SПР = Vt.

- через полученную точку провести линию, параллельную линии первого пеленга. Точка пересечения этой линии с линией второго пеленга будет местом самолета в момент второго пеленгования.

Точность определения места самолета с помощью радиокомпаса составляет 6—9% среднего расстояния до радиостанций.

Определение места самолета по пеленгу от радиостанции и линейному ориентиру. Данный способ применяется при видимости земной поверхности и наличии на ней опознанного характерного линейного ориентира (крупной реки, береговой черты и т. д.).

Порядок определения места самолета следующий:- опознать линейный ориентир;- настроить радиокомпас на радиостанцию, пеленг от которой пересекал бы линейный ориентир

под углом около 90°;- при выходе самолета на линейный ориентир отсчитать КУР, курс и время;- рассчитать ИПС и проложить его на карте от радиостанции.Точка пересечения проложенного ИПС с линейным ориентиром даст место самолета к моменту

пеленгования §8. Использование указателя курсовых углов при полете по воздушным трассам.

В практике самолетовождения наибольшее время полета экипаж выполняет полет в режиме активного полета на и от радиостанции. На различных типах самолетов установлены различные указатели курсовых углов. На месте штурмана они обычно имеют большие размеры, что позволяет более точно определять радионавигационные элементы. На месте летчика указатель курсовых углов может иметь меньшие размеры, либо быть совмещены с указателем курсов.

Стрелка указателя КУР, в зависимости от типа установленного на самолете АРК, его


93

чувствительности и удаленности от РНТ может находится в состоянии колебания, в этом случае показание необходимо снимать по центральной части зоны колебания стрелки.

На самолете может быть установлен одно- либо двух- стрелочный указатель КУР. В случае двухстрелочного указателя одна стрелка работает на один комплект АРК, другая на второй. Для упрощения отсчета МПР, на указателе КУР может быть 2 шкалы: первая (внутренняя)- неподвижная-шкала КУР, вторая (внешняя) - подвижная - шкала МПР. Подвижная шкала обычно вращается клемальерой, при выставлении ее таким образом чтобы против нулевого значения шкалы КУР находился МК самолета, по этой шкале против стрелки можно считывать МПР, а по обратному концу стрелки (при небольшом удалении от РНТ, так чтобы угол схождения меридианов не влиял на значение МПС) отсчитывается МПС.

При выполнеии полета на радиостанцию или от нее, чаще всего штурман опирирует не конкретными цифрами считанными с указателя КУР, а отклонениями стрелки от значения 0 (при полете на РНТ) и 180 (при полете от нее). Например для определения ДП, когда МК=ЗМПУ, зная цену деления необходимо отсчитать величину отклонения стрелки от нулевого значения (при полете на РНТ), а при полете от РНТ ДП определяется по отклонению от значения 180.

При полете на радиостанцию, когда МК взят с учетом УС, нулевое значение подвижной шкалы можно установить против значения УС на шкале КУР, тогда по ней можно будет считывать показания ДП, против стрелки, а при полете от РНТ - БУ против обратного конца стрелки. Сторону ДП и БУ по указателю АРК образно определяют так: точка крепления стрелки (стрелок) - это есть самолет, линия ЛЗП проходит через концы стрелок, (в случае однострелочного индикатора, ЛЗП проходит через конец стрелки параллельно воображаемой линии проходящей через значение УС по шкале КУР и точку крепления стрелки).

При полете в створе 2-х РНТ, одна из которых находится впереди самолета, а вторая сзади, самолет будет находится на ЛЗП тогда, когда конец одной стрелки будет совмещен с началом другой, если это условие не соблюдается, линия пути будет находится в стороне, куда направлены стрелки, при чем самолет будет ближе к той радиостанции, стрелка которой отклонена больше.

В случае если следующий участок пути, курс которого не совпадает с курсом данного участка, имеет в конце РНТ, (т.е. РНТ находится на следующем ППМ, после того к которому летит самолет), момент выхода на ППМ определяется по условию: МК следующего участка равен МПР на РНТ.

При исправлении пути по РНТ, следует учитывать ЛУР, при определении момента выхода на ЛЗП. Если разворот на курс следования начать выполнять в момент выхода на ЛЗП, то возникнет новое уклонение, противоположное стороне возврата на ЛЗП, и оно будет тем больше, чем больше был выбран угол выхода УВЫХ.. В связи с этим, при приближении к ЛЗП следует постепенно в несколько этапов уменьшать величину УВЫХ, так как вычислить ЛУР в этом случае очень сложно. При малых УВЫХ, скоростях полета и большом удалении от РНТ, этой мерой можно принебречь, так как цена деления указателя КУР не позволяет с большой точностью определить момент выхода на ЛЗП, а ЛУР имеет намного меньшую величину, чем возможное линейное уклонение, вызванное точностью определения выхода на ЛЗП по указателю КУР.


94

Глава 13 Применение угломерно- дальномерных радиотехнических

систем в самолетовождении.

§1. Радиотехническая система РСБН-2.В гражданской авиации широкое распространение получила радиотехническая система ближней

навигации (РСБН). Эта система является радиомаячной угломерно- дальномерной системой и состоит из наземного и бортового оборудования. В настоящее время имеется несколько вариантов бортового оборудования этой системы (РСБН - 2С, РСБН-7С и т.д.). Каждый вариант оборудования позволяет решать различный объем навигационных задач. Здесь рассматривается решение задачприменительно к оборудованию РСБН-2С.

Радиотехническая система ближней навигации РСБН-2 предназначена для обеспечения самолетовождения, захода на посадку в сложных метеоусловиях, контроля и управления движением самолетов с земли. Появление этой системы явилось большим достижением на пути автоматизации полета, обеспечения высокой точности самолетовождения и безопасности полетов. Радиотехническая система РСБН-2 позволяет в зоне действия решать следующие задачи самолетовождения:

- непрерывно определять место самолета;- выполнять полет по заданному маршруту;- выводить самолет в любую заданную точку независимо от условий видимости с указанием

момента подхода к точке и момента ее пролета;- определять навигационные элементы полета (ФМПУ, путевую скорость самолета и угол сноса);- осуществлять контролируемое пробивание облачности и заход на посадку. В связи с

этим самолетная аппаратура имеет отдельный режим работы для пробивания облачности и отдельный режим для осуществления захода на посадку. Режим «Пробивание облачности» в ГАне задействован;

- наблюдать с земли по индикатору кругового обзора (ИКО) за самолетами, определять их координаты и опознавать самолеты, если они оборудованы самолетной аппаратурой системы опознавания.

В настоящее время многие аэродромы и самолеты гражданской авиации оснащены наземной и бортовой аппаратурой системы РСБН-2. Это требует от летного состава знаний основных данных об этой системе.

Основные сведения о системе РСБН-2. Радиотехническая система РСБН-2 является неавтономной системой самолетовождения. Она работает на ультракоротких волнах, поэтому обмен сигналами между самолетом и наземным маяком возможен лишь на дальностях прямой видимости, которая в основном зависит от высоты полета и может быть определена по формуле:

Дкм = 3,57√Нм:В горной местности, а также при наличии препятствий на пути распространения ультракоротких

волн дальность действия системы уменьшается и зависит от угла, под которым видна антенна наземного маяка с самолета (угла места наивысшей точки препятствия). Непосредственно над радиомаяком прием сигналов невозможен из-за наличия нерабочей воронки, радиус которой примерно равен высоте полета самолета.

Система РСБН-2 является двухкоординатной. В ней применена полярная система координат. При работе система непрерывно выдает дальность (Д) от самолета до маяка и азимут(А) самолета относительно истинного меридиана, проходящего через радиомаяк. Такую систему называют смешанной или угломерно-дальномерной системой. На борту самолета точность выдаваемых координат составляет: по дальности ±200 м и по азимуту ±0,25°. На земле точность определения дальности равна ±2 км


95

и азимута±1°.На самолете азимут и дальность непрерывно

выдаются прямопоказывающим прибором дальности и азимута — ППДА. На земле отсчет азимута и дальности производится по индикатору кругового обзора, на котором наблюдаются все самолеты, работающие с наземным маяком системы. Установление принадлежности отметок конкретным самолетам на ИКО производится после дачи указания экипажу через ультракоротковолновую радиостанцию о необходимости выделения на индикаторе интересующего самолета. Получив такое

указание, пилот нажимает кнопку «Опознавание», расположенную на приборной доске, и называет свой позывной. При нажатии на самолете кнопки «Опознавание» ответные сигналы на ИКО повторяются дважды, вследствие чего отметка самолета на индикаторе раздваивается. Такая индикация ответных сигналов позволяет производить опознавание самолетов. Для связи с самолетами в составе наземного оборудования имеется связная ультракоротковолновая радиостанция.

Важным достоинством системы является большая пропускная способность и высокая точность выдаваемых координат места самолета. Система может одновременно обслуживать 100 самолетов. Пропускная способность ограничивается каналом радиодальномера. Канал азимута может обслуживать неограниченное количество самолетов одновременно, так как самолеты имеют только приемный азимутальный канал и не мешают друг другу.

Система РСБН-2 имеет следующие режимы работы: «Азимут», «Орбита», «СРП» и «Посадка». Выбор режима определяется выполняемой задачей. Пилотирование самолета во всех режимах осуществляется по комбинированному пилотажному прибору КППМ, который имеет две пересекающиеся под прямым углом стрелки. При выполнении захода на посадку КППМ является нуль-индикатором курса и глиссады, а его вертикальная стрелка является нуль-индикатором в маршрутном полете. Кроме двух пересекающихся под прямым углом стрелок, КППМ имеет третью стрелку - стрелку курса. В зависимости от типа КППМ и курсового оборудования самолета она может подключаться к гироиндукционному компасу или курсовой системе. Способ подключения приборов КППМ к датчикам курса решается для каждого типа самолета в отдельности.

КППМ используется не только совместно с системой РСБН-2, но и совместно с оборудованием посадочных систем СП-50 и «Курс-МП». Для подключения прибора КППМ к системе РСБН-2 или посадочным системам СП-50 и «Курс-МП» имеется специальный переключатель. При необходимости он может быть установлен в одно из следующих положений; «РСБН», «СП-50» или «Курс-M». Система РСБН-2 имеет 40 рабочих каналов. Каждый канал стабилизирован кварцем, что исключает взаимные помехи и обеспечивает возможность беспоискового приема ответных сигналов наземного маяка.

Для более полной реализации возможностей системы необходимо знать методы ее использования и уметь грамотно применять во всех режимах работы. Только при этих условиях система может обеспечить с большой точностью решение многих задач самолетовождения.

§2. Применение системы РСБН-2 в полете.Угломерно-дальномерная система может быть применена в полете на любом участке трассы в

зоне ее действия. Используется она по плану, намеченному в период подготовки к полету. В плане указывается, в каком режиме необходимо использовать систему на том или другом участке трассы и для решения какой навигационной задачи ее следует применять. Рассмотрим методы использования системы и порядок работы с самолетным оборудованием при решении задач самолетовождения.

Рис 13.1. Прямо показывающий прибор

дальности и азимута штурмана (ППДА-Ш)

Рис 13.2. Комбинированный

пилотажный прибор (КППМ)

Применение угломерно-дальномерных радиотехнических систем в самолетовождении.

96

Определение места самолета с помощью системы РСБН-2. Для определения места самолета необходимо:

1) включить самолетное оборудование системы, для чего АЗС с надписью «РСБН» поставить в положение «Включено»;

2) поставить переключатель КППМ в положение «РСБН». Этот переключатель расположен на специальном щитке и предназначен для переключения КППМ с режима навигации на режим посадки;

3) установить в положение «Выключено» переключатель «Посадка», расположенный на щитке пилота, и переключатель «Пробивание облачности», расположенный на щитке управления штурмана ;

4) установить на щитке управления штурмана номер канала работы наземного радиомаяка;5) прослушать позывные сигналы и убедиться, что система настроена на выбранный маяк.

Позывные сигналы наземного маяка передаются телеграфной азбукой и прослушиваются через СПУ, для чего переключатель на абонентском аппарате штурмана устанавливают в положение «РК1», а переключатель «РК1— РСБН», расположенный на приборной доске штурмана, устанавливают в положение «РСБН». Громкость позывных сигналов регулируется потенциометром, расположенным на щитке пилота;

6) установить переключатель рода работ в положение, соответствующее выбранному роду работы системы («Азимут», «Орбита», «СРП»);

7) через 5—6 мин после включения системы проверить работоспособность самолетного оборудования и произвести калибровку шкал азимута и дальности. Длительность стробирующего импульса обязательно регулируется при переходе на работу с одного радиомаяка на другой;

8) при необходимости определить место самолета, произвести отсчет азимута и дальности на ППДА и заметить время. Отсчет азимута на приборе штурмана производится по двум шкалам. Шкала грубого отсчета оцифрована от 0 до 360° с ценой деления 10°, а шкала точного отсчета имеет оцифровку

Рис 13.3. Органы управления РСБН-2


97

от 0 до 10° с ценой деления 0,1°. На ППДА пилота азимут отсчитывается только по грубому каналу. Цена одного деления на шкале этого прибора равна 2°. Дальность до маяка системы определяется по счетчику барабанного типа, позволяющему отсчитать текущую дальность с точностью до 0,1 км;

9) отложить на карте от радиомаяка отсчитанный азимут и на его линии дальность. Полученная точка даст место самолета к моменту отсчета азимута и дальности. Для упрощения определения места самолета следует использовать заранее нанесенную на карту сетку координат.

Достоинством системы РСБН-2 является то, что она непрерывно указывает место самолета в любом из режимов работы («Азимут», «Орбита», «СРП»), и позволяет с большей точностью решать основные задачи самолетовождения.

Выполнение полета от наземного радиомаяка возможно в том случае, когда линия заданного пути строго совпадает с направлением от радиомаяка. Для выполнения полета от радиомаяка необходимо:

1) включить самолетное оборудование системы и подготовить его к работе по заданному радиомаяку;

2) установить на щитке управления штурмана:а) номер канала работы наземного радиомаяка;б) переключатель рода работ в положение «Азимут от»;в) ручкой «Азимут» установить значение азимута, равное ОЗИПУ, измеренному относительно

истинного опорного меридиана, проходящего через наземный радиомаяк;г) ручкой «Орбита» дальность от радиомаяка до пункта, момент пролета которого намечено

определить по световым сигналам системы;3) установить на приборе КППМ против треугольного индекса значение ОЗМПУ (ОЗИПУ);4) переключатель КППМ поставить в положение «РСБН»;5) пройти ИПМ с расчетным ОМК или с ОМК = ОЗМПУ и определить по КППМ и ППДА, где

находится ЛЗП по отношению к самолету;6) используя показания КППМ, вывести самолет на ЛЗП. Вертикальная стрелка КППМ указывает

положение ЛЗП относительно самолета, а стрелка курса по отношению к вертикальной стрелке показывает, под каким углом к ЛЗП направлена продольная ось самолета (угол подхода к ЛЗП).

Для полета по ЛЗП пилот обязан подобрать такой курс, при котором вертикальная стрелка находилась бы в центре шкалы прибора. При наличии уклонения самолета от ЛЗП пилот обязан выйти на линию пути, для чего самолет разворачивают в сторону вертикальной стрелки КППМ и приводят кружок стрелки курса к верхнему обрезу вертикальной стрелки. Такое положение кружка стрелки курса обеспечивает непрерывное уменьшение угла подхода к ЛЗП и плавный выход на линию пути. При значительном уклонении самолета от ЛЗП до начала движения вертикальной стрелки от края шкалы к центру, стрелку курса рекомендуется устанавливать перпендикулярно к вертикальной стрелке, что обеспечит более быстрый выход на ЛЗП.

Для обеспечения плавного вывода самолета на заданное направление схема нуль-вождения КППМимеет цепи ограничения, которые обеспечивают уменьшение угловой чувствительности вертикальной стрелки КППМ с увеличением сигнала рассогласования. Для того чтобы отклонение стрелки КППМ было пропорционально не угловому, а линейному отклонению самолета от заданного направления, в системе предусмотрена автоматическая регулировка чувствительности отклоняющей системы КППМ. Это обеспечивается введением в электрическую цепь КППМ функционального потенциометра, ось которого изменяет свое положение в зависимости от дальности до маяка. Линейная чувствительность схемы отрегулирована таким образом, что она практически не зависит от дальности. Схема нуль- вождения выполнена так, что при уклонении самолета от заданного направления в ней возникает напряжение рассогласования, которое преобразуется в напряжение постоянного тока и отклоняет вертикальную стрелку КППМ и тем самым указывает пилоту на необходимость маневра, обеспечивающего возврат самолета на заданное направление полета;


98

7) осуществлять полет по ЛЗП, удерживая вертикальную стрелку КППМ в центре шкалы прибора. Стрелка курса при нахождении вертикальной стрелки в центре шкалы прибора устанавливается на подобранный курс следования с учетом угла сноса. При отсутствии сноса она будет показывать курс, равный путевому углу;

8) заметить подобранный курс следования и выполнять в дальнейшем полет с этим курсом, установив его значение с помощью ручки против треугольного индекса КППМ;

9) периодически уточнять курс следования с таким расчетом, чтобы вертикальная стрелка КППМ находилась в центре шкалы прибора;

10) осуществлять контроль пути по направлению и дальности по показаниям ППДА, Основным методом контроля пути по направлению при пилотировании самолета с помощью КППМ является сопоставление отсчитанного на ППДА азимута с ОЗИПУ. Если азимут, отсчитанный на ППДА, соответствует ОЗИПУ, то полет выполняется по ЛЗП. При уклонении самолета вправо азимут будет больше ОЗИПУ, а при уклонении влево — меньше.

Контроль пути по дальности осуществляется путем наблюдения за текущей дальностью на ППДА с последующим расчетом путевой скорости и времени пролета контрольных точек маршрута;

11) определить момент пролета контрольной точки по световым сигналам системы. Система РСБН - 2 обеспечивает выдачу световых сигналов о подходе к заданной точке и ее пролете. Предупреждение о подлете к заданной точке и сигнализация о ее пролете осуществляются только в случае, если на щитке управления штурмана на селекторах азимута и орбиты установлены координаты заданной точки и самолет в ходе полета пройдет контрольную точку.

Когда самолет приближается к зоне заданного пункта на расстояние, равное 1—2 мин полета (радиус зоны предупреждения регулируется на заводе), и входит в так называемую зону предупреждения, загорается зеленая лампа «Подлет к зоне». В момент пролета контрольной точки происходит автоматическое включение красной лампочки «Пролет зоны», если фактические координаты, измеренные системой, соответствуют установленным на щитке управления или отличаются от них не более чем на 1,1° по азимуту и на 1,1 км по дальности. Лампы «Подлет к зоне» и «Пролет зоны» устанавливаются на приборных досках пилота и штурмана. Начиная с момента входа в зону предупреждения, пилот обязан более внимательно осуществлять пилотирование самолета, так как сигнальная лампа «Пролет зоны» включается, если курсовая стрелка КППМ находится в пределах черного кружка. После пролета пункта красная лампа гаснет, а после выхода самолета из зоны предупреждения гаснет и зеленая лампа.

Если самолет не пройдет точно над контрольной точкой, координаты которой установлены на щитке управления штурмана, то после предупредительного зеленого сигнала красная лампа не загорается. При установке на щитке управления штурмана координат поворотного пункта маршрута для обеспечения выхода на ЛЗП следующего участка необходимо учитывать линейное упреждение разворота (ЛУР), т. е. при установке дальности ППМ необходимо уменьшить фактическую дальность на величину ЛУР. В этом случае в момент загорания красной лампы самолет будет находиться над точкой начала разворота;

12) контролировать периодически исправность работы аппаратуры. Работа азимутального канала контролируется по бленкеру и сигнальной лампе «Неисправность канала азимута», а канала дальности - по сигнальной лампе «Неисправность канала дальности». При исправной аппаратуре сигнальные лампы азимута и дальности не горят.

Выполнение полета на радиомаяк. Полет на радиомаяк может быть выполнен, если ЛЗП совпадает с направлением на радиомаяк, а дальность до него обеспечивает устойчивый обмен сигналами между самолетом и наземным маяком. При полете на радиомаяк порядок работы с самолетным оборудованием такой же, как и при полете от радиомаяка. Исключение представляет положение некоторых переключателей и значения устанавливаемых данных: 1) переключатель рода работ на щитке управления штурмана устанавливают в положение «Азимут на». При этом происходит изменение полярности включения вертикальной стрелки КППМ; 2) ручкой «Азимут» устанавливают значение


99

заданного азимута А = ОЗИПУ ± 180°.Методика выполнения полета на радиомаяк аналогична методике выполнения полета от радиомаяка.

Войдя в зону действия радиомаяка, экипаж определяет по вертикальной стрелке КППМ и по значению азимута на ППДА положение самолета относительно ЛЗП. Выход на ЛЗП осуществляется по показаниям КППМ. Пилот непрерывно удерживает в совмещенном положении стрелку курса и верхний обрез вертикальной стрелки КППМ. Такое совмещение стрелок в процессе выхода обеспечивает одновременный разворот самолета с приближением его к ЛЗП по плавной кривой.

Полет по ЛЗП осуществляется с помощью КППМ, показания которого при полете на радиомаяк остаются такими же, как и при полете от радиомаяка, т. е. вертикальная стрелка указывает, где находится ЛЗП относительно самолета. Если вертикальная стрелка КППМ удерживается в центре черного кружка, то полет происходит по ЛЗП.

Контроль пути по направлению при полете на радиомаяк осуществляется по показаниям КППМ и ППДА. Сравнение показаний ППДА с заданным азимутом является основным методом контроля пути по направлению. Если фактический азимут, отсчитанный на ППДА, соответствует заданному, то самолет находится на ЛЗП; если фактический азимут больше или меньше заданного, то самолет находится соответственно слева или справа от ЛЗП. Контроль пути по дальности ведется путем наблюдения за текущей дальностью, непрерывно указываемой счетчиком ППДА.

Момент пролета ППМ (КО), как и при полете от радиомаяка, определяется с помощью световой сигнализации. Для этого на щитке управления штурмана на селекторах азимута и орбиты должны быть установлены координаты того пункта, момент пролета которого необходимо определить по световым сигналам системы.

Выполнение полета по орбите. Полетом по орбите называется полет по окружности с заданным радиусом, центром которой является радиомаяк. Такой полет может быть применен в том случае, когда линия заданного пути совпадает с окружностью. Например, если два ППМ находятся в зоне действия системы и расположены на одинаковом расстоянии от радиомаяка, то полет между этими пунктами можно выполнить по орбите.

При полетах по трассам режим «Орбита» практически не применяется. Однако в некоторых случаях при внетрассовых полетах, а также при выполнении полетов по специальному применению этот род работы может быть с успехом использован. Для выполнения полета по орбите необходимо:

1) установить на щитке управления штурмана:а) канал работы наземного радиомаяка;б) переключатель рода работы в положение «Орбита левая» или «Орбита правая». Левой считается

орбита, при полете по которой радиомаяк находится слева от самолета; если радиомаяк справа от самолета, то орбита будет правая;

в) ручкой «Орбита» радиус заданной орбиты;г) ручкой «Азимут» азимут первого контрольного ориентира или ППМ (КПМ);2) переключатель КППМ поставить в положение «РСБН»;3) установить на КППМ значение МПУ, соответствующее направлению орбиты в точке выхода

на нее самолета;4) выйти к точке начала разворота и развернуть самолет на курс, равный примерно МПУ для точки

выхода на орбиту. Для обеспечения плавного выхода на заданную орбиту этот разворот начинают с учетом линейного упреждения разворота. При полете к заданной орбите по азимуту величина ЛУР равна радиусу разворота самолета;

5) пользуясь КППМ, вывести самолет на заданную орбиту. Отклонение вертикальной стрелки КППМ при полете по орбите остается таким же, как и при полете по азимуту, т. е. она указывает, куда нужно развернуть самолет, чтобы выйти на ЛЗП. Вывод самолета на заданную орбиту осуществляется путем совместного использования стрелки курса и вертикальной стрелки КППМ;

6) выполнять полет по орбите, удерживая вертикальную стрелку в пределах черного кружка


100

шкалы КППМ. При полете по орбите путевой угол непрерывно меняется, поэтому пользоваться магнитным компасом в этом случае невозможно. Удержание самолета на заданной орбите достигается путем сохранения подобранного крена с плавным изменением курса;

7) осуществлять контроль пути по направлению и дальности. Контроль пути по направлению ведется наблюдением за положением вертикальной стрелки КППМ и значением текущей дальности на ППДА, которое должно быть равно дальности до заданной орбиты.

Контроль пути по дальности ведется наблюдением за текущим значением азимута и сравнением его с азимутом контрольных точек, а также с помощью световой сигнализации (по загоранию ламп подлета и пролета заданной точки). Для обеспечения контроля пути по дальности в период подготовки к полету для намеченных ориентиров определяют азимуты, которые записывают на карте и заносят в специальный бланк. В полете текущие значения азимута сравнивают с расчетным азимутом контрольного ориентира.

Таким образом, основной задачей экипажа при полете по орбите является сохранение на протяжении всего полета заданной дальности от наземного радиомаяка до самолета. Эта задача решается автоматически, если вертикальную стрелку КППМ непрерывно удерживать в центре шкалы.

Выполнение полета в режиме «СРП». Выполнение полета в режиме «СРП». Выполнение полета в режиме «СРП»Режим «СРП» применяется в том случае, когда ЛЗП

не совпадает ни с линией азимута, ни с орбитой, т. е. когда радиомаяк расположен в стороне от прямолинейного участка маршрута. Этот режим наиболее широко применяется как при полете по воздушной трассе, так и при заходе на посадку. Работа системы в этом режиме обеспечивается счетно-решающим прибором, в котором можно задать любое направление ЛЗП посредством введения путевого угла, измеренного относительно истинного меридиана, проходящего через наземный радиомаяк, и полярных координат любой точки, находящейся на ЛЗП или ее продолжении.

В настоящее время применяются два метода установки данных на счетно-решающем приборе. Первый и основной — установка полярных координат опорной точки. Этот метод обеспечивает наибольшую точность полета по ЛЗП в режиме «СРП», кроме того, он имеет ряд преимуществ. Второй метод— установка полярных координат точки, в которую необходимо выйти. Этот метод имеет меньшую точность, но его основное достоинство состоит в том, что он дает возможность выводить самолет в любую заданную точку по указанию диспетчера или по решению экипажа независимо от знания места самолета экипажем.

При подготовке к полету с использованием системы РСБН-2 в режиме «СРП» необходимо определить: ОЗИПУ участка маршрута относительно истинного меридиана радиомаяка; угол цели- азимут КПМ, ППМ или опорной точки (опорной называется точка пересечения линии траверза радиомаяка с ЛЗП или ее продолжением) и расстояние до цели (дальность от радиомаяка до КПМ, ППМ или до опорной точки).

Пилотирование самолета в режиме «СРП» осуществляется с помощью КППМ, но несколько с меньшей точностью, чем в режиме «Азимут» или «Орбита». При пилотировании самолета по вертикальной стрелке прибора КППМ в режиме «СРП» боковое уклонение может достигать ±3 км. Точность самолетовождения в режиме «СРП» во многом зависит от точности измерения на карте и установки на блоке управления СРП исходных данных для участков маршрута. Поэтому ОЗИПУ, азимут и дальность конечного (поворотного) пункта маршрута или опорной точки следует определять

Рис 13.4. Подготовка данных для полета в режиме СРП (зеленым цветом - относительно Опорной

точки, красным - КПМ, ППМ)


101

с большой точностью по крупномасштабной карте или рассчитывать по специальным формулам.При полете по маршруту в СРП поступают текущие координаты самолета, измеряемые системой,

и исходные величины, установленные на блоке управления счетно-решающего прибора. В результате сопоставления этих величин в СРП вырабатывается сигнал, который поступает на КППМ. Показания вертикальной стрелки КППМ аналогичны показаниям при полете по азимуту или орбите.

Для выполнения полета по маршруту в режиме «СРП» необходимо:1) включить и подготовить к работе самолетное оборудование системы;2) установить на блоке управления СРП:а) ручкой «ЗПУ» величину ОЗИПУ участка маршрута относительно истинного меридиана,

проходящего через наземный радиомаяк;б) ручкой «Угол цели» азимут конечного (поворотного) пункта маршрута или опорной точки;в) ручкой «Расстояние до цели» дальность до радиомаяка, конечного (поворотного) пункта или до

опорной точки.3) Установить на щитке управления штурмана:а) канал работы радиомаяка;б) переключатель рода работы в положение «СРП»;в) ручками «Азимут» и «Орбита» азимут и дальность того пункта маршрута, пролет которого

намечено определить по сигналам системы; При выполнении полета по маршруту в режиме «СРП» боковое уклонение от заданного маршрута может быть больше допустимого и сигнализация пролета при проходе контрольных точек может не сработать;

4) переключатель КППМ поставить в положение «РСБН»;5) на КППМ установить значение ОЗМПУ участка маршрута;6) развернуть самолет на расчетный ОМК или ОМК = ОЗМПУ и определить по вертикальной

стрелке прибора КППМ положение ЛЗП относительно самолета;7) пользуясь показаниями КППМ, вывести самолет на ЛЗП;8) добившись устойчивого положения вертикальной стрелки КППМ в центре шкалы, заметить

подобранный курс следования и подвести его с помощью ручки против треугольного индекса;9) осуществлять полет по ЛЗП, удерживая вертикальную стрелку КППМ в центре шкалы;10) вести контроль пути по направлению и дальности. Контроль пути по направлению ведется наблюдением за положением вертикальной стрелки КППМ,

а также сравнением текущей дальности и азимута с записанными на карте азимутом и дальностью для контрольных точек маршрута. Положение самолета относительно ЛЗП определяется по отсчитанной дальности на ППДА в тот момент, когда текущий азимут соответствует азимуту контрольной точки.

Положение самолета относительно ЛЗП можно определять не только в момент пролета контрольных точек, для которых на карте указаны предвычисленные азимуты и дальности, но и в любой момент. В этом случае необходимо по текущим координатам, снятым с ППДА, нанести на карту отметку МС.

Если на БУ СРП установлены координаты опорной точки, то система РСБН-2 позволяет определять в любой момент величину ЛБУ от ЛЗП. Для этого на БУ СРП ручку «Расстояние до цели» необходимо вращать до тех пор, пока вертикальная стрелка прибора КППМ не придет в центр шкалы. Добившись прихода стрелки в центр шкалы, отсчитывают значение фактического расстояния по линии траверза и определяют ЛБУ.

Величина ЛБУравна разности дальности до опорной точки и фактической дальностиВ случае уклонения самолета влево расстояние на БУ СРП нужно будет уменьшать. Знак ЛБУ

проще определять по положению вертикальной стрелки КППМ перед тем, как определять величину ЛБУ.

Выполнение полета параллельно ЛЗП. Полет параллельно ЛЗП на заданном удалении от нее может выполняться по указанию службы движения или в случае возникшей для экипажа необходимости.


102

Обычно такие полеты приходится производить на участках набора высоты или снижения, когда встречные самолеты разводятся по боковому интервалу, а также на участках обхода грозы.

В режиме «СРП» для выполнения полета параллельно ЛЗП в случае, если за «цель» принята опорная точка, необходимо уменьшить или увеличить на БУ СРП расстояние до опорной точки на заданное удаление полета от ЛЗП и пилотировать самолет так, чтобы вертикальная стрелка КППМ находилась в центре шкалы прибора.

Если за «цель» был принят КПМ (ППМ) , то необходимо перейти на пользование опорной точкой, для чего на БУ СРП установить азимут («угол цели») опорной точки, равный ОЗИПУ ± 90°, а также дальность опорной точки («расстояние до цели»), которую необходимо увеличить или уменьшить на заданное удаление полета от ЛЗП и затем продолжать полет по КППМ в обычном порядке.

Если полет выполняется от радиомаяка или на радиомаяк, то для полета параллельно ЛЗП необходимо:

- перейти на режим работы «СРП» и принять за «цель» опорную точку, расположенную с соответствующей стороны от ЛЗП на заданном удалении полета;

- установить на БУ СРП величину ОЗИПУ данного участка маршрута;- установить на БУ СРП «угол цели», равный ОЗИПУ ± 90°. Знак плюс берется, когда необходимо

полет выполнять правее ЛЗП, а знак минус — левее;- установить на БУ СРП «расстояние до цели», равное заданному удалению полета от ЛЗП;- выйти на параллельную ЛЗП и продолжать полет по КППМ в обычном порядке.Вывод самолета в заданную точку. Система РСБН-2 позволяет решать задачу вывода самолета

от любого, даже неизвестного места в заданную точку.Такую задачу экипажу приходится решать в случае уклонения самолета от ЛЗП или вынужденного

отклонения от трассы полета после обхода грозовых очагов.Для вывода самолета в заданную точку необходимо:- включить систему в режим работы «СРП»; - установить на БУ СРП полярные координаты (азимут и дальность) точки, в которую необходимо

выйти. При этом азимут устанавливают ручкой «Угол цели», а дальность — ручкой «Расстояние до цели»;

- вращением ручки «ЗПУ» на БУ СРП установить вертикальную стрелку КППМ в центре шкалы, после чего отсчитать на шкале ЗПУ значение ОЗИПУ относительно истинного меридиана радиомаяка для следования в заданную точку;

- перевести снятое значение ОЗИПУ в ОЗМПУ и установить его на КППМ против треугольного индекса;

- развернуть самолет на ОМК = ОЗМПУ и, установив вертикальную стрелку КППМ в центре шкалы прибора, выполнять полет в заданную точку;

- определить момент выхода самолета в заданную точку по световым сигналам системы, координаты которой для этого должны быть установлены на щитке управления штурмана.

§3. Определение навигационных элементов полета с помощью РСБН.Применение системы РСБН-2 позволяет определять путевую скорость и угол сноса. Используя

эти основные навигационные элементы, экипаж может определить ветер, по которому в случае необходимости выполняются расчеты для обеспечения самолетовождения за пределами рабочей области системы.

Определение путевой скорости при полете на радиомаяк и от радиомаяка. Сущность определения путевой скорости с помощью системы РСБН-2 в этом случае состоит в определении пройденного самолетом расстояния за известный промежуток времени. При полете на радиомаяк или от радиомаяка для определения путевой скорости необходимо:

- отсчитать на ППДА дальность и пустить секундомер;


103

- по истечению 1—2 мин полета или большего промежутка времени вновь отсчитать на ППДА дальность;

- по отсчитанным дальностям определить пройденный самолетом путь и рассчитать на НЛ путевую скорость.

Высокая точность измерения дальностей с помощью системы РСБН-2 позволяет определять путевую скорость на коротких базах. Для быстрого определения путевой скорости изменение дальности определяют за 36 с. Чтобы добиться определения путевой скорости с точностью не ниже 1—2%, необходимо изменение дальности определять за 3 или 6 мин полета.

Определение путевой скорости в режиме «СРП». При полете по маршруту в режиме «СРП» Определение путевой скорости в режиме «СРП». При полете по маршруту в режиме «СРП» Определение путевой скорости в режиме «СРП»путевая скорость определяется по времени и расстоянию между двумя отметками места самолета, нанесенными на полетную карту и координатам, выдаваемым системой. Для определения путевой скорости в режиме «СРП» необходимо:

- отсчитать на ППДА азимут и дальность, пустить секундомер; - через 5—10 мин полета с постоянным курсом и скоростью снова отсчитать азимут и дальность и

остановить секундомер; - нанести на карту по отсчитанным координатам две отметки места самолета, измерить расстояние

между ними и рассчитать на навигационной линейке путевую скорость самолета.Для повышения точности расчета путевой скорости при полете в режиме «СРП»

рекомендуется определять путевую скорость по времени пролета заранее намеченногоконтрольного этапа. Для этого при подготовке к полету намечают на маршруте контрольные этапы протяженностью по 50 или 100 км. Затем точно замеряют или вычисляют полярные координаты начала и конца каждого этапа и записывают их на карте у проведенных меток. В воздухе засекают время пролета намеченного контрольного этапа, а затем по измеренному времени полета и известному расстоянию рассчитывают путевую скорость.

Определение угла сноса по двум отметкам места самолета.Для определения угла сноса этим способом необходимо:- снять показания дальности и азимута самолета;- пустить секундомер;- выполнять полет с постоянным курсом;- отметить на карте место самолета по снятым показаниям А и Д;- через 3-15 минут снять показания дальности и азимута;- остановить секундомер;- отметить на карте место самолета по снятым показаниям А и Д;- соединить отметки на карте;- измерить фактический путевой угол (ФПУ);- определить УС =БУ=ФПУ-К (где К-курс самолета). Следует заметить, что путевой угол и курс

самолета должны быть в одной системе отсчета относительно меридиана радиомаяка. Определение угла сноса при полете в режиме “Азимут НА” и “Азимут ОТ”.Может выполняться двумя способами:1. Подбором курса добится устойчивого положения вертикальной стрелки в перекрестии прибора

КППМ, после чего определить УС = ФПУ — К. Следует заметить, что путевой угол и курс самолета должны быть в одной системе отсчета относительно меридиана радиомаяка.

2. В момент выхода точно на ЛЗП (линию азимута) включить секундомер и выполнять полет с расчетным курсом Кр в течении 3-15 мин. Вращением рукоятки АЗИМУТ на щитке штурмана добится возвращения вертикальной стрелки в центр КППМ. Определить

УС=БУ=Аз-Афгде Аз- заданный Азимут

Аф- фактический Азимут


104

Первый способ целесообразно применять, если в составе экипажа нет штурмана, либо подбор курса следования можно выполнить в короткий промежуток времени, в один-два доворота. Во всех остальных способам, а особенно при полетах в режиме автоматического пилотирования целесообразней применять второй способ.

Определение угла сноса в режиме СРП.Также как и при полете в режиме Азимут НА или Азимут ОТ имеет 2 способа: первый полностью

совпадает с первым способом при полете в режиме Азимут НА или Азимут ОТ.Второй способ зависит от того относительно какой точки определены параметры режима СРП.В случае если параметры режима СРП определены относительно КПМ(ППМ) необходимо:- в момент выхода точно на ЛЗП (вертикальная стрелка в центре КППМ) включить секундомер и

выполнять полет с постоянным расчетным курсом в течении 3-15 мин; - вращением рукоятки ЗПУ на щитке СРП добится возвращения вертикальной стрелки в центр

КППМ. - определить УС по формуле: УС=БУ=ЗПУ1-ЗПУ2

где ЗПУ1- первоначальный ЗПУ установленный на щитке СРП ЗПУ2- ЗПУ полученный на щитке СРП в конечном итоге.

В случае если параметры режима СРП определены относительно опорной точки:- в момент выхода точно на ЛЗП (вертикальная стрелка в центре КППМ) включить секундомер и

выполнять полет с постоянным курсом в течении 3-15 мин;- вращением рукоятки Расстояние до цели добиться возвращения вертикальной стрелки в центр

КППМ, при этом следует четко представлять положение самолета относительно ЛЗП и РСБН, например, в случае если вертикальная стрелка отклонилась в сторону РСБН (РСБН справа, стрелка точе вправо) необходимо уменьшать дальность.

- Определить ЛБУ (линейное боковое уклонение) как разность дальностей;

- Определить пройденное за интервал времени (считывается с секундомера) расстояние: S=W∆t;

- на НЛ-10 определить УС=БУ (рис 13.5), знак УС и БУ определяется по отклонению вертикальной стрелки на этапе промера БУ: стрелка влево-снос правый и наоборот.

Во всех случаях отклонения от ЛЗП, возврат на нее выполняется доворотом “на” вертикальную стрелку прибора КППМ. Угол выхода на ЛЗП выбирается в пределах 5-20°, в зависимости от пройденного и оставшегося до ППМ расстояния, можно определять ДП и ПК и выполнять возврат на ЛЗП теми же способами, что и при полете от или на угломерную радионавигационную точку (гл. 12)

§4. Навигационное оборудование VOR и DME.VOR - VHF omnidirectional radio range - всенаправленный УКВ радиомаяк. Маяки VOR работают в диапазоне частот 108,0 - 117,95 МГц. Они являются средствами ближней

навигации. Находясь в зоне действия маяка, экипаж непрерывно с помощью бортовой аппаратуры определяет МПРVOR и МПСVOR, который является кроме того радиалом.

Радиал (R) - это магнитный пеленг, отсчитываемый от северного направления магнитного меридиана, проходящего через радиомаяк VOR, до направления на самолет, по часовой стрелки от 0 до 360°.

Средняя квадратичная погрешность определения пеленга составляет 3.6°. Дальность приема сигналов работы маяка зависим от его мощности и высоты полета ВС. В засисимости от мощности маяки VOR делятся на классы: “T” - Terminal class, эффективная дальность менее 47км; “Н”- High Altitude Class, эффективная дальность менее 253 км; “L” - Low Altitude Class, эффективная дальность

Рис 13.5. Определение БУ по известному ЛБУ и пройденному пути


105

менее 85 км; “U” - Class unspecified, неклассифицированный маяк.DME - Distance Measuring Equipment - дальномерное оборудование. Самолетные дальномеры,

используя маяки DME определяют расстояние (HD) до наземного маяка. Бортовые запросчики излучают импульсы в диапазоне 1025-1150 МГц. Ответные импульсы наземный маяк излучает в диапазоне 962- 1213МГц. Бортовой запросчик автоматически определяет время между моментами излучения и приема импульсов и определяет дальность ВС до маяка. Современные дальномеры позволяют определять дальность как в км так и милях. Маяк DME одновременно может обслужить 100 ВС.

Маяки DME, объединенные с маяками VOR, образуют систему VORDME, которые позволяют определять полярные координаты (радиал R и дальность D) самолета. Для удобства работы частота DME приводится к частоте работы маяков VOR.

Самолетное оборудование работающее с наземным оборудованием VOR, DME и VORDME, позволяет определять радиал R, дальность D, расчитывает путевую скорость (KTS) при полетах на и от DME, а также обеспечивает полет в режимах подобных режимам Азимут НА и Азимут ОТ РСБН. Для этого на навигационно-пилотажном приборе выставляется ЗМПУ, проходящий через VOR маяк, и планка положения (вертикальная стрелка) на НПП индицирует положение заданного азимута относительно самолета, а треугольный индекс показывает направление нахождения маяка (впереди или сзади). Обычно на борту зарубежных и отечественных самолетов установлено 2 комплекта оборудования работы с наземными VOR и DME, при этом один работает на навигационно- пилотажный прибор, а второй на индикатор курсовых углов.

При полетах на и от VOR маяка, по способу определения УС и БУ аналогичны методу определения БУ и УС с помощью РСБН в режиме Азимут НА и Азимут ОТ (см предыдущий параграф).

Определение места самолета производится прокладкой R и D на карте, при этом следует иметь ввиду, что радиал R отсчитывается от магнитного меридиана проходящего через маяк, в то время как азимут А от РСБН, отсчитывается от истинного меридиана.

Контроль пути по дальности и направлению с помощью VOR и DME, выполняется такими же способами как и с помощью РСБН.

Определение радионавигационных элементов полета по VOR и DME маякам, находящимся не на линии пути производится отметкой двух положений самолета на карте, и измерением, после соединения этих точек, фактического путевого угла и фактически пройденного расстояния, на основании которого, при известном времени определяется путевая скорость.

§5. Бортовое навигационно- посадочное устройство Курс-МП2.Навигационные задачи решаемые бортовым навигационно- посадочным устройством (БНПУ)

Курс-МП следующие:- самолетовождение по ортодромической траектории, проходящей через точку расположения

VOR в автоматическом, директорном или ручном режимах;- определение магнитного пеленга радиомаяка (МПРМ) или курсового угла радиомаяка (КУРМ);- определение места самолета по двум VOR.Для полета по ортодромической траектории, проходящей через точку расположения VOR

(полет по линии радиала), необходимо настроить частоту VOR на пульте управления КУРС-МП2 и заданный магнитный путевой угол на пульте задатчика курса. Система автоматически определяет режим полета НА VOR или ОТ VOR. На НПП, вертикальная планка положения будет показывать положение линии пути, относительно самолета. В данном режиме определение навигационных элементов полета, а также определение уклонения от ЛЗП и выход на нее производится теми же методами, что и при полете по РСБН в режиме АЗИМУТ НА и АЗИМУТ ОТ. Пролет VOR аппаратура Курс-МП2, определяет сама и выполняет переключение с режима НА VOR и ОТ VOR автоматически. Тумблер ОТ - НА, на пульте задатчика курса служит для ручного переключения режима, в случае если самолет меняет направление полета на противоположное не над маяком, а недолетая до него.


106

Контроль пути по дальности с помощью Курс-МП2, производится по VOR маяку находящемуся в стороне от линии пути. Для того чтобы вести контроль дальности по боковому VOR маяку, необхоимо снять показания радиала (МПРМ) по ИКУ или изменяя заданный путевой угол на пульте задатчика курса, добится того, чтобы вертикальная планка (стрелка) положения на НПП установилась в центр прибора, и снять показания с задатчика курса. Отложить радиал (МПРМ) от VOR маяка по карте, и определить пройденное или оставшееся расстояние.

Радиалы по которым в полете будет производится контроль пути по дальности, можно рассчитать предварительно перед полетом. Для этого на линии пути отмеряются отрезки с определенным интервалом, и измеряются значения радиала (МПРМ).

Для определения момента выхода на ППМ, контрольный ориентир (КО), точку начала разворота (ТНР), точку начала снижения (ТНС), можно использовать предвычесленные (измеренные предварительно перед полетом) значения радиала (МПРМ). В полете эти значения радиалов (МПРМ) устанавливаются на пульте задатчика курса, а момент выхода в заданную точку определяется по моменту когда вертикальная планка (стрелка) на НПП окажется в центре прибора, либо в момент когда на ИКУ МПРМ будет равен предвычесленному.

Определение места самолет по 2 VOR, производится точно так же, как и определение места самолета по 2 радиостанциям, описанный в главе 12.

§6. Самолетный дальномер СД-67.Самолетный дальномер предназначен для определения дальности до DME

маяка. Самолетный дальномер позволяет решать следующие навигационные задачи:

- контроль пути по дальности при полете на или от DME маяка;- определение момента начала разворота с учетом ЛУР;- определение путевой скорости при полете на или от DME маяка.В комплексе с Курс-МП СД-67 позволяет решать следующие задачи:- определение места самолета по VORDME маяку;- контроль пути по дальности и направлению по VORDME маяку.Контроль пути по дальности при полете на или от DME маяка, может

производится как с целью контроля пройденного и оставшегося расстояния, так и с целью момента выхода на КО, ППМ, в ТНР или ТНС, для этого перед полетом определяют значения дальности этих точек. При полете на DME, находящийся в точке ППМ, в момент начала разворота, дальность будет равна значению ЛУР.

Определение путевой скорости при полете на DME или от него, производится путем деления пройденного расстояния на интервал времени, при этом пройденное расстояние определяют по разности значени дальности.

Рис 13.6. Пульт управления Курс-МП2 Рис 13.7. Пульт заждатчика курса

Рис 13.8. Индикатор дальномера ИДР


107

Теоретически по 2 DME маякам возможно определить место самолета, при этом от двух DME маяков необходимо провести дуги окружности равные измеренным дальностям, однако для этого способа необходимо иметь циркуль, и определить дальности до 2 маяков за короткий промежуток времени.

Определение места самолета по VOR и DME, выполняется снятием показаний радиала (МПРМ) и дальности, с последующим отметкой их на карте. Определение места самолета позволяет определить боковое и линейное боковое уклонение и поправку в курс. Последовательное определение двух положений самолета с интервалом в 5-15 мин, позволяет определить УС и путевую скорость.

§7.Подготовка к полету с использованием систем РСБН-2, Курс-МП2 и СД-75.

Опыт использования системы РСБН-2 показывает, что достаточно полная реализация возможностей этой системы прежде всего зависит от заблаговременной подготовки данных для ее применения и оперативности работы экипажа в полете. Поэтому экипажи самолетов, на которых установлена аппаратура системы РСБН-2, обязаны в период предварительной подготовки к полету подготовить по всем участкам трассы необходимые данные, обеспечивающие эффективное применение системы для самолетовождения в полете. Такая подготовка освобождает экипаж от вычислений в воздухе и позволяет ему больше внимания уделять оперативности своей работы.

Если штурман не имеет в своем распоряжении для нужной трассы полета таблиц с готовыми данными для использования системы РСБН-2, необходимо:

- нанести на полетную карту по координатам все предполагаемые к использованию наземные маяки системы. Провести через точки установки наземных маяков истинные меридианы и линии азимутов 90 и 270°. Точки установки наземных радиомаяков должны быть нанесены с высокой точностью, так как допущенная при этом ошибка будет сказываться на точности определения всех предвычисленных данных;

- определить ортодромические истинные путевые углы по участкам маршрута, приняв в качестве опорного меридиан, проходящий через наземный радиомаяк, предполагаемый для использования;

- наметить на ЛЗП контрольные точки для осуществления в полете контроля пути. Измерить для этих точек, а также для ИПМ, ППМ и КПМ азимуты и дальности от наземного радиомаяка и записать их на карте у точек или пунктов, к которым эти данные относятся;

- определить по крупномасштабной карте или рассчитать по формулам исходные данные для участков маршрута, где предполагается применять режим работы «СРП»;

- на участках, где полет будет выполняться в режиме «СРП», наметить контрольные этапы протяженностью 50 или 100 км для определения путевой скорости и записать у меток их полярные координаты;

- рассчитать ЛУР для обеспечения выхода на ЛЗП во всех изломах маршрута, и измерить полярные координаты точки начала разворота;

- составить план использования системы и свести полученные расчетные данные в специальный бланк (табл. 13.1).

Таблица 13.1.План использования системы РСБН-2

Маршрут Канал А Д Режим работы

ОЗИПУ ЛУР, км ТНР

А Д

Привольное 25 49 - Азимут ОТ 49

Софиевка 25 49 69 Азимут ОТ 49

Крымово 25 49 119 Азимут ОТ 49 6 49 113

Покровское 25 75 167 СРП 119 5 74 165

Применение системы РСБН-2 не меняет установленного порядка самолетовождения. Поэтому


108

подготовка к полету с использованием системы должна проводиться в полном объеме в соответствии с требованиями Наставления штурманской службы и той специальной дополнительной подготовки, объем которой был изложен выше.

Подготовка к полету с использованием Курс-МП2 и СД-67, не отличается от подготовки к полету с использованием РСБН-2. На самолетах, где установлены все три вышеупомянутые системы можно применять таблицу 13.2. Таблица 13.2.

План использование систем РСБН-2, Курс-МП, СД-67 в полете.Маршрут Канал А Д Режим

работыОЗИПУ ЛУР, км ТНР

VOR частота

R D DMEчастота

А Д

R D

Александровское 25 49 69 Азимут ОТ 49 6 49 63

103,6 80 119 103,6 49 6 79 113

Глава 14Радионавигационные карты.

§1. Номенклатура радионавигационных карт.

Радионавигационные карты относятся к категории специальных карт и являются важнейшим документом аэронавигационной информации, используемым при подготовке и выполнении полетов.

Работа над созданием радионавигационных карт (РНК) с использованием средств автоматизированного проектирования началась в 1996 году.

В настоящее время радионавигационные карты, публикуемые ЦАИ ГА, охватывают территорию России, государств СНГ и стран Балтии, все страны Европы, Азии, Африки, Ближнего Востока и Америки, а также Австралию. Кроме этого, ЦАИ ГА публикует обзорную карту воздушных трасс по территории России и сопредельных государств, кроссполярную карту, а также схему Московской воздушной зоны.

Все радионавигационные карты выполнены в равноугольной конической проекции Ламберта. Данная проекция имеет следующие свойства:

- масштаб карты неодинаков - на внешних сторонах карты от параллелей сечения он крупнее, а между параллелями сечения - мельче;

- на параллелях сечения искажения длин отсутствуют, а в полосе ±5° от параллели сечения они незначительны;

- ортодромия для расстояний 1000-1200 км - практически прямая линия; для больших расстояний она представляет собой кривую линию выпуклую в сторону большего масштаба;

- локсодромия изображается кривой линией выпуклой к экватору;- меридианы изображаются прямыми линиями, сходящимися к полюсу, а параллели - дугами

окружности;- угол схождения меридианов равен:

σ=Δλ sinϕср

где σ −угол схождения меридианов; Δλ − разница долгот меридианов;

ϕср - широта средней параллели сечения.Радионавигационные карты ЦАИ ГА выполнены в различных масштабах 1:1 500 000, 1:2 000 000,

1:3 000 000 и 1:4 000 000 и содержат полную информацию, необходимую экипажам воздушных судов для выполнения безаварийного полета.


109

В некоторых случаях, когда общий масштаб и плотность размещения изображений графических элементов не позволяет наглядно отобразить всю необходимую по конкретному региону информацию, карта дополняется “врезками” в укрупненном масштабе, которые размещаются на оборотной стороне листа.

Радионавигационные карты по территории России, государств СНГ и стран Балтии в настоящее время публикуются в новой нарезке.

Нарезка выполнена с учетом сложности навигационной обстановки и имеет переменный масштаб. Это позволило уменьшить количество листов с 36 до 11. Масштабы листов новой нарезки: 1:2 000 000, 1:3 000 000 и 1:4 000 000, в зависимости от плотности информации, отображаемой на листе.

Обзорная Карта Воздушных трасс России и сопредельных государств предназначена для эффективного планирования полетов, выбора оптимального маршрута и запасных аэродромов. Во время планирования и подготовки к полету штурманскому составу и администрациям авиационных предприятий часто бывает необходимо иметь перед собой единую карту, целиком охватывающую всю территорию от аэропорта вылета до пункта назначения. Карта выполнена в масштабе 1:4 000 000 и представляет собой склейку из девяти листов. Для отдельных районов, перегруженных информацией, применяются “врезки” с более крупным масштабом изображения.

В качестве дополнения к РНК Российской Федерации, ЦАИ ГА с 1997 года выпускает специальный лист “Московская воздушная зона”, выполненный в масштабе 1:500 000, который уже нашел свое применение как наглядное пособие для подготовки летных экипажей, осуществляющих полеты в зону московского аэроузла, а также как справочный материал для командно - диспетчерских пунктов.

Российские летчики стояли у истоков освоения воздушных трасс, проходящих через Северный Полюс. Однако сегодня полеты наших гражданских воздушных судов в этом регионе по - прежнему носят экспериментальный характер. Для организации регулярных массовых кроссполярных полетов, гражданской авиации необходимо наличие точной радионавигационной карты района Северного Полюса. Такую карту в настоящее время уже публикует ЦАИ ГА и предлагает ее всем заинтересованным отечественным авиапредприятиям.

По территории стран Европейского региона ЦАИ ГА публикует 13 листов радионавигационных карт, выполненных в масштабе 1:1 500 000 и 1:2 000 000. По территории стран Юго - Восточной Азии- 10 листов переменного масштаба от 1:2 000 000 до 1:5 000 000. По территории Австралии– 2 листа масштаба 1: 4 000 000. По территории стран Африки и Ближнего Востока - 8 листов выполненных в масштабе 1:4 000 000. По территории Атлантики и Америки 23 листа масштаба 1:2 000 000, 1:3 000 000 и 1:4 000 000.

Сведения, опубликованные на радионавигационных картах отображают всю действующую аэронавигационную информацию по воздушным трассам государств, полученную от официальных полномочных авиационных органов.

Цветовая палитра радионавигационных карт ЦАИ ГА подобрана таким образом, чтобы облегчить летному составу чтение и понимание отображенной на них информации в различных условиях естественного и искусственного освещения.

Для нанесения на карту линий магнитных изогон используются исходные данные и специальные вычислительные алгоритмы, разработанные Институтом Земного Магнетизма и Радиоволн Академии Наук Российской Федерации. Исходные данные обновляются ежегодно. Однако, в соответствии с рекомендацией ICAO отображать на полетных картах и схемах информацию о магнитном склонении в соответствии с эпохами его изменения, на публикуемых сегодня ЦАИ ГА радионавигационных картах линии магнитных изогон отражают состояние магнитного поля Земли на 2000 год.

ЦАИ ГА обеспечивает выпуск и постоянное обновление радионавигационных карт. Независимо от количества изменений, в опубликованной ранее аэронавигационной информации, РНК на территорию России и сопредельных государств переиздаются 4 раза в год, остальные - не реже 2-х раз в год.

Радионавигационные карты.

110

Рис 14.1. Нарезка РНК. Страны СНГ. Рис 14.2. Нарезка РНК. Европа.

Рис 14.3. Нарезка РНК. Азия. Рис 14.4. Нарезка РНК. Африка.

Рис 14.5. Нарезка РНК. Австралия.


111

Рис 14.6. Нарезка РНК. Северная Америка. Рис 14.7. Нарезка РНК. Южная Америка.

§2. Содержание радионавигационных карт.На радионавигационных картах нанесены крупные естественные и искуственные площадные

и линейные ориентиры, отметки высот, линии изогон магнитного склонения, воздушные трассы, аэродромы, границы районов центров УВД, радиотехнические и радиосвязные наземные средства, вспомогательные азимутальные сетки и сетки магнитных пеленгов, пункты выхода на связь.

В данном параграфе рассмотрим основные условные обозначения карт РНК:

Крупные населенные пунктыОтметки высотГраницы государствГраницы районных центров управления воздушным движением РЦ УВД и

ВРЦ УВД.

Граница района аэродрома

Граница сектров внутри РЦ УВД с указанием азимута границыПункт УВД с указанием сектора, позывного, частот, режима работы и

диапазона высот. В нашем примере в первом случае Архангельск контроль в секторе от А=060 до А=180 градусов работает на частоте 133.8 с 05ч00м и до 18ч00м и с 18ч00м до 05ч00м на частоте 134.4. Частота 132.3 резервная. Во втором случае на частоте 133.8 связь осуществляется круглосуточно (к/с) при полете на высоте до 8700м, и на частоте 134.8 круглосуточно на высоте 8700м и выше.

Примечание: наряду с абревиатурой к/с используются также п/п (по плану полетов, т.е. только когда запланированы полеты) или п/з (по запросу, т.е. по требованию экипажей). Данные абревиатуры используются в описании режима работы различных РТС, зон с особыми режимами полетов, средств связи.


112

Граница с соседним листом карты РНК.

Зоны с особыми режимами полетов. UU D158 - код зоны, диапазон высот 0-10000м, круглосуточно. Полеты в данной зоне в указанном диапазоне высот, в запрещены. Чаще всего полеты в данных зонах запрещены в периоды не имеющие определенной закономерности, в таких случаях вместо к/с пишется по НОТАМ. Режим работы зоны может описываться также конкретными интервалами времени.

Аэродром. Трассовый (а), Трассовый совместного базирования (б), внетрассовый (в), внетрассовые совместного базирования (г). Рядом с аэродромом распологается пояснительная надпись. В приведенном примере: аэродром Усть-Ильимск, частота ДПРС 431, позывные НМ, для одного направления посадки, ИУ для противоположного. ДПРС работают круглосуточно, внизу указаны географические координаты КТА(центр ВПП).

Аэродром с РСБН. Условное обозначение РСБН- циферблат, с ценой деления 30 градусов, или 1час и стрелка. Стрелка сооринтированная относительно истинного меридиана, говорит о том, что это РСБН (стрелка соориентированная относительно магнитного меридиана- VOR). В пояснительной надписи канал РСБН пишется после данных ДПРС, в данном случае РСБН работает на 28 канале, режим работы- по плану полетов, ниже даются географические координаты РСБН. Кроме того по сравнению с предыдущим примером появилась надпись Иртыш-118,5, это позывной и частота связи с диспетчером круга. Данная надпись может присутствовать в пояснительной надписи любого аэродрома, независимо от его оборудования (не стоит думать, что она не могла присутствовать в верхнем примере).

Аэродром с VOR (пример а и б) или VORDME (пример в и г). Условное обозначение VOR отличается от условного обозначения РСБН тем, что у VOR стрелка соориентирована по магнитному меридиану. Условное обозначение DME - прямоугольнок в центре условного значка VOR. DME может быть и отдельным устройством, и его условное обозначение независимо от условного обозначения VOR. В пояснительной надписи на месте канала РСБН стоит частота VOR и его трехбуквенный позывной. Рядом может стоять режим работы VOR, ниже всегда пишут географические координаты VOR. Аэродром может быть оборудован и РСБН и VOR, в этом случае в пояснительной надпипишется информация и о РСБН и о VOR.

Внеародромный VOR (а) VORDME (б). В пояснительной надписи указывается название VOR, а чаще всего он совмещен с пунктом донесения, в этом случае в пояснительной надписи указывается наименование пункта донесения. Далее пишется частота, трехбуквенный позывной и географические координаты.

Вокруг аэродромных и внеаэродромных VOR и РСБН, наносят вспомогательные азимутальные или радиальные сетки. Они имеют довольно большой радиус, чтобы незагромождать карту и обеспечить наибольшую точность определения радиалов и азимутов. Радиальная


113

сетка соориентирована по магнитному меридиану азимутальная по истинному. Сетка имеет цену деления 5 градусов, оцифрована во внутренней части шкалы через 10 градусов, и имеет 30 градусные цены деления, нанесенные более жирно, для определения радиалов и азимутов в часах.

Пункты необязательного (а) и обязательного (б) донесения. Рядом пояснительная надпись, включающая наименование пункта и его географические координаты.

Пункт обязательного и необязательного донесения, совмещенный с ШВРС. Рядом в пояснительной надписи пишется наименование пункта, частота и позывные ШВРС, режим работы, ниже позывные ШВРС в кодах азбуки Морзе, и географические координаты.

Вокруг ШВРС иногда наносят вспомогательную сетку пеленгов, она имеет меньший радиус, цену деления 10 градусов и оцифрована через 90 градусов. В отличии от радиальной сетки, сетка пеленгов имеет стрелку соориентированную по магнитному меридиану, в середине которой указывается магнитное склонение.

Участок воздушной трассы с двухсторонним движением, в начале и конц участка трассы указываются магнитные путевые углы следования по трассе, в центре в многоугольнике, одновременно указывающем направленность движения по трассе, расстояние, чуть выше наименование трассы, согласно сборнику ВТ.

Участок воздушной трассы с односторонним движением.

Участок воздушной трассы с односторонним движением с указанием диапазона высот, на которых можно следовать по данной трассе.

Участок спрямления воздушной трассы.

Радиовещательная станция с указанием наименования, частоты вещания, режима работы и географических координат.

Все географические координаты на РНК указаны в формате: бГГГ ММ.м. Здесь “б”- буквенное обозначение стороны света (для широты “с”-северная, “ю”- южная, для долготы “в”-восточная, “з”- западная); ГГГ - градусы (для широты две цифры, для долготы - три), ММ- минуты, м- десятые доли минут.

В данном параграфе описаны основные условные обозначения РНК. Элементы условных обозначений и сами условные обозначения могут использоваться в различных комбинациях. Примерно 90% содержания карт РНК составляют рассмотренные условные обозначения. Их знания достаточно для грамотного использования карт.


114

Раздел VОртодромический способ самолетовождения.

Глава 15Полет по ортодромии.

§1. Необходимость полета по ортодромии.Многие современные самолеты гражданской авиации предназначены для выполнения дальних

полетов. Они оснащены специальным оборудованием, позволяющим выполнять полеты по ортодромии. Переход к полетам по ортодромии вызван необходимостью повышения точности самолетовождения и автоматизации его процесса. Выполнение полетов по ортодромии требует от пилотов и штурманов знания многих теоретических и практических вопросов. Важность изучения этих вопросов обусловлена еще и тем, что в настоящее время курсовые системы, обеспечивающие полет по ортодромии, стали устанавливаться и на самолетах, выполняющих полеты по местным воздушным линиям. Как известно, ортодромия — это дуга большого круга, являющаяся линией кратчайшего расстояния между двумя точками на земной поверхности.

На полетных картах, составленных в международной, полярной стереографической и равноугольной конической проекциях, ортодромия на расстояниях до 1000—1200 км практически совпадает с прямой. Следовательно, маршрут полета на картах всегда прокладывается по ортодромии. Полет по заданному маршруту может выполняться по локсодромии или по ортодромии. Это зависит от оборудования самолета курсовыми приборами.

При пользовании магнитными компасами полет по маршруту можно выполнять только по локсодромии — линии, пересекающей меридианы под постоянным углом. В этом случае по магнитному компасу выдерживается постоянный курс следования, рассчитанный для МПУ, измеренного относительно среднего меридиана участка маршрута. Линия фактического пути самолета при выдерживании курса по магнитному компасу, вследствие схождения меридианов к полюсу, не совпадает с проложенной на карте прямой линией.

На средних широтах при длине участка до 200—250 км максимальное отклонение локсодромии от прямой линии (ортодромии) не превышает 2—3 км. При существующих допусках в точности самолетовождения такие уклонения являются допустимыми.

При длине участка в 600 км максимальное уклонение самолета от ортодромической линии пути достигает 8—10 км, т. е. выходит за пределы допустимой точности самолетовождения. Чтобы уменьшить уклонения самолета от ортодромической линии пути, приходится большие участки маршрута делить на ряд участков с таким расчетом, чтобы средний МПУ отличался от МПУ на концах отрезка не более чем на 1—2°. При полетах по таким участкам приходится менять значение МПУ через 10-15мин как по причине схождения меридианов, так и вследствие изменения магнитного склонения, что создает трудности и неудобства в самолетовождении. Кроме того, даже при таком дроблении участков маршрута фактическая линия пути по локсодромии отклоняется от прямой линии, проложенной на карте, до 3 км, что усложняет контроль пути по пеленгам радиотехнических средств, расположенных в поворотных пунктах маршрута. При полете от радионавигационной точки или на радионавигационную точку контроль пути по направлению ведется по радиопеленгам. Известно, что линия всякого радиопеленга является ортодромией. Но при полете по локсодромии фактическая линия пути самолета отходит от ортодромической линии, проложенной на карте. Поэтому при полете по

Ортодромический способ самолетовождения.

115

локсодромии трудно установить по радиопеленгам причину уклонения самолета от проложенного на карте маршрута.

Таким образом, локсодромическая система счисления пути при полете на участках большой протяженности не обеспечивает нужной точности самолетовождения и создает ряд неудобств для полетов скоростных самолетов. Для повышения точности самолетовождения и упрощения решения многих навигационных задач полеты необходимо выполнять по ортодромии.

Ортодромия пересекает меридианы под разными углами, и полет по этой линии с помощью магнитного компаса невозможен. Для полета по ортодромии определяются ортодромические путевые углы относительно опорных меридианов. По ортодромическим путевым углам рассчитываются ортодромические курсы с учетом влияния ветра, которые выдерживаются с помощью специальных курсовых устройств, таких, как курсовая система (ТКС-П), гирополукомпас ГПК-52 и астрономический компас ДАК-ДБ-5.

При полете самолета с ортодромическим курсом линия фактического пути на карте изображается прямой линией, т. е. так же, как линия заданного пути. Положение самолета относительно ЛЗП в этом случае можно точно определить по пеленгам радиотехнических средств, расположенных в поворотных пунктах. Сравнивая ортодромический пеленг с ортодромическим путевым углом, можно безошибочно установить наличие уклонения самолета от ЛЗП.

Рассматривая полеты по ортодромии и локсодромии, следует учитывать и экономичность полетов. Из самого определения ортодромии следует, что кратчайшим расстоянием между двумя пунктами будет путь по ортодромии. На средних широтах выигрыш в расстоянии при полете по ортодромии на участке протяженностью в 600—800 км составляет 2—3 км. Конечно, такая разница в длине пути одного участка незначительна. Но если взять, например, трассу Москва—Хабаровск, протяженность которой около 7000 км, то общая разность пути достигает почти 30 км. В масштабах авиакомпаний полеты по ортодромии в течение года создают определенную экономию.

Если бы полеты между пунктами вылета и назначения проводились по прямой, т. е. без изломов маршрута, то разница пути по ортодромии и локсодромии достигала бы нескольких сот километров. В этом случае, например, при полете из Москвы в Хабаровск длина пути по ортодромии была бы короче длины пути по локсодромии на 552 км. В гражданской авиации полеты самолетов проходят по утвержденным трассам через заданные пункты и имеют ряд изломов, т. е. полеты выполняются не по ортодромии всего маршрута (главной ортодромии), а по участкам маршрута (по частным ортодромиям).

Таким образом, ортодромический способ повышает точность самолетовождения, а в высоких географических широтах, где горизонтальная составляющая геомагнитного поля мала, магнитное склонение резко изменяется и углы схождения меридианов достигают больших значений, являются единственно возможным способом самолетовождения.

Следует отметить, что ортодромический способ самолетовождения тесно связан с одной насущной проблемой. По мере развития гражданской авиации возрастает необходимость автоматизации процесса самолетовождения и пилотирования самолетов Поэтому многие самолеты в настоящее время оборудованы автоматизированными навигационными комплексами. В основу работы этих комплексов положена ортодромическая система координат, которая позволяет наиболее просто программировать полет и решать задачу самолетовождения.

§2. Навигационные системы отсчета путевых углов и курса самолета.На современных самолетах гражданской авиации устанавливаются различные средства измерения

курса. Каждое из этих средств имеет свою систему отсчета, В зависимости от начала отсчета различают истинный, магнитный, условный и ортодромический курсы.

Истинный курс отсчитывается от северного направления истинного меридиана, магнитный курс — от северного направления магнитного меридиана, условный — от выбранного условного направления

Полет по ортодромии.

116

и ортодромический курс отсчитывается от направления главной ортодромии. Между указанными исходными направлениями имеется определенная связь, которая выражается магнитным склонением, азимутальной поправкой и условным магнитным склонением. Указанные элементы позволяют установить взаимное расположение исходных направлений, от которых ведется отсчет путевых углов и курса самолета.

Азимутальная поправка ∆а - это угол между условным и истинным меридианами в данной точке. Условное магнитное склонение ∆му - это угол, заключенный между условным и магнитным меридианами. Азимутальная поправка и условное магнитное склонение отсчитываются от условного меридиана от 0 до ±180° вправо со знаком плюс, а влево со знаком минус. В данной точке условное магнитное склонение всегда равно алгебраической сумме азимутальной поправки и магнитного склонения:

Азимутальная поправка и условное магнитное склонение позволяют по текущему магнитному или истинному курсу вычислять курс в той системе измерения, которая принята для полета.

∆му=(±∆а)+(±∆м);ИК=МК+(±∆м);УК=ИК+(±∆а);

УК=МК+(±∆му);ОК=ИК-А;

где УК - условный курс;ОК - ортодромический курс;

А - азимут главной ортодромии.Указанная зависимость между курсами в общем случае может быть использована для расчета

путевых углов, пеленгов и направления ветра.

§3. Выбор условных меридианов и расчет поправок.Чтобы лететь строго по намеченной ортодромии, измерения курса должны производиться

относительно условного меридиана, сохраняющего с ортодромией постоянный угол на всем ее протяжении. В качестве условных меридианов в практике применяют:

истинный или магнитный меридиан аэродрома вылета (посадки); истинный или магнитный меридиан поворотных пунктов маршрута; истинные меридианы с долготой 0 или 90°; направление главной ортодромии, проложенной на карте в виде прямой; направление взлетно-посадочной полосы аэродрома взлета или посадки.Относительно условных меридианов ведется отсчет курсов, путевых и других углов. Для полета

по ортодромии курс можно измерять в принципе от любого направления. Но для сохранения привычной ориентировки относительно стран света отсчет условных курсов обычно производят от истинного или магнитного меридиана аэродрома вылета или поворотных пунктов маршрута.

Меридиан, относительно которого производится измерение ОК на отдельном участке или на протяжении всего маршрута полета, условились называть опорным меридианом. Опорные меридианы выбираются с таким расчетом, чтобы между ними расстояние не превышало 1000—1200 км. На картах опорные меридианы выделяют красным цветом.

Применение курсовых устройств, ведущих измерение курса от различных начальных направлений, требует перехода от одной системы измерения курса к другой. В практике самолетовождения выработаны специальные правила, позволяющие приводить любой курс к необходимому направлению отсчета.

Рис 15.1. Исходные направления начала отсчета курса самолета


117

Для этого используются азимутальные поправки и условное магнитное склонение. В зависимости от принятого направления опорного меридиана расчет азимутальной поправки и условного магнитного склонения производится следующим образом.

1. Если направление опорного меридиана совпадает с направлением истинного меридиана, азимутальная поправка для карт в видоизмененной поликонической проекции соответствует углу схождения меридианов, взятому с обратным знаком. Расчет азимутальной поправки производят по формуле:

∆а=-σ=(λом−λ)sin ϕср,где λом—долгота опорного меридиана; ом—долгота опорного меридиана; ом

λ — долгота точки, для которой рассчитывается азимутальная поправка; ϕср — средняя широта листа карты.

Поправка считается положительной, если самолет находится западнее, опорного меридиана и отрицательной, если самолет находится восточнее. На опорном меридиане ∆а = 0. Условное магнитное склонение в любой точке маршрута определяется по формуле:

∆му = (±∆а) + (± ∆м) + (± ∆м) + (± ∆ )=(λом−λ)sin ϕср+(± ∆м+(± ∆м+(± ∆ ). На опорном меридиане ∆муНа опорном меридиане ∆муНа опорном меридиане ∆ =∆м ом

2. Если направление опорного меридиана совпадает с направлением магнитного меридиана, азимутальную поправку и условное магнитное склонение определяют по формулам:

∆а=-∆м ом

На опорном меридиане ∆муНа опорном меридиане ∆муНа опорном меридиане ∆ =0для любой другой точки маршрута:

∆а=-(σ+∆м ом)∆м ом)∆ =(λом−λ)sin ϕср-(±∆м ом-(±∆м ом-(±∆ );∆му=(±∆а) + (± ∆

м ом)

) + (± ∆м ом)

м) + (± ∆м) + (± ∆ )=м ом)

)=м ом)

(λом−λ)sin ϕср+(± ∆ср

+(± ∆ср

м+(± ∆м+(± ∆ )-(±∆м ом)-(±∆м ом)-(±∆ )Применение азимутальных поправок и условных магнитных склонений упрощает методику

определения условных путевых углов по измеренным на карте ИПУ, а также проверку правильности показаний курсовой системы и выполнения ее коррекции по магнитному или астрономическому датчику. При определении условных путевых углов азимутальные поправки и условные магнитные склонения рассчитываются для точек, в которых измеряется ИПУ, а при проверке и коррекции курсовой системы- для выбранных точек проверки и коррекции.

Рис 15.2. Полет относительно опорного истинного меридиана

Рис 15.3. Полет относительно опорного магнитного меридиана


118

§4. Определение ортодромических путевых угловИспользование курсовых систем для самолетовождения требует подготовки карты для полета по

ортодромической линии пути. На полетных картах, применяемых в гражданской авиации, ортодромии длиной до 1000—1200 км практически совпадают с прямой линией. Это позволяет прокладывать на картах ортодромии участков маршрута в виде прямых линий без расчетов промежуточных точек. При длине участков маршрута более 1200 км ортодромическую линию пути наносят на полетную карту после специальных вычислений ее основных точек.

Для полета по ортодромической линии пути определяются ортодромические путевые углы. В зависимости от требуемой точности ортодромические путевые углы могут определяться следующими способами:

1) измерением с помощью транспортира от истинного меридиана, проходящего через точку начала каждого участка маршрута (ОЗИПУ),

2) расчетом по формулеctg ОЗИПУ = cosϕ

1tgϕ

2 cosec (λ

2−λ

1)- sinϕ

1 ctg (λ

2−λ

1),

где ϕ1 и λ

1 — координаты точки, в которой рассчитывается путевой угол;

ϕ2 и λ

2— координаты точки конца ортодромического участка маршрута.

Этот расчет является основным способом определения ортодромических путевых углов для точных курсовых систем;

3) расчетом по формулам: ОЗИПУ = ЗИПУ + (±∆а);

ОЗМПУ = ЗМПУ + (±∆муОЗМПУ = ЗМПУ + (±∆муОЗМПУ = ЗМПУ + (±∆ ), причем ЗИПУ и ЗМПУ определяют в точке начала данного участка маршрута;4) учетом угла разворота. Для этого вначале определяют ОЗИПУ первого участка маршрута,

последующие путевые углы определяются по предыдущему с учетом угла разворота: ОЗИПУ2 = ОЗИПУ1±УР1,

ОЗИПУ3 = ОЗИПУ2±УР2 и т. д. При правом развороте УР прибавляется, а при левом — вычитается;5) учетом угла пересечения. Когда число поворотных пунктов более трех, чтобы избежать

накопления ошибок, путевые углы рассчитывают по азимуту главной ортодромии и углу пересечения.Главной ортодромией принято называть ортодромию, направление которой совпадает с общим

направлением маршрута. Угол пересечения (УП) — это угол между направлением главной ортодромии и ЛЗП. Зная азимут главной ортодромии в точке вылета самолета, определяют

ОЗИПУ2 = А±УП2; ОЗИПУ3 = А±УП3 и т. д. При правом развороте УП прибавляются, при левом вычитаются.Для полета в обратном направлении выбираются новые опорные меридианы, относительно

которых определяются ОПУ, поэтому они отличаются от путевых углов первоначального направления полета на величину, не равную 180°.

§5. Проверка правильности ортодромического курсаПри полете по ортодромии в каждый отдельный момент ортодромический курс, который

выдерживается по ортодромическому курсовому прибору, отличается от локсодромического курса, измеряемого магнитным или астрономическим компасом. При полете с постоянным OK с запада на восток локсодромический курс будет непрерывно увеличиваться, а при полете на запад уменьшаться. Разница между ортодромическим и локсодромическим курсами возникает вследствие схождения меридианов, относительно которых измеряются эти курсы. Но эта разница может увеличиваться или уменьшаться из-за собственного ухода оси гироскопа курсового прибора. Поэтому при полете по ортодромии необходимо периодически контролировать правильность показания ортодромического


119

курсового прибора.Проверка точности показаний ортодромического курсового прибора производится с помощью

магнитного или астрономического датчиков курса. Для этого необходимо по МК или ИК рассчитать фактический ОК по формуле

ОИКф = ИК + (±∆а) или ОМКФ = МК + (±∆м.у = МК + (±∆м.у = МК + (±∆ ). Затем вычисленный курс сравнить с выдерживаемым ОК. При правильном показании

ортодромического курсового прибора расхождение сличаемых курсов допускается в пределах ±2°. При большем расхождении производится коррекция курсового гироскопа, т. е. устраняется уход его оси за время полета. Самолет после этого доворачивается на правильный курс.

§6. Подготовка данных для полета по ортодромическому маршруту.Использование курсовой системы отличается от использования магнитного компаса при полете по

локсодромии и требует специальной подготовки полетных карт. При использовании курсовой системы в режиме «ГПК» применяется ортодромическйй способ самолетовождения. Основой этого способа является выдерживание ортодромического курса на участках маршрута относительно выбранных опорных меридианов. Так как линия фактического пути при полете самолета с постоянным курсом, выдерживаемым по курсовой системе в режиме «ГПК», имеет вид ортодромии, то путевые углы и курсы самолета в соответствии с этим принято называть ортодромическими.

При подготовке данных для полета по КС в режиме «ГПК» необходимо:1) определить и разметить на карте ортодромические путевые углы. В соответствии с требованиями

НШС ГА на карте записывают ОЗМПУ, определенные относительно опорного магнитного меридиана, выбранного для нескольких участков маршрута, и ОЗМПУНАЧ, отсчитанные от опорных магнитных меридианов, проходящих через каждый поворотный пункт маршрута. Запись ОПУ производится с правой стороны ЛЗП. ОЗМПУ относительно опорного магнитного меридиана, принятого для нескольких участков маршрута, записываются вдоль ЛЗП, а ОЗМПУНАЧ—правее их параллельно ЛЗП (рис. 15.4);

2) записать у каждого меридиана с правой стороны от ЛЗП в обоих направлениях полёта азимутальные поправки и величину магнитного склонения. Азимутальные поправки указываются с точностью до десятых долей градуса и записываются черным цветом в числителе, а магнитное склонение красным цветом в знаменатель. Запись этих величин обводится красным кружком. В полете эти величины позволяют текущий МК или ИК приводить к системе отсчета относительно выбранного опорного меридиана и выполнять коррекцию курсовой системы;

3) наметить на маршруте точки проверки КС. Они выбираются с таким расчетом, чтобы можно было точно определить их пролет, так как значение поправок, указанных у меридианов, влияет на точность расчета фактического ОК. При необходимости точки проверки могут быть использованы как точки коррекции КС;

4) наметить точки установки широты на пульте управления КС. Для того, чтобы ошибки в измерении курса в режиме «ГПК» не превышали допустимых величин, необходимо при полете в средних широтах устанавливать географическую широту на пульте управления КС через 2—3°, а в высоких широтах (начиная с 70°) — через 4—6°

§7. Расчет ИПС при полете по ортодромииПри полете по ортодромии для прокладки радиопеленга на карте нужно рассчитать ИПС.

Когда курс выдерживается относительно магнитного опорного меридиана, ИПС рассчитывается по следующей формуле:

ИПС = ОМК + КУР±180° — (±∆а). здесь ∆а = (λом — λр) sin ϕср — (±∆м.ом)

Как видно из формулы, в этом случае не нужно знать долготу места самолета, что позволяет заранее, при подготовке к полету, рассчитать азимутальные поправки для радиостанций, намеченных


120

к использованию. Рассчитанные поправки записываются у соответствующих меридианов, на которых расположены радиостанции. Такая предварительная подготовка значительно упрощает расчет ИПС.

§8. Корректировка показаний курсовой системы для отсчета курса по магнитному меридиану аэродрома посадки

В схемах захода на посадку все направления полета указаны по магнитным курсам. Использование УКВ радиопеленгаторов при заходе на посадку также вызывает необходимость задавать направления полета относительно магнитного меридиана. Это требует при заходе на посадку использовать курсовую систему в режиме «МК». Поэтому перед началом снижения с эшелона полета экипаж обязан перевести КС в режим «МК» и на этом режиме производить снижение и заход на посадку. Но иногда в особых условиях полета курсовой системой в режиме «МК» пользоваться нельзя, например при полетах в районах с малой напряженностью горизонтальной составляющей магнитного поля Земли или при включенной противообледенительной системе стабилизатора при пробивании облачности. В этих случаях при заходе на посадку КС используется в режиме «ГПК», но предварительно до начала снижения корректируется относительно магнитного меридиана аэродрома посадки.

Чтобы КС выдавала курс в режиме «ГПК» относительно опорного магнитного меридиана аэродрома посадки, на УШ устанавливают вручную с помощью задатчика курса ОМК, рассчитанный по формуле:

ОМК = МК + (±∆м.у)Условное магнитное склонение определяется для точки маршрута, в которой происходит смена

опорного меридиана. Умелое применение курсовой системы позволяет добиваться точного измерения курса в любых

условиях, но для этого необходимо уметь переходить от локсодромических показаний приборов к орто-дромическим и наоборот.

Рис 15.4. Разметка ОПУ на карте

Глава 16Использование курсовой системы КС-6 в самолетовождении.

§1. Курсовая система КС-6, ее назначение и комплектКурсовая система КС-6 представляет собой централизованное устройство, объединяющее

магнитные, гироскопические и астрономические средства измерения курса, предназначенное для определения и выдерживания магнитного, истинного, условного и ортодромического курсов самолета, углов разворота, а также для выдачи сигналов курса в автопилот и другие потребители. Совместно с курсовой системой работают два радиокомпаса и астрокомпас ДАК-ДБ-5.

В комплект курсовой системы КС-6 входят следующие агрегаты: индукционный магнитный датчик


121

ИД-2М, два гироагрегата ГА-1М, коррекционный механизм КМ-4, указатель штурмана УШ, контрольный указатель гиромагнитного и астрономического курса УГА-1У, два указателя курса пилотов УК-1 (или КППМ), центральная гировертикаль ЦГВ, выключатель коррекции ВК-53РБ, магнитный усилитель, пульт управления ПУ-1.

Индукционный датчик ИД-2М служит для определения магнитного курса самолета, необходимого для коррекции показаний гироагрегата курсовой системы в азимуте.

Основной и запасный гироагрегат ГА-1М являются гирополукомпасами повышенной точности и работают одновременно. Один из гироагрегатов осредняет и стабилизирует курс, который определяется магнитным или астрономическим датчиком, а второй работает в качестве гирополукомпаса. При помощи переключателя их можно поменять ролями. Показания гироагрегатов дистанционно передаются на различные указатели курсовой системы, автопилот и другие потребители курса.

Коррекционный механизм КМ-4 предназначен для связи индукционного датчика с гироагрегатом, устранения четвертной девиации и инструментальных погрешностей системы с помощью лекального устройства и ввода магнитного склонения в пределах±180°.

Центральная гировертикаль позволяет сохранять взаимную перпендикулярность осей карданного узла при кренах самолета, что уменьшает карданные ошибки гироскопов при разворотах самолета.

Выключатель коррекции ВК-53РБ служит для автоматического отключения астрономической или магнитной коррекции, а также коррекции горизонтальных осей гироскопов гироагрегатов и центральной гировертикали во время разворота самолета с угловой скоростью более 0,3 град/с с целью уменьшения послевиражных ошибок гироскопов.

§2. Режимы работы, органы управления, указатели курсовой системы КС-6 и их назначение

В зависимости от решаемых задач и условий полета курсовая система может работать в следующих режимах: гирополукомпаса «ГПК»: магнитной коррекции «МК»; астрономической коррекции «АК».

Режим «ГПК» является основным, В этом режиме курсовая система работает как гирополукомпас и выдает условный курс, т. е. курс, измеряемый относительно опорного меридиана, на котором была произведена установка заданного курса. В режиме «ГПК» магнитный датчик с коррекционным механизмом отключается от гироагрегата, работающего в режиме «ГПК». Такой гироагрегат становится гироскопическим датчиком курса, показания которого передаются на указатель штурмана и к потребителям сигнала курса. При этом точность выдаваемого условного курса зависит от собственного ухода гироскопа в азимуте.

Система работает таким образом, что при работе основного гироагрегата в режиме «ГПК» запасный работает в режиме «МК», а при работе основного в режиме «МК» запасный работает в режиме «ГПК». Переключение гироагрегатов осуществляется переключателем «Основной — Запасный». Показания гироагрегата, работающего в режиме «МК», всегда выдаются на стрелку «Г» указателя УГА-1У.

Режимы магнитной и астрономической коррекции являются вспомогательными и служат для начального согласования гироагрегатов с индукционным или астрономическим датчиками курса, а также для периодического контроля и коррекции показаний гироагрегата, работающего в режиме «ГПК». Коррекция производится для устранения накопившихся погрешностей от ухода гироскопа в азимуте под влиянием различных факторов.

В режиме «МК» курсовая система выдает МК относительно пролетаемого меридиана. В этом режиме МК, определяемый индукционным датчиком, передается через коррекционный механизм на один из гироагрегатов, который осредняет и стабилизирует его и передает на указатель УШ и стрелку «Г» контрольного указателя УГА-1У. Второй гироагрегат находится в резерве и работает в режиме «ГПК». Но показания от него в этом случае на указатели не передаются.

В режиме «АК» курсовая система в зависимости от установленных данных на вычислителе ДАК-ДБ- 5 выдает ИК относительно пролетаемого меридиана или УИК относительно опорного меридиана. В этом режиме астрономический курс подается на один из гироагрегатов, где осредняется и стабилизируется и затем передается на указатель УШ и на потребители курса. Второй гироагрегат работает в режиме «МК» и обеспечивает выдачу на стрелку «Г» указателя УГА-1У осредненного гиромагнитного курса.

Использование курсовой системы КС-6 в самолетовождении.

122

Таким образом, стрелка «Г» указателя УГА-1У постоянно показывает осредненный гиромагнитный курс. На стрелку «А» этого указателя независимо от режима работы курсовой системы выдается астрономический курс непосредственно от астрокомпаса, если он включен. Сравнивая показания указателей УШ и УГА-1У, можно в любой момент времени определить величину ухода оси гироскопа гироагрегата, работающего в режиме «ГПК»

Из рассмотренных режимов работы видно, что в курсовой системе КС-6 курсовой гироскоп может использоваться автономно, совместно с магнитным или астрономическим датчиками курса. При совместной работе датчик курса непрерывно корректирует показания, выдаваемые курсовым гироскопом.

Для работы с курсовой системой имеется пульт управления ПУ-1 (рис. 16.1). На нем расположены:- переключатель режимов работы;- ручка задатчика курса, которой устанавливают заданный курс на указателе УШ в режиме «ГПК»;- переключатель широтной коррекции для Северного и Южного полушарий.- ручка и шкала для установки широты места;- переключатель гироагрегатов, которым подключают указатель УШ к основному или запасному

гироагрегату;- два регулировочных потенциометра для компенсации ухода гироскопов в азимуте от

несбалансированности;- кнопка быстрого согласования показаний указателей с показаниями индукционного или

астрономического датчиков.При использовании курсовой системы необходимо учитывать, что наличие блока связи курсовой

системы с автопилотом требует соблюдения мер предосторожности при выполнении некоторых

Рис 16.1. Пульт управления и указатели КС-6.а) пульт управления; б)- указатель штурмана; в) указатель УГА-1У; г) указатель УК-1


123

переключений на пульте управления курсовой системы. При работе переключателем «Осн.—Зап.» в автопилот подается сигнал для отключения стабилизации с целью исключения больших рассогласований между сельсином-датчиком гироагрегата курсовой системы и сельсином-приемником автопилота. Такой же сигнал подается в автопилот при работе кнопкой согласования или задатчиком курса. Сигнал подается до тех пор, пока нажата кнопка согласования или отклонен задатчик курса. Такое устройство в полете с включенным автопилотом при рассогласовании между основным и запасным гироагрегатами и переключении потребителей курса с основного гироагрегата на запасный, а также с режима «МК» на «ГПК» и с «АК» на «ГПК» позволяет избежать ухода самолета с курса.

При переключении режимов работы с «ГПК» на «МК» или с «ГПК» на «АК» при рассогласовании между тироагрегатами самолет может уйти с курса. Чтобы предотвратить такой уход, указанные переключения необходимо производить при нажатой кнопке быстрого согласования на пульте управления курсовой системы.

Курсовая система КС-6 имеет следующие указатели (см. рис. 16.1.).1. Указатель штурмана УШ — комбинированный указатель, предназначенный для отсчетов курса

самолета, курсовых углов и пеленгов двух радиостанций, а также пеленгов самолета. В зависимости от режима работы курсовой системы на указателе на внутренней подвижной шкале против треугольного индекса читают магнитный, условный или истинный курс самолета. По этой же шкале против острых концов стрелок радиокомпаса отсчитывают пеленги радиостанций, а против противоположных концов стрелок—пеленги самолета. Курсовые углы радиостанций читаются на неподвижной внешней шкале указателя против острых концов стрелок.

Указатель УШ позволяет определить истинный курс при нерабочем состоянии астрокомпаса, т. е. в режиме магнитной коррекции. Для этого предусмотрен учет магнитного склонения района полета, которое устанавливается на шкале склонений УШ в пределах ±50° или на шкале склонений коррекционного механизма в пределах ±180°. Если в режиме «МК» магнитное склонение установить на шкале УШ, а на КМ- 4 магнитное склонение оставить на нуле, то на УШ будет измеряться ИК, а стрелка «Г» указателя УГА-1У укажет МК. Если магнитное склонение установить на коррекционном механизме КМ-4, а на указателе УШ оставить на нуле, то УШ и стрелка «Г» указателя УГА-1У укажут ИК.

2. Указатель гиромагнитного и астрономического курса УГА-1У — вспомогательный указатель штурмана. Стрелка «Г» этого указателя в любом режиме работы курсовой системы показывает гиромагнитный курс при условии, что на коррекционном механизме установлено магнитное склонение, равное нулю. На стрелку «А» всегда поступает автономно ИК или УИК в зависимости от того, какие данные установлены на вычислителе астрокомпаса. Штурман, имея одновременно показания условного, магнитного и астрономического курсов, может определить величину ухода оси гироскопа и установить необходимость корректировки гироагрегата, работающего в режиме «ГПК».

3. Два указателя курса УК-1 (или КППМ) устанавливаются на приборной доске пилотов. Они подключены к указателю УШ и повторяют его показания. При помощи специального переключателя эти указатели могут подключаться непосредственно к астрокомпасу ДАК-ДБ-5. В зависимости от типа самолета в комплект КС-6, кроме приведенных указателей, могут дополнительно входить другие указатели.

§3. Применение курсовой системы КС-6 в полете.Для обеспечения ортодромического способа самолетовождения КС-6 используется в полете в основном

режиме работы «ГПК». Полет с помощью курсовой системы в режиме «ГПК» может выполняться по ортодромическим истинным или ортодромическим магнитным путевым углам в зависимости от того, какой меридиан принят в качестве опорного.

Для выполнения полета в режиме «ГПК» необходимо:1) перед вылетом проверить курсовую систему. После проверки установить режим «МК»,

переключатель гироагрегатов поставить в положение «Осн.», на пульте управления установить среднюю широту первого участка маршрута, а на УШ и КМ — магнитное склонение, равное нулю;

2) на старте перед взлетом произвести начальную установку КС в соответствии с выбранным опорным меридианом. Для этого следует установить на УШ условное магнитное склонение аэродрома вылета


124

и нажать на кнопку быстрого согласования. После согласования переключить КС на режим «ГПК» и производить взлет. КС будет выдавать ОК относительно опорного магнитного (истинного) меридиана аэродрома вылета;

3) выполнить установленный маневр отхода от аэродрома, после чего взять ОК для следования по ЛЗП:

ОКсл = ОЗПУ — (±УС);4) периодически измерять угол сноса и уточнять курс следования;5) регулярно производить установку на пульте управления средней широты участка маршрута;6) периодически, между опорными меридианами, проводить проверку и корректировку показаний

КС. Проверка выполняется с целью выявления ухода оси гироскопа гироагрегата. Для этого необходимоотсчитать текущий МК по стрелке «Г» или ИК по стрелке «А» указателя УГА-1У и рассчитать фактический ОК для данной точки относительно того опорного меридиана, от которого ведется отсчет выдерживаемого ОК. Расчет фактического ОК выполняется по одной из следующих формул:

ОМКФ = МК + (±∆М.У) или ОИКФ = ИК + (±∆а).При расхождении вычисленного и выдерживаемого ортодромических курсов более чем на 2°,

произвести коррекцию показаний КС. Коррекция показаний КС — это работа по устранению ухода оси гироскопа за время полета самолета

для обеспечения дальнейшего продолжения полета с ОК относительно опорного меридиана, принятого за начало отсчета курса. Коррекцию показаний КС можно производить вручную путем доведения отсчета на УШ до необходимого значения поворотом задатчика курса или автоматизирование по индукционному или астрономическому датчику курса.

Для автоматизированного выполнения коррекции необходимо установить на УШ условное магнитное склонение (при полете относительно опорного магнитного меридиана) или азимутальную поправку (при полете относительно опорного истинного меридиана), перевести КС соответственно в режим «МК» или «АК» и нажать кнопку быстрого согласования. После прекращения вращения шкалы УШ отпустить кнопку и снова перевести КС в режим «ГПК». После выполнения коррекции довернуть самолет на правильный курс.

При выполнении коррекции следует иметь в виду, что отличие фактического ОК от ОК, отсчитанного на УШ, не должно превышать 4—5° за 1 ч полета. Если эта величина больше указанной, курсовая система подлежит регулировке;

7) после пролета каждого ППМ берется новый расчетный ОК следования; 8) при выходе в точку, где происходит смена направления опорного меридиана, выставить КС на

отсчет относительно нового опорного меридиана. Выставку курса в соответствии с выбранным опорным меридианом можно произвести путем перевода КС в режим «МК» с последующим переключением системы в режим «ГПК» или путем переключения гироагрегатов с положения «Осн.» в положение «Зап.» или наоборот. После такого переключения гироагрегатов МК, который выдавался на стрелку «Г», переходит на УШ и повторители. Этот МК и будет являться ОМК относительно нового опорного магнитного меридиана.

В случае если начальную выставку курса необходимо произвести относительно опорного истинного меридиана, на УШ перед включением КС в режим «МК» устанавливается условное магнитное склонение, равное магнитному склонению пролетаемого опорного меридиана. Для предотвращения ухода самолета с курса при включенном автопилоте указанные переключения КС необходимо производить при нажатой кнопке быстрого согласования;

9) после пролета очередного опорного меридиана порядок применения КС в режиме «ГПК» такой же, как указано выше.

Определение собственного ухода гироскопа и его учет. Курсовая система и ГПК-52 имеют механизмы азимутальной коррекции, с помощью которых компенсируется суточное вращение Земли и уход гироскопа в азимуте от несбалансированности. Добиться полной компенсации ухода главной оси гироскопа невозможно. Курсовая система и ГПК-52 всегда имеют так называемый остаточный уход гироскопа в азимуте. Допустимая величина скорости собственного ухода гироскопа составляет 2 град/ч, а для курсовых


125

систем повышенной точности — около 0,5 град/ч. В практике могут встречаться повышенные уходы (3-4 град/ч и более), что приводит к ошибкам в выдерживании заданного курса.

Явление остаточного ухода гироскопа требует периодической коррекции показаний курсовой системы и ГПК-52. Однако коррекция только устраняет накопившуюся ошибку за счет ухода гироскопа, но не позволяет учесть ее на оставшемся участке маршрута. Остаточный уход гироскопа можно учесть путем изменения скорости азимутальной коррекции регулировочным потенциометром. Но этим методом пользоваться в полете не рекомендуется, так как регулировки, выполняемые различными штурманами, могут снизить надежность курсовой системы и степень доверия к ее показаниям.

В полете собственный уход гироскопа можно уменьшить или полностью устранить с помощью широтного потенциометра установкой некоторой условной широты. Для этого нужно знать угловую скорость ухода гироскопа. Практически ее определяют на основании двукратного сличения показаний КС (ГПК-52) с показаниями контрольного компаса, выдающего текущий магнитный, истинный или ортодромический курс. Для определения и устранения собственного ухода гироскопа КС при полете с ОЗМПУ необходимо:

- в момент пролета точки коррекции отсчитать ОМК на УШ и МК по стрелке «Г» указателя УГА-1У;- определить фактический ортодромический курс по показанию стрелки «Г»:

ОМКФ = МК + (±∆М.У);- сличить полученный ОМКФ с ОМК, снятым с УШ, и при наличии расхождения, превышающего

точность работы КС (+2°), произвести коррекцию показаний КС;- точно выдерживать заданный курс по УШ до очередной точки коррекции (не менее 30 мин полета),

снова отсчитать ОМК на УШ и МК по стрелке «Г», определить фактический ОМК по показанию стрелки «Г» и сравнить его с показанием УШ. При наличии расхождений выполнить коррекцию показаний КС;

- определить угловую скорость ухода гироскопа, для чего величину ухода гироскопа с момента предыдущей коррекции умножить на 60 и разделить на время полета в минутах между точками коррекции. Расчет производится по формуле:

ωС = 60 а/t здесь ωС — угловая скорость ухода гироскопа, град/ч;

а — величина углового ухода гироскопа с момента предыдущей коррекции; t — время полета между точками коррекции, мин);

- устранить уход гироскопа, сместив шкалу широт на пульте управления относительно ранее установленной широты. Если курс на КС (ГПК-52) увеличивался (ωС < 0), широту на шкале нужно уменьшить, а если курс уменьшался (ωС > 0), то увеличить.

Величина смещения шкалы (на 1 град/ч угловой скорости ухода гироскопа) зависит от угловой скорости ухода и широты места:

Широта полета, град 0—32 33—42 43—60 61—70 71—90Величина смещения шкалы, град 4 5 6 10 20

Следовательно, в Северном полушарии возможности устранения положительной угловой скорости ухода гироскопа ограничены. В Южном полушарии под влиянием суточного вращения Земли гироскоп уходит влево. Это улучшает возможности компенсации положительных уходов и ограничивает устранение отрицательных.

Более точно условную широту, устанавливаемую на пульте управления КС, можно определить на НЛ. Для этого треугольный индекс шкалы 4 устанавливают по шкале 5 на число 15, соответствующее угловой скорости вращения Земли за 1 ч. Затем против широты, установленной на пульте управления и взятой на шкале 3, читают по шкале 5 величину угловой скорости азимутальной коррекции, вводимой широтным потенциометром на данной широте. Далее к найденному значению угловой скорости алгебраически прибавляют величину часового ухода гироскопа и против полученной суммы читают на шкале 3 условную широту, которую следует установить на пульте управления КС для устранения обнаруженного ухода гироскопа.


126

В случае значительных уходов гироскопа необходима регулировка КС в лабораторных условиях.Применение КС в режиме «МК». Этот режим обычно применяется для коррекции гироагрегатов.

Но в отдельных случаях он может использоваться для полета по локсодромии. Полет при этом выполняется по МПУ, определенным по средним меридианам участков маршрута. При работе КС в режиме «МК» необходимо, чтобы на указателе штурмана и коррекционном механизме магнитное склонение было установлено равным нулю. В этом режиме на все указатели КС выдается магнитный курс относительно пролетаемого меридиана. В связи с этим в режиме «МК» выполнение полета осуществляется согласно общим правилам самолетовождения по магнитному компасу.


127

Глава 17Использование точной курсовой системы ТКС-П2

в самолетовождении.

§1. Назначение и состав ТКС-П2.ТКС-П предназначена для определения и индикации курса в зависимости от режима работы и

выдачи сигналов курса в другие устройства самолета.Принцип работы основан на свойствах трехстепенного курсового гироскопа и работе системы

коррекции сигналов курса от магнитного корректора, астрокорректора и с помощью задатчика курса в режиме ГПК, а также применением устройств компенсации дрейфов гироскопа.

Система может работать в одном из трех режимов:- режим гирополукомпаса ГПК;- режим магнитной коррекции МК;- режим астрокоррекции АК (на самолете Ту-154 не задействован).В данной главе мы рассмотрим курсовую систему применительно к самолету Ту-154.В состав комплекта ТКС-П2 входит:- индукционный датчик ИД-3;- коррекционный механизм КМ-5;- пульт управления ПУ-11;- блок дистанционной коррекции БДК-1;- указатель штурмана УШ-3;- гироагрегаты ГА-3 основной и контрольный;- блок гиромагнитного курса БГМК-2.Курсовая система работает совместно с выключателем коррекции ВК-90, гировертикалью

МГВ- 1СК, выключателями Питание ТКС, Обогрев ГА, Коррекция БГМК, БГМК-выкл.Основным режимом работы системы ТКС-П2 является режим гирополукомпаса (ГПК). При этом

оба гироагрегата (основной и контрольный) работают в режиме ГПК.Режим магнитной коррекции (МК) является вспомогательным и используется кратковременно

(3- 4 мин.) для первоначальной выставки гироагрегата по магнитному курсу и компенсации уходов главной оси гироскопов в азимуте.

Режим работы системы ТКС-П2 определяется положением переключателя «МК - ГПК - АК» на пульте ПУ-11. Режим астрокоррекции на самолете Ту-154 не задействован.

Технические данные:

Погрешность определения гиромагнитного курса ± 1,5°Погрешность выдачи ортодромического курса:

в районе широт ± 20° от места балансировки 0,5°в районе широт ± 90° от места балансировки 0,8°

Рабочие углы:по тангажу ± 40°по крену ± 55°

Мощность, потребляемая от сети постоянного тока 27 В 90 ВтМощность, потребляемая от сети постоянного тока с обогревом 60 ВтМощность, потребляемая от сети трехфазного тока 208/36 В 400 Гц, не более 200 ВАМощность, потребляемая от сети трехфазного тока при пуске, не более 300 ВА

Использование точной курсовой системы ТКС-П2 в самолетовождении.

128

Время готовности к работе после включения:в режиме МК, не менее 5 мин.в режиме ГПК, не менее 12 мин.

В режиме МК принцип действия основан на использовании свойств двух чувствительных элементов: индукционного датчика ИД-3 и курсового гироскопа ГА-3. Индукционный датчик с достаточной точностью определяет направление горизонтальной составляющей напряженности магнитного поля Земли.

Недостатком ИД-3 является высокая чувствительность к ускорениям, которая приводит к появлению ошибок в виде колебаний сигнала курса. Гироскоп, сохраняя положение главной оси вращения неизменным в пространстве, не реагирует на ускорения, сопровождающие самолет в полете. Но главная ось гироскопа «уходит» от меридиана коррекции из-за суточного вращения Земли, из-за трения в осях и неточности балансировки. При совместной работе ИД-3 и курсового гироскопа недостатки чувствительных элементов взаимно компенсируются.

В режиме ГПК используется один чувствительный элемент - курсовый гироскоп, у которого главная ось XX и ось внутренней рамы YY расположены горизонтально и произвольно относительно осей самолета, а ось внешней рамы ZZ расположена вертикально. Для выдачи сигнала изменения курса используется сельсин-датчик СД, его ротор укреплен на оси ZZ, а статор на следящей раме. Первоначальная выставка и корректировка курса осуществляется двигателем гироагрегата, который доворачивает статор СД относительно ротора до значения текущего курса. С сельсин-датчика сигнал курса передается на потребителей. Сигналы на двигатель гироагрегата подаются:

- в режиме МК от индукционного датчика ИД-3 через коррекционный механизм КМ-5; -в режиме ГПК от задатчика курса на пульте ПУ-11.В режиме ГПК с течением времени накапливается ошибка из-за ухода главной оси гироскопа в

азимуте. Для компенсации ухода применена азимутальная коррекция, состоящая из электрического моста, образованного широтным и поправочным потенциометрами, усилителем УШК и двигателя, который со скоростью ухода главной оси в азимуте вслед за ротором поворачивает статор СД. Взаимное положение ротора и статора сельсин-датчика не изменяется и ошибки гироскопа на потребителя не выдаются.

Устройство агрегатов.Индукционный датчик ИД-3 определяет направление горизонтальной составляющей

напряженности магнитного поля Земли и служит для коррекции гироагрегата ГА-3 в азимуте при работе ТКС в режиме МК, а также выдает значение магнитного курса в блок БГМК-2 при работе курсовой системы в режиме ГПК. Чувствительными элементами датчика ИД-3 являются три магнитных зонда. Благодаря обмоткам возбуждения магнитный поток Земли, проходя через стержни зондов, пульсирует и наводит ЭДС в сигнальной обмотке, величина которой пропорциональна магнитному курсу самолета.

Коррекционный механизм КМ-5 служит для:- связи индукционного датчика ИД-3 с гироагрегатом при работе курсовой системы в режиме

МК;- связи индукционного датчика ИД-3 с блоком БГМК-2 при работе в режиме ГПК;- уменьшения магнитной девиации и погрешностей следящих систем;- ввода магнитного склонения или общей поправки и для индикации курса.Гироагрегат ГА-3 служит для осреднения сигнала магнитного курса, снимаемого с ИД-3, а также

для работы в качестве гирополукомпаса. Блок гиромагнитного курса БГМК-2 служит для выдачи потребителям сигнала гиромагнитного

курса при работе курсовой системы в режиме ГПК. При работе курсовой системы в режиме МК гиромагнитный курс вырабатывается непосредственно

в гироагрегате ГА-3.


129

Рис 17.1. Пульт управления ПУ-11 Рис 17.2. Указатель УШ-3

Указатель штурмана УШ-3. При установке переключателя «Потребители» на ПУ-11 в положение «Осн.» стрелка «К» индицирует значение курса от основного гироагрегата ГА-3, треугольный индекс– значение курса от контрольного гироагрегата ГА-3, стрелка «ПУ» - значение путевого угла ПУ, получаемого на сельсин-приемнике СП3 как сумма ПУ = К ± УС, и значение угла сноса, как разность показаний стрелки «К» и «ПУ». При работе курсовой системы в режиме ГПК по стрелке «К» можно получать значение магнитного курса, если переключатель «ГПК - ГМК» на верхнем электрощитке установлен в положение «ГМК».

При установке переключателя «Потребители» на ПУ-11 в положение «Контр.» стрелка «К» получает значение курса от контрольного гироагрегата, а треугольный индекс - от основного ГА-3.

На лицевой части УШ-3 имеются табло «МК», «ГПК» и «АК» для сигнализации режима работы ТКС-П2 и кремальера. При повороте кремальеры отклоняется треугольный индекс, а при отпускании кремальеры индекс возвращается в исходное положение.

Блок дистанционной коррекции БДК-1 предназначен для ручного ввода поправки в текущий курс, поступающий в навигационный вычислитель НВУ-Б3 от курсовой системы ТКС-П2. Для коррекции ортодромического курса нужно определить по карте линейное боковое уклонение ЛБУ как разность фактической и счисленной НВУ-Б3 боковой координаты и пройденное расстояние S, затем вычислить поправку:

∆K=arctg(ЛБУ/S) Поправка вводится с помощью кремальеры. Значение введенной поправки индицируется:- малой стрелкой по шкале ±170° с ценой деления 10°;- большой стрелкой по шкале ±10° с ценой деления 2⁄ с ценой деления 2⁄ с ценой деления 2.Пульт управления ПУ-11 предназначен для управления курсовой системой с сигнализацией

завалов гироагрегатов.Пульт управления обеспечивает:1. Выбор режима работы широтной коррекции гироагрегатов переключателем «Авт. - Ручн.».

Положение«Авт.» не задействовано. В положении «Ручн.» сигнал широтной коррекции снимается с синусного потенциометра, связанного с рукояткой ϕ и со шкалой с надписью «С - Ю» и делениями ±90°.

2. Выбор режима работы переключателем «МК - ГПК - АК». Режим «АК» не задействован.3. Переключение потребителей курса на основной или контрольный гироагрегат переключателем «Потребители».4. Коммутирование прохождения сигналов коррекции в режимах МК и ГПК на основной или

контрольный гироагрегат переключателем «Коррекция».


130

5. Выставку гироагрегатов в режиме ГПК нажимным переключателем «Задатчик курса».6. Включение большой скорости согласования гироагрегатов при работе курсовой системы в

режиме МК кнопкой «Согласование». В режиме ГПК эта кнопка подключена к блоку БГМК-2.7. Сигнализацию отказов гироагрегатов лампами «Отказ О» и «Отказ К».

§2. Эксплуатация ТКС-П2

Перед включением системы ТКС-П2 на ПУ-11 установить переключатели «Потребители» в положение «Осн.», «Коррекция» в положение «Контр.», «Авт. - Ручн.» в положение «Ручн.», шкалу «Широта» - на широту аэродрома вылета.

На верхнем электрощитке пилотов включить выключители «БГМК», «Коррекция БГМК», переключатель «ГМК - ГПК» установить в положение «ГПК». Стрелки на блоке БДК-1 и индекс ΔМ коррекционного механизма КМ5 установить на 0.

Включить питание курсовой системы, для чего на левой панели АЗС включить АЗС «∼ 36 В ТКС-П2», «Обогрев ГА» и «Сигнализация». На верхнем электрощитке включить выключатели «Питание ТКС» и «Обогрев ГА». Одновременно включить систему САУ-4 для обеспечения работы выключателя коррекции ВК-90 и следящих рам гироагрегатов по сигналам от МГВ-1СК и СТУ-154 для обеспечения индикации курса на приборе ПНП-1.

Через 5 минут после включения питания нажатием кнопки «Арретир» на пульте ПУ-33 выставить МГВ-1СК по вертикали, что контролируется по прибору ПКП-1. Нажать кнопку-лампу «Сброс прогр.» на приставке ПН-4, при этом лампа должна загореться.

Проверить работу курсовой системы в режиме ГПК, для чего переключатель режимов работу на ПУ-11 установить в положение «ГПК», переключатель «ГПК - ГМК» на верхнем электрощитке - в положение «ГПК». Переключатель «Задатчик курса» на ПУ-11 нажать вправо, а затем влево. При этом показания треугольного индекса на УШ-3 должны соответственно увеличиваться и уменьшаться. Переключатель «Коррекция» на ПУ-11 установить в положение «Осн.» и опять нажимать переключатель «Задатчик курса», при этом показания стрелки «К» на УШ-3 и шкал ПНП-1 должны соответственно увеличиваться и уменьшаться.

Проверить работу курсовой системы в режиме МК, для чего переключатель режимов работы на ПУ-11 установить в положение «МК», переключатель «ГПК - ГМК» на верхнем электрощитке - в положение «ГМК» и нажать кнопку «Согласование» на ПУ-11. Показания стрелки «К» на УШ-3 и шкал приборов ПНП-1 согласовываются с показаниями КМ-5 и должны соответствовать стояночному курсу самолета.

Переключатель «Коррекция» на ПУ-11 установить в положение «Контр.» и нажать кнопку «Согласование».

Показание треугольного индекса согласовывается со стрелкой «К» УШ-3 и показаниями КМ-5.Согласование гироагрегатов в режиме МК при проверке системы ТКС-П2 является одновременно

и первоначальной предварительной выставкой гироагрегатов.После проверки переключатель режимов на ПУ-11 установить в положение «ГПК», переключатель

«ГПК - ГМК» на верхнем электрощитке - в положение «ГПК» и нажать кнопку «Согласование». Включается большая скорость отработки в блоке БГМК-2 и приборы ИКУ-1 должны показать магнитный курс.

На исполнительном старте установить самолет по оси ВПП и переключателем «Задатчик курса» установить треугольный индекс на магнитный курс взлета. Перевести переключатель «Коррекция» в положение «Осн.» и переключателем «Задатчик курса» установить значение взлетного магнитного курса по стрелке «К» УШ-3 и по шкалам приборов ПНП-1, после чего переключатель «Коррекция» поставить в положение «Контр.».

Перед взлетом выключатель «Коррекция БГМК» необходимо выключить. В полете по трассе


131

выключатель «Коррекция БГМК» нужно включить и контролировать работу гироагрегатов в режиме ГПК по УШ-3. При нормальной работе гироагрегатов стрелка «К» и треугольный индекс УШ-3 должны совпадать и их показания не должны отличаться от показаний ИКУ-1 на величину, большую общей поправки.

При расхождении показаний стрелки «К» и треугольного индекса УШ-3 на величину более 3°или отличия показаний УШ-3 и ИКУ-1 на величину больше общей поправки необходимо произвести коррекцию ТКС-П2.

Периодически, через 1° вводить на ПУ-11 значение широты пролетаемой местности.Перед выполнением посадки необходимо произвести магнитную коррекцию блока БГМК-2. Для

этого противообледенитель предкрылков выключить на 1 минуту, нажать кнопку «Согласование», после чего противообледенитель включить, а выключатель «Коррекция БГМК» выключить.


132

Раздел VIПрименение навигационных систем в

самолетовождении.

Глава 18Навигационная автономная система НАС-1.

§1. Задачи самолетовождения, решаемые системой НАС-1.Главной задачей самолетовождения является вывод самолета в заданную точку по намеченному

маршруту. Для решения этой задачи экипаж должен в любой момент времени знать место самолета. В противном случае нельзя будет правильно определить дальнейшее направление полета к заданному пункту.

Определение местонахождения самолета требует от экипажа напряженной работы, связанной с постоянным наблюдением за приборами, выполнением расчетов и графических построений на карте. Особенно трудно экипажу выполнять эту задачу с помощью обычных средств на скоростных самолетах, полеты на которых требуют быстроты и высокой точности решения всех навигационных задач. Поэтому для точного и надежного самолетовождения стали применять различные навигационные системы, обеспечивающие автоматическое измерение навигационных элементов, счисление пути и управление самолетом, т. е позволяющие автоматизировать процесс самолетовождения.

Одной из таких систем является система НАС-1, которая представляет собой комплекс, состоящий из доплеровского измерителя ДИСС и автоматического навигационного устройства АНУ. Эта система предназначена для непрерывного автоматического измерения путевой скорости и угла сноса, счисления пройденного пути и выдачи сигналов в автопилот для автоматического управления самолетом.

Система НАС-1 позволяет решать следующие задачи самолетовождения:- измерять путевую скорость и угол сноса. Точность измерения путевой скорости достигает 0,5%

ее значения, а угла сноса ±20’;- осуществлять вывод самолета на ЛЗП подбором курса по углу сноса;- вести счисление пути в прямоугольной системе координат;- совместно с автопилотом автоматически выполнять полет по линии заданного пути, выводить

самолет на заданную или новую параллельную ЛЗП, а также выполнять разворот на следующий участок маршрута;

- облегчать решение задачи прибытия самолета в пункт назначения в заданное время. При наличии на самолете системы НАС-1 эту задачу решают весьма просто. Изменением режима работы двигателей добиваются, чтобы указатель путевой скорости указывал требуемое значение путевой скорости. После этого замечают воздушную скорость и, если она не выходит за пределы допустимых скоростей полета, выдерживают ее.

Текущие значения путевой скорости, угла сноса и координаты места самолета непрерывно выдаются на специальные указатели. Система НАС-1 является автономной и может применяться на самых дальних трассах. Достоинством системы является высокая точность измерения путевой скорости и угла сноса, что повышает надежность и точность самолетовождения, облегчает работу штурмана в полете. Она дает возможность измерять путевую скорость и угол сноса в режиме набора высоты и своевременно вводить поправки в курс при изменении угла сноса, вызванного непостоянством

Применение навигационных систем в самолетовождении.

133

ветра по маршруту, изменением скорости или высоты полета. Система проста в эксплуатации. Она не требует в полете никаких регулировок и подстроек. В случае прекращения поступления информации от ДИСС, она автоматически переходит в режим работы «Память» и продолжает непрерывно вести счисление пути.

Система имеет простую методику контроля точности работы аппаратуры. Проверка нормальной работы системы осуществляется путем сравнения отсчетов указателей с калибровочными данными измерителей.

Система НАС-1 выпускается в нескольких вариантах. Одни из них отличаются лишь диапазоном измерения путевой скорости, другие варианты системы, кроме того, имеют и некоторые конструктивные особенности. Система НАС-1 работает совместно с курсовой системой и автопилотом.

§2. Состав оборудования и принцип работы системы НАС-1В состав оборудования системы НАС-1 входят следующие основные устройства и приборы:

доплеровский измеритель путевой скорости и угла сноса (ДИСС), автоматическое навигационное устройство (АНУ), система автоматического управления (САУ), включающая блок связи с автопилотом и указатель линейного бокового уклонения, датчик воздушной скорости, задатчик угла карты, задатчик ветра, указатель путевой скорости и угла сноса и счетчик координат. Кроме указанных основных частей, в состав оборудования системы входят еще некоторые другие части, обеспечивающие работу системы и позволяющие управлять системой.

Доплеровский измеритель работает на принципе использования эффекта Доплера. Он непрерывно измеряет путевую скорость и угол сноса и выдает их значения на указатель и в автоматическое навигационное устройство, куда поступают также сигналы курса самолета от курсовой системы и истинная воздушная скорость от датчика воздушной скорости. По этим данным навигационное устройство ведет автоматическое счисление пути. Оно раскладывает пройденный самолетом путь на две составляющие по осям прямоугольной системы координат (рис 18.1). Главную ось этой системы условились обозначать буквой С (У), а вторую ось, расположенную перпендикулярно к главной — буквой В (X), т. е. прописными буквами слов север и восток. Координаты места самолета указывают две стрелки счетчика координат: стрелка «С» указывает проекцию пути cамолета на ось У, а стрелка «В»- проекцию пути на ось X.

Координатную ось У обычно располагают на карте в таком направлении, чтобы удобно было пользоваться системой прямоугольных координат на данном участке трассы. Поэтому ось У может не совпадать с направлением меридиана, принятого за начало отсчета курса самолета. Угол между направлением меридиана, от которого отсчитывается курс, и направлением оси У прямоугольной системы координат называется углом карты (УК).

Угол карты может быть магнитным, истинным, ортодромическим или условным в зависимости от того, какое направление принято за начало отсчета курса. С помощью задатчика угла карты ось У можно ориентировать в любом направлении относительно меридиана. При установке угла карты, равного путевому углу, ось У совмещается с ЛЗП, а координатная ось X располагается перпендикулярно к ней. В этом случае в навигационном устройстве сигналы курса и сигналы угла сноса складываются и их сумма сравнивается с путевым углом, установленным на задатчике угла карты.

При наличии равенства стрелка «В» счетчика координат находится на нуле, а если равенства нет, она отклоняется и указывает по шкале величину ЛБУ. Пройденное самолетом расстояние по ЛЗП показывает стрелка «С».

Автоматическое управление самолетом при полете по маршруту обеспечивается совместной

Рис 18.1. Разложение пути самолета по осям прямоугольной системы координат

Навигационная автономная система.

134

работой системы НАС-1 и автопилота. Через специальный блок связи в автопилот поступают сигналы управления от АНУ, пропорциональные ЛБУ и скорости его изменения. При полете самолета по ЛЗП, т. е. когда ЛБУ и скорость его изменения равны нулю, управляющий сигнал на автопилот не подается. При уклонении самолета от ЛЗП в устройстве АНУ вырабатывается сигнал, который поступает в автопилот и вызывает разворот самолета и его возврат на ЛЗП.

После выхода на ЛЗП самолет стабилизируется автопилотом на этой линии с учетом угла сноса, непрерывно измеряемого доплеровским измерителем.

В системе НАС-1 предусмотрена возможность кооррекции пути по направлению в случае отклонения самолета от ЛЗП вследствие погрешностей датчиков при измерении курса, угла сноса и путевой скорости, а также из-за неточного измерения на карте и установки на задатчике заданного путевого угла. Коррекция производится путем ручного ввода поправки, равной ЛБУ, по специальному указателю, позволяющему учитывать отклонение самолета от ЛЗП в пределах ±25 км.

§3. Органы управления, указатели системы НАС-1 и их назначениеСистема НАС-1 имеет следующие органы управления и указатели: пульт управления системой,

указатель путевой скорости и угла сноса, указатель линейного бокового уклонения, задатчик угла карты, задатчик ветра, счетчик координат, переключатель «ДИСС—АНУ», переключатель «Счетчик» («Вкл.—Выкл.»).

Пульт управления (рис 18.2.) предназначен для управления системой при проверке ее работоспособности и при решении задач самолетовождения. На нем расположены два переключателя и две сигнальные лампы. Левый переключатель имеет следующие четыре положения:

«Выкл.» — для выключения низкого напряжения;«Вкл.»— для включения низкого напряжения. При этом загорается зеленая сигнальная лампа с

надписью «Вкл.»;«Пам» — для включения системы в режим работы «Память». Это положение переключателя

используется для проверки и работы системы в режиме «Память». О переходе системы на работу в режим «Память» сигнализирует загорание табло, расположенного на указателе путевой скорости и угла сноса;

«Высок» — для включения высокого напряжения. При этом загорается красная сигнальная лампа, включается ДИСС, автоматически определяющий путевую скорость и угол сноса.

Правый переключатель также имеет четыре положения:«Суша» — для работы системы при полете над сушей;«Море» — для работы системы при полете над морем.Эти положения переключателя позволяют учесть характер отражающей поверхности, над которой

пролетает самолет. При полете над спокойным морем заметно изменяется коэффициент отражения по сравнению с коэффициентом отражения для суши, что вносит ошибки в измерение путевой скорости

Рис 18.2. Пульт управления системы НАС-1 Рис 18.3. Указатели системы НАС-1: указатель путевой скорости и угла сноса (слева);

указатель линейного бокового уклонения (справа).


135

и угла сноса. Эти ошибки носят систематический характер, и их можно исключить при калибровке системы. При переходе с суши на море появляется ошибка в измерении величины путевой скорости на 1—3,7 % по сравнению с действительной. Калибровка системы для полета над морем ведется для средней степени волнения водной поверхности. В режиме «Море» калибровка системы изменяется приблизительно на 2,5%;

«Контр. 1»; «Контр. 2» — для контроля калибровки системы. В этих положениях переключателя включается специальный имитатор, входящий в состав системы, вырабатывающий частоты, соответствующие доплеровским.

Указатель путевой скорости и угла сноса (рис 18.3.) предназначен для указания текущего значения путевой скорости и угла сноса. Путевая скорость отсчитывается на счетчике барабанного типа, а угол сноса — по шкале против стрелки указателя. На указателе расположено сигнальное табло «Память», которое загорается в случае отсутствия доплеровской информации на выходе приемника, а также при кренах и углах тангажа более 10°.

Указатель линейного бокового уклонения (рис 18.3.) предназначен для непрерывной выдачи в блок связи с автопилотом сигнала, пропорционального величине линейного бокового уклонения самолета от ЛЗП и указания этого уклонения.

Указатель имеет шкалу ЛБУ, оцифрованную в пределах от 0 до ±25 км, две ручки и сигнальную лампочку. Левая ручка служит для включения системы автоматического управления, а правая- для ввода ЛБУ при коррекции пути по направлению и выводе самолета на линию, параллельную ЛЗП. Горение лампочки сигнализирует о включении системы автоматического управления. В случае экстренной необходимости пилот может отключить САУ с помощью специальной кнопки, находящейся в его кабине.

Задатчик угла карты (рис 18.4.а) предназначен для установки угла карты. Ввод этого угла в АНУ должен производиться относительно того меридиана, от которого ведется отсчет курса. На лицевой стороне прибора расположена рукоятка, с помощью которой устанавливают стрелку на заданное значение угла карты.

Задатчик ветра (рис 18.4.б) предназначен для установки направления и скорости навигационного ветра для работы устройства АНУ без информации от ДИСС. Угол карты и направление ветра устанавливаются на задатчике по одной шкале. Поэтому для правильного ввода этих элементов следует вначале устанавливать угол карты против неподвижного индекса «УК», а затем направление ветра. Скорость ветра устанавливается по шкале, нанесенной на рукоятке ввода направления ветра.

Счетчик координат (рис 18.4.в) предназначен для указания координат места самолета в условной прямоугольной (ортодромической) системе координат. Стрелки «С» и «В» указывают по общей шкале координаты X и У. Шкала имеет оцифровку от 0 до 1000 км. Для отсчета дальности более 1000 км для стрелки «С» имеется дополнительная шкала, оцифрованная от 0 до 5000 км, которая видна в вырезе

Рис 18.4. Приборы системы НАС-1:а) задатчик угла карты; б) задатчик ветра; в) счетчик координат


136

основной шкалы. При отсчете координаты У следует суммировать показания, снятые по стрелке «С» и по дополнительной шкале. Установка стрелок на нуль или на значение заданных координат осуществляется раздельно с помощью ручки с надписью «Стрелки». Если нажать на эту ручку и вращать ее, то будет перемещаться стрелка «С», а если ручку оттянуть на себя и вращать, то перемещаться будет стрелка «В». Контроль за работой счетчика координат производится по контрольным индексам, обозначенным буквами «С» и «В», которые вращаются с большей скоростью, чем стрелки счетчика. Эти индексы наблюдаются в специальном окошке на лицевой части прибора.

Переключатель «ДИСС—АНУ» предназначен для включения навигационного устройства в режим счисления пути по данным ДИСС или в режим автономной работы по заданным значениям скорости и направления ветра, вводимым вручную на задатчике ветра.

Переключатель «Счетчик» предназначен для включения и выключения счетчика координат. Переключатели «ДИСС— АНУ» и «Счетчик» находятся на приборной доске штурмана.

§4.Системы координат счисления места самолета.Применяемые в гражданской авиации автоматические счислители пути сконструированы для

работы в прямоугольной системе координат. Они ведут счисление пути по формулам прямолинейной тригонометрии и не учитывают сферичности Земли. Поэтому в общем случае такие устройства не позволяют точно определить положение самолета относительно земного шара, так как неучитывание кривизны поверхности Земли отражается на правильности счисления пути.

Для определения места самолета относительно сферической поверхности Земли необходимо, чтобы счисление пути выполнялось по формулам сферической тригонометрии, т. е. чтобы автоматическое навигационное устройство выдавало строго ортодромические координаты. Но добиться этого очень сложно, так как нельзя простыми зависимостями выразить сжатие Земли, с учетом которого должны вырабатываться координаты места самолета, а также потому, что нет пока такого компаса, который позволял бы надежно измерять истинный курс самолета.

Исследования показывают, а практика применения навигационных систем подтверждает, что при определенных условиях можно добиться соответствия между прямоугольными и ортодромическими координатами. Если главную ортодромию совместить с осью маршрута и полет выполнять вблизи условного экватора (главной ортодромии), то условные параллели и меридианы образуют практически прямоугольную сетку. Это позволяет при использовании устройств автоматического счисления пути применять ортодромическую систему координат. Размер области, где ортодромические координаты совпадают с прямоугольными, зависит от допустимых ошибок в определении места самолета. Ошибки возникают не только потому, что счисление ведется на плоскости, но и потому, что ортодромический курс измеряется точно только при полете вблизи главной ортодромии.

Если задаться допустимой ошибкой в определении места самолета не более 1%, то можно считать, что на протяжении 1000 км вдоль главной ортодромии в полосе шириной ± 600 км от нее ортодромическая система координат совпадает с прямоугольной системой, в которой ведется счисление пути навигационными устройствами. Зависимость величины ошибки в определении места самолета по счисленным координатам от границ применимости ортодромической системы координатдолжна учитываться при выборе системы координат счисления места самолета.

В практике применяются главно-ортодромическая и частно-ортодромическая системы координат счисления места самолета. Выбор системы координат зависит от формы маршрута полета или его части, а также от характера выполняемой задачи (полет по воздушной трассе, аэрофотосъемка, разведка в море и т. п.).

Главно-ортодромическая система координат счисления места самолета применяется при полете в ограниченном районе (например, при заходе на посадку), а также на маршруте, где участки короткие и имеют большие изломы. Для применения главно-ортодромической системы координат на полетную карту наносят маршрут полета и главную ортодромию (рис 18.5). Главную ортодромию располагают


137

так, чтобы ее направление совпадало с осью маршрута. Отсчет путевых углов и курсов на всем протяжении главной ортодромии сохраняют единым и ведут его от выбранного опорного меридиана.

Для счисления места самолета в главно-ортодромической системе координат необходимо на задатчике угла карты установить угол карты, соответствующий выбранному направлению главной ортодромии. На счетчике координат установить координаты исходной точки счисления и в момент пролета ее включить «Счисление». В дальнейшем текущие координаты X и Y относительно главной ортодромии будут определяться автоматически и выдаваться на счетчик, по показанию которого в любой момент времени можно определить место самолета на карте. Для удобства отыскания места самолета по координатам и Y можно при подготовке к полету нанести на карту координатную сетку. Линии сетки наносятся различным цветом параллельно осям X и Y через 2 см независимо от масштаба карты и оцифровываются.

Частно-ортодромическая система координат применяется при полете по маршруту, имеющему участки большой протяженности и малое число изломов. За счет выбора положения осей координат добиваются, чтобы счисленные координаты соответствовали некоторым навигационным элементам Полета и давали непосредственное представление о положении самолета относительно пролетаемого участка маршрута.

В этой системе координат ось Y совмещают с ЛЗП данного участка маршрута (рис 18.6). При таком расположении оси Y угол карты будет соответствовать заданному ОПУ, определенному относительно опорного меридиана. Счисление пути в этой системе координат может выполняться методом контроля пройденного расстояния и методом контроля оставшегося расстояния (методом прихода стрелки «С» к нулю). Поэтому в зависимости от необходимости начало отсчета координат выбирается в начале или конце каждого участка.

В первом случае на счетчике обе стрелки устанавливаются на нуль, а во втором стрелка «С» с помощью ручки отводится влево от нуля на оставшееся расстояние до поворотного пункта маршрута. При таком выборе начала и осей координат показания стрелки «С» будут соответствовать пройденному (оставшемуся) расстоянию по ЛЗП, а показания стрелки «В» — линейному боковому уклонению самолета от ЛЗП. Направление отклонения стрелки «В» относительно нуля шкалы счетчика координат соответствует стороне уклонения самолета от ЛЗП. Включение счетчика координат производится в момент пролета точки, координаты которой установлены на счетчике. В частно-ортодромической системе координат текущие координаты X и Y непосредственно указывают положение самолета относительно участка маршрута, принятого за частную ортодромию.

В некоторых комплексных навигационных системах навигационный вычислитель имеет режимы работы «ГО» (главная ортодромия) и «ЧО» (частная ортодромия), которые обеспечивают непрерывное автоматическое определение текущих координат самолета в главной или частной системах координат.

Рис 18.5. Главно-ортодромическая система координат

Рис 18.6. Частно-ортодромическая система координат


138

§5. Использование системы НАС-1Использование системы в режиме «ДИСС». Режим «ДИСС» является основным режимом работы

системы НАС-1. Счисление пути происходит по курсу, углу сноса и путевой скорости, поступающих от курсовой системы и доплеровского измерителя. Для использования системы в этом режиме необходимо:

перед вылетом: 1) установить на пульте управления левый переключатель в положение «Выключено», а правый- в

положение «Суша» (при полете над водной поверхностью — в положение «Море»);2) переключатель «ДИСС—АНУ» поставить в положение «ДИСС»;3) переключатель «Счетчик» поставить в положение «Выключено»;4) установить стрелки счетчика координат в нулевое положение;5) установить на задатчике угла карты угол карты, равный ОПУ первого участка маршрута;6) включить АЭС с надписью «НАС-1»;7) перед взлетом включить систему, для чего левый переключатель на пульте управления перевести

в положение «Вкл.», при этом загорается зеленая сигнальная лампа;после взлета:1) не ранее чем через 2 мин после включения системы и на высоте полета не менее 200—300 м

включить высокое напряжение, для чего левый переключатель перевести в положение «Высок.», при этом на пульте управления загорается красная сигнальная лампа;

2) через 3 мин после включения высокого напряжения система начинает работать и выдавать на указатель текущее значение путевой скорости и угла сноса;

3) при проходе ИПМ включить счетчик координат, для чего переключатель «Счетчик» поставить в положение «Включено»;

4) для полета по ЛЗП взять курс следования, который в сумме с углом сноса, снятым с указателя, был бы равным ОПУ, т. е. ОК+ (±УС) = ОПУ;

5) рассчитать время прибытия на КО (ППМ) по путевой скорости, отсчитанной на указателе;6) если необходимо определить место самолета, произвести отсчет показаний счетчика координат,

а затем отложить по ЛЗП пройденное расстояние, отсчитанное по стрелке «С», и от полученной точки отложить ЛБУ, отсчитанное по стрелке «В».

Точность определения места самолета в режиме «ДИСС» составляет 2% пройденного расстояния. Для повышения точности выдачи системой координат места самолета необходимо точно устанавливать начальные координаты, периодически производить корректировку показаний счетчика координат и своевременно переходить на систему координат следующего участка маршрута.

За начальные координаты места самолета могут быть взяты координаты аэродрома вылета или координаты любой точки маршрута, точный пролет которой легко определить с помощью самолетного радиолокатора, радиокомпаса, системы РСБН-2 или визуально. Начальные координаты места самолета определяются по полетной карте и устанавливаются на счетчике координат. Включать счетчик следует точно в момент пролета намеченной точки.

Система НАС-1 ведет счисление пути с учетом курса, угла сноса, путевой скорости и путевого угла. Так как все эти элементы измеряются с определенной точностью, навигационное устройство вырабатывает координаты места самолета с некоторыми погрешностями, которые по мере удаления самолета от места установки начальных координат возрастают.

Для повышения точности счисления пути необходимо периодически осуществлять в полете корректировку показаний счетчика координат путем перевода его стрелок на фактические координаты места самолета, определенного с помощью самолетного радиолокатора, системы РСБН-2 или визуально. После сброса накопившихся погрешностей система в течение некоторого времени будет более точно выдавать координаты места самолета.

Наиболее удобно корректировку показаний счетчика проводить в момент пролета траверза


139

радиолокационного ориентира или траверза радиомаяка системы РСБН-2 (рис. 18.7). В.этом случае координата Уф самолета будет равна координате радиолокационного ориентира Y, т. е. Уф = Y, а координата Хф- разности координат радиолокационного ориентира и горизонтальной дальности от самолета до радиолокационного ориентира, т. е. Хф = X — ГД, если радиолокационный ориентир расположен справа от ЛЗП, или Хф= ГД — X, если этот ориентир слева от ЛЗП. Обнаружив, что самолет уклонился, необходимо выйти на ЛЗП. Для этого самолет разворачивают в сторону ЛЗП и продолжают полет до прихода стрелки «В» к нулю, после чего самолет устанавливают на курс следования, равный ОК = ОПУ — (± УС).

При полете на больших скоростях выход на новое направление производится с учетом радиуса разворота самолета. Вследствие этого разворот начинают до выхода на ППМ на расстоянии, равном линейному упреждению разворота (рис. 18.8). Поскольку в процессе разворота самолет не проходит ППМ, нужно заранее переходить на новую систему координат, у которой ось Y совпадает с новым участком маршрута. Переход на новую систему координат обычно производят в точке начала разворота, Для перехода па систему координат следующего участка маршрута необходимо:

1) до подлета к ППМ рассчитать ЛУР и координаты точки начала разворота относительно новой системы координат. Расчет этих элементов производится по формулам:

Y = ЛУР cos УР; X = ЛУР sin УР.Знак координаты Y зависит от угла разворота. При УР > 90° знак координаты Y -положительный, а

при УР < 90° — отрицательный. Знак координаты X зависит от стороны разворота. При правом развороте координата X имеет положительный знак, а при левом — отрицательный. В практике координаты точки начала разворота рассчитывают на НЛ. Для этого треугольный индекс шкалы 4 устанавливают против линейного упреждения разворота, взятого по шкале 5. Затем против угла разворота, взятого по шкале 3, читают по шкале 5 значение координаты X, а против (90° — УР) - значение координаты Y. Координаты точки начала разворота можно измерить непосредственно по карте в период подготовки к полету, опустив перпендикуляр на новую ось Y и измерив отрезки координат X и Y;

2) определить момент выхода самолета в точку начала разворота, используя для этого имеющиеся средства самолетовождения;

3) в момент начала разворота на задатчике угла карты быстро и точно установить ОПУ следующего участка маршрута, а на счетчике координат — рассчитанные координаты точки начала разворота;

4) после разворота показание стрелки «В» должно быть равно нулю, а стрелки «С» — линейному упреждению разворота.

Полет по новой ЛЗП выполняется с курсом следования, рассчитанным с учетом угла сноса, выдаваемого доплеровским измерителем. Выполняя полет от ППМ, необходимо при первой возможности скорректировать показания счетчика координат для устранения неизбежных ошибок, накопившихся в процессе перехода на новую систему координат.

Полет с автоматическим управлением самолетом. Система НАС-1 при совместном использовании с автопилотом позволяет автоматически управлять самолетом при полете по маршруту. Порядок работы с системой следующий.

Рис 18.7. Корректировка показаний счетчика координат

Рис 18.8. Переход на новую систему координат


140

1. Включить курсовую систему для работы в режиме «ГПК» и систему НАС-1 для работы в режиме «ДИСС».

2. Установить ручкой «Ввод ЛБУ» на указателе линейного бокового уклонения отсчет, равный нулю.

3. Установить на задатчике угла карты угол карты, равный ОПУ данного участка маршрута.4. Установить на нуль стрелки счетчика координат.5. Установить самолет на ортодромический курс следования, равный ОК = ОПУ — (± УС).6. Включить счетчики координат над пунктом, взятым за начало отсчета координат.7. Включить автопилот и нажать кнопку «АНУ + АП», расположенную на приборной доске

пилотов.8. Включить систему автоматического управления, для чего ручку «Вкл. САУ», расположенную

на указателе линейного бокового уклонения, повернуть вправо до упора. При этом на указателе должна загореться зеленая лампа, сигнализирующая о включении системы автоматического управления.

В процессе полета с автоматическим управлением показания указателя линейного бокового уклонения и стрелки «В» счетчика координат все время должны оставаться на нуле, так как система НАС-1 автоматически удерживает самолет на ЛЗП. Стрелка «С» счетчика координат должна указывать пройденное самолетом расстояние от точки начала счисления.

При обнаружении отклонения самолета от ЛЗП (хотя стрелка «В» находится на нуле) произвести корректировку пути по направлению, для чего ручкой «Ввод ЛБУ» установить стрелку указателя на значение, равное обнаруженному ЛБУ. При уклонении самолета вправо величину ЛБУ устанавливают со знаком плюс, а при уклонении влево — со знаком минус.

После ввода ЛБУ самолет сначала входит в крен 15° и начинает автоматически разворачиваться в сторону ЛЗП. Затем плавно выходит из крена и следует под углом 25—30° к ЛЗП без крена. Потом входит в противоположный крен 15 и по мере приближения к ЛЗП плавно выходит из крена, совершив S-образный маневр.

9. Заранее рассчитать ЛУР и координаты точки начала разворота относительно новой системы координат. ЛУР рассчитывают по радиусу разворота, определенному для крена 15°. Координаты X и Y точки начала разворота рассчитывают по тем же формулам, что и при полете по маршруту без автоматического управления самолетом.

10. В момент выхода самолета в точку начала разворота необходимо установить на задатчике угла карты новое значение ОПУ и одновременно ручкой «Ввод ЛБУ» установить на указателе величину ЛБУ, соответствующую координате X относительно нового участка маршрута, а стрелки «С» и «В» счетчика координат — на значение вычисленных координат точки начала разворота.

После установки нового угла карты самолет автоматически выходит на новую линию пути и продолжает полет по заданному направлению с учетом угла сноса; стрелка ЛБУ и стрелка «В» приходят к нулю, а стрелка «С» будет указывать пройденный путь от ППМ по новой ЛЗП.

При углах разворота до 20° автоматический выход на новую ЛЗП можно производить без учета ЛУР. В этом случае при выходе на ППМ на ЗУК устанавливают УК, равный новому ОПУ, а стрелки «С» и «В» счетчика координат устанавливают на нуль. При этом самолет автоматически выходит на новую ЛЗП. После выхода стрелка «В» счетчика координат и стрелка указателя ЛБУ приходят к нулю, а стрелка «С» будет указывать расстояние от ППМ.

При использовании САУ необходимо соблюдать меры предосторожности.Для исключения резких эволюции самолета нужно во всех случаях перед включен нем САУ

убедиться, что текущий курс на УШ равен ОПУ или отличается от него на величину УС, выдаваемого доплеровским измерителем. В случае разворота самолета рукояткой «Разворот» пульта управления автопилота, а также при согласовании курсовой системы, САУ автоматически отключается. При этом зеленая лампа на указателе ЛБУ гаснет. Для повторного включения системы необходимо ручку «Вкл. САУ» повернуть вначале до упора влево, а затем до упора вправо. Экстренное отклонение системы


141

производится путем нажатия кнопки быстрого отключения автопилота.Использование системы в режиме «Память». Этот режим работы системы НАС-1 используется Использование системы в режиме «Память». Этот режим работы системы НАС-1 используется Использование системы в режиме «Память»

в случаях непродолжительных перерывов в поступлении информации от ДИСС. В режим «Память» система может переходить автоматически или вручную. Для перевода системы в режим «Память» вручную необходимо левый переключатель на пульте управления поставить в положение «Пам.». Автоматический переход системы в режим «Память» производится специальными устройствами в случае отсутствия доплеровской информации на выходе приемника, а также при углах крена и тангажа самолета более 10°, когда показания ДИСС установятся неправильными, вследствие большого наклона зондирующих лучей передатчика.

Доплеровская информация может отсутствовать при выходе из строя ДИСС, а также при полете на большой высоте над спокойной водной поверхностью (волнение воды менее 1 балла). В режиме «Память» система ведет счисление пути с учетом курса, истинной воздушной скорости и составляющих вектора ветра, запомненных АНУ в момент, предшествующий выключению режима ДИСС. В этом случае счисление пути будет выполняться с допустимыми погрешностями в течение 15—20 мин, так как фактические данные о ветре изменяются и не будут равны тем, которые запомнило навигационное устройство. Хотя точность счисления пути в режиме «Память» несколько ниже, чем в основном режиме, он обеспечивает непрерывность счисления пути при временных перерывах в поступлении доплеровской информации, чем повышается надежность работы системы.

При работе системы в режиме «ДИСС» вычисление текущих значений составляющих вектора ветра производится по осям координат X и Y для данного участка маршрута. Поэтому в режиме «Память» переход к новой системе координат (изменение угла карты) является недопустимым, так как при таком переходе счисление пути будет неправильным. При переходе системы в режим «Память» на указателе путевой скорости и угла сноса загорается табло «Память», напоминающее экипажу о необходимости подготовки данных для перевода системы в режим «АНУ». Показания путевой скорости и угла сноса на указателе при автоматическом переходе системы в режим «Память» остаются такими же, какими они были в момент перехода на этот режим.

Использование системы в режиме «АНУ». Режим «АНУ» является резервным, он применяется Использование системы в режиме «АНУ». Режим «АНУ» является резервным, он применяется Использование системы в режиме «АНУ»только при длительном отключении ДИСС. В этом режиме навигационное устройство АНУ используется автономно. При переводе системы в режим «АНУ» к навигационному устройству вместо ДИСС подключается задатчик ветра, при помощи которого вручную вводятся параметры ветра. В режиме «АНУ» счисление пути ведется по курсу, истинной воздушной скорости и ветру, введенному вручную через задатчик ветра. Для работы системы в режиме «АНУ» необходимо:

- установить переключатель «ДИСС—АНУ» в положение «АНУ»; - на задатчике ветра установить угол карты, равный ОПУ, направление навигационного ветра и его

скорость; - на задатчике угла карты установить ОПУ данного участка маршрута.После выполнения указанных установок счетчик координат будет выдавать координаты

места самолета, которые могут быть использованы штурманом для решения различных задач самолетовождения. Точность счисления пути в режиме «АНУ» зависит от точности и частоты определения ветра. Поэтому для уменьшения ошибок счисления пути ветер следует определять и устанавливать на задатчикв ветра через каждые 15—20 мин полета.

§6. Включение и проверка работы системы НАС-1 перед полетомСистема НАС-1 в своем составе имеет имитатор доплеровской частоты, который позволяет

проверять работоспособность доплеровского измерителя. Проверка ДИСС предусмотрена на двух точках шкалы указателя путевой скорости и угла сноса.

Для включения и контрольной проверки работы системы перед полетом необходимо:- установить левый переключатель на пульте управления в положение «Выкл», правый переключатель

в положение «Контр.I», переключатель «ДИСС — АНУ» в положение «ДИСС», переключатель


142

«Счетчик» в положение «Выключено», стрелки счетчика в нулевое положение; включить АЭС с надписью «НАС-1»;

- перевести левый переключатель в положение «Вкл.», при этом должна загореться зеленая сигнальная лампа;

- не ранее чем через 1 мин после включения низкого напряжения перевести левый переключатель в положение «Высок.», при этом должна загореться красная сигнальная лампа;

- через 2—3 мин убедиться, что указатель путевой скорости и угла сноса дает отсчеты, соответствующие калибровочным данным. В положении «Контр. I» должны быть следующие показания: для НАС-1 («Трасса А»)- скорость 635 км/ч ±0,5% и УС = 0; для НАС-1 («Трасса А»)- скорость 382 км/ч ± 0,5% и УС = 0;

- перевести правый переключатель в положение «Контр. 2» и проверить показания указателя. В положении «Контр. 2» должны быть следующие показания: для НАС-1 («Трасса А»)—скорость 1007км/ ч ±0,5% и УС = + 9°; для НАС-1 («Трасса А»)—скорость 707км/ч ± 0,5% и УС = + 13°. При проверке системы показания путевой скорости не должны отличаться от калибровочного значения более чем на ±0,5%, а угла сноса более чем на ± 30’;

- не меняя положения переключателей на пульте управления, установить переключатель «Счетчик» в положение «Включено», при этом должны начать перемещаться стрелки счетчика и контрольные индексы, что указывает на нормальную работу счетчика координат;

- проверить работу системы в режиме «Память», для чего левый переключатель необходимо перевести в положение «Пам.», а правый — в положение «Суша» или «Море». При этом указатель путевой скорости и угла сноса должен показать следующие значения: для НАС-1 («Трасса А») —скорость 900 км/ч ±0,5% и УС = 0; для НАС-1 («Трасса Б»)— скорость 600 км/ч ± 0,5% и УС = 0. Такие показания указателя обеспечивают быструю отработку значений W и УС при переводе системы в полете в рабочее положение;

- проверить исправность работы АНУ, для чего необходимо:- переключатель «ДИСС—АНУ» поставить в положение «АНУ»;- установить на задатчике угла карты и задатчике ветра значение угла карты, равное курсу;- установить на задатчике ветра направление ветра, равное курсу, и скорость 120 км/ч;- установить стрелки счетчика координат в нулевое положение;- убедиться, что через 5 мин стрелка «С» покажет отсчет 10 км, а стрелка «В» — 0;- изменить на задатчике ветра направление ветра на 90°, установить стрелки счетчика координат на

нуль и через 5 мин убедиться, что стрелка «В» покажет отсчет 10 км, а стрелка «С» — 0.Отработка счетчиком координат указанных контрольных значений свидетельствует о

работоспособности системы в режиме «АНУ». При проверке системы на земле высокое напряжение при нахождении переключателя в положении «Суша» или «Море» включать запрещается, так как возможен вывод из строя аппаратуры.

После проверки системы необходимо:- левый переключатель на пульте управления поставить в положение «Выкл.», правый

переключатель в положение «Суша», переключатель «ДИСС—АНУ» поставить в положение «ДИСС», переключатель «Счетчик» поставить в положение «Выкл.», стрелки счетчика координат установить в нулевое положение.

При подготовке экипажа к полету с использованием системы НАС-1 необходимо:- вычислить аналитически или точно измерить на карте ОПУ и расстояния по участкам маршрута;- наметить по маршруту контрольные радиолокационные ориентиры через 150—200 км, точно

измерить и записать на карте их прямоугольные координаты X и Y и провести линии траверзов на ЛЗП от этих ориентиров;

- то же самое проделать для точек установки наземных маяков системы РСБН-2;- произвести контрольную проверку работы системы и выставить исходные данные.


143

Глава 19Навигационный индикатор НИ-50БМ.

§1. Назначение, принцип действия и комплект.НИ-50БМ -автономное устройство, предназначенное для непрерывного указания местонахождения

самолета двумя текущими координатами условной прямоугольной системы координат.Принцип работы навигационного индикатора основан на методе воздушного счисления пути.

Существо воздушного счисления пути заключается в определении местоположения самолета путем интегрирования составляющих его истинной воздушной скорости и скорости ветра в условной прямоугольной системе координат.

Источником курса для НИ-50БМ является ГИК-I.Состав НИ-50БМ:1. Датчик воздушной скорости ДВС;2. Приемник температуры П-1;3. Автомат курса АК-1;4. Задатчик ветра ЗВ-1;5. Счетчик координат;6. Распределительная коробка.ДВС на основе полного, статического давлений и температуры

наружного воздуха вычисляет истинную воздушную скорость. Вычисленные значения воздушной скорости поступают в автомат курса.

Автомат курса АК-1 по сигналам курса, истинной воздушной скорости и выставленным углом карты обеспечивает разложение вектора скорости по осям прямоугольной системы координат. Система индикации АК-1 включает подвижную шкалу курса (видна через окошко в верхней половине прибора), шкалы угла карты, клемальеры для выставки угла карты и 4 подвижных индекса, расположенных по окружности через 90°, предназначенных для обеспечения выполнения разворотов с помощью АК- 1. Поворот этих индексов производится вручную с помощью лапки, выведенной на лицевую часть прибора (рис 19.1).

Задатчик ветра и счетчик координат по внешнему виду не отличается от аналогичных приборов системы НАС-1.

Распределительная коробка РК-2 предназначена для связи элементов НИ-50БМ и обеспечения их питание.

Порядок эксплуатации и использование в полете, а также подготовка данных для применения НИ-50БМ в полете ничем не отличаются от соответствующих действий при эксплуатации системы НАС-1 в режиме “АНУ”.

§2. Подготовка к полету.1. На ГИК-I (гироиндукционный компас) установить магнитное склонение аэродрома, согласовать

компас;2. Установить стрелки на счетчике координат на нуль;3. На задатчике ветра установить скорость ветра 200 км/ч, направление ветра и угол карты, равные

стояночному курсу самолета;4. Включить на верхнем счетке штурмана выключатель НИ-50БМ и пустить секундомер;5. На счетчике координат стрелка С должна вращаться против часовой стрелки, а стрелка В -

неподвижна. Через 15 мин стрелка С должна показать значение 50км ±7%;6. Выключить питание НИ-50БМ, установить направление ветра, отличающееся от стояночного

курса на 90°;

Рис 19.1. Автомат курса АК-I

Навигационный индикатор НИ-50ДБ

144

7. Включить питание НИ-50БМ и пустить секундомер;8. Стрелка В на счетчике координат должна вращаться против часовой стрелки, а стрелка С

неподвижна.9. Через 15 мин стрелка В должна показать значение 50 ±7.6 км.10. Выключить питание и подготовить НИ-50БМ к полету.


Documents

Air Navigation Full