Міністерство Транспорту РФ
Федеральне Агентство Повітряного Транспорту
«САСІВСЬКЕ ім. Героя Радянського Союзу Тарана Г.А. льотне училище цивільної авіації філія ФГТУ ВПО «Ульяновське вище авіаційне училище цивільної авіації (інститут)»
З дисципліни: «Аеронавігація»
Тема: «Визначення фактичних навігаційних елементів на контрольному етапі»
Виконав: Шиян О.М.
Керівник: Мінаєв О.Р.
1. Визначення навігаційних елементів на контрольному етапі
2. Визначення кута зносу
3. Визначення кута зносу з використанням АРК
4. Визначення шляховий швидкості. / W /
5. Визначення вітру в польоті
Список використаної літератури
Після того, як людина подолала земне тяжіння і навчився літати, відразу ж виникла необхідність у вирішенні навігаційних завдань (визначення місця повітряного судна, напрямки, швидкості і часу польоту).
Для їх вирішення при підготовці до польоту і в процесі його виконання використовуються навігаційні карти. Перед польотом вибирається і прокладається найвигідніший маршрут, вимірюються довжини етапів, путні кути, намічаються контрольні орієнтири, розраховується час польоту, позначаються природні і штучні перешкоди і наноситься магнітне схилення.
В ході виконання польоту карта використовується для візуального орієнтування і визначення навігаційних елементів (колійна швидкість, кут зносу, час польоту).
Комплекс дій екіпажу (пілота) в польоті по витримуванню заданого маршруту, визначення місця повітряного судна, виведення його на задану ціль в заданий час і на заданій висоті називається літаководінні.
Цивільна авіація - це особливий вид транспорту, який потребує всебічної підготовки авіаційних фахівців. Для водіння повітряних суден (ПС) за встановленими маршрутами потрібні глибокі знання повітряної навігації - прикладної авіаційної науки про точне, надійному та безпечному водінні ВС з однієї точки земної поверхні в іншу за встановленою просторово-часової траєкторії. Таким чином, основним завданням повітряної навігації є забезпечення точного польоту по заданій траєкторії, тобто повітряна навігація в практичному плані є процес визначення просторового місця літака, його швидкості, напрямку руху, а також необхідних параметрів для польоту по програмної траєкторії.
У даній роботі викладені шляхи, і способи визначення навігаційних елементів в польоті. Для точного літаководіння екіпаж повинен знати значення величин кута зносу (УС) і шляховий швидкості (W), які в польоті не залишаються постійними. Це викликає необхідність періодично повторювати їх визначення. Для практики літаководіння важливо знати, який вплив УС і W надають зміни параметрів вітру та пілотажного режиму польоту. Пілот повинен знати і вміти визначати фактичні навігаційні елементи в польоті, так як це є невід'ємною частиною початкового навчання літаководіння.
Важливість обраної теми курсової роботи визначається життєвими обставинами. Відмінне засвоєння методик визначення навігаційних елементів є запорукою безпеки, економічної доцільності та регулярності польотів.
1. Визначення навігаційних елементів на контрольному етапі
Для ведення контролю шляху потрібно знати фактичну шляхову швидкість і кут зносу. При відсутності на літаку навігаційних засобів для автоматичного вимірювання цих елементів, останні можуть бути визначені на контрольному етапі.
Контрольний етап-це ділянка лінії шляху на якому визначаються фактичні навігаційні елементи і, якщо необхідно, вітер в польоті. Контрольний етап вибирається екіпажем на першій ділянці маршруту і на наступних через 1,5-2 години польоту. Його вхідний і вихідний орієнтири вибираються з урахуванням надійності їх впізнання з висоти польоту.
На контрольному етапі порядок роботи екіпажу наступний:
1. При підльоті до вхідного орієнтиру попередити командира корабля про суворе дотриманні режиму польоту.
2. Над вхідним орієнтиром пустити секундомір, дати командиру корабля команду «Промір» і приступити до вимірювання кута зносу і визначення середнього курсу.
3. При проході вихідного орієнтира зупинити секундомір.
4. По відстані і часу прольоту контрольного етапу визначити шляхову швидкість.
Дані, отримані на контрольному етапі, використовують для контролю шляху, визначення напрямку і швидкості вітру, за якими розраховуються навігаційні елементи для подальшого ділянки маршруту.
Точність шляховий швидкості на контрольному етапі становить 2-5% виміряної швидкості, а кута зносу із середньою квадратичною похибкою 2-3 градуси. Основною причиною похибки у визначенні шляховий швидкості є помилки у визначенні місця літака на початку і в кінці контрольного етапу. Для більш точного визначення путньої швидкості і кута зносу необхідно можливо суворіше витримувати на контрольному етапі режим польоту, правильно наносити на карту позначки місця літака. точно фіксувати за секундоміром моменти проходу вхідного і вихідного орієнтирів, точність вимірювання ФІПУ і відстані на карті, а також вибору оптимальної довжини контрольного етапу. При швидкості польоту 200-300км / ч довжина КЕ достатня 20-30 км; при швидкості 300-500 км / ч-50-70км; при швидкості 500-800 км / ч -70-130 км.
У разі відсутності характерних орієнтирів для вибору контрольного етапу, а також при польоті поза видимості земної поверхні визначення шляхової швидкості і кута зносу проводиться за допомогою радіотехнічних засобів.
1. За лінійному орієнтиру
Цей спосіб застосовується, якщо політ виконується поблизу і уздовж лінійного орієнтира. Для цього підбирається такий курс, при якому літак переміщався б паралельно лінійному орієнтиру.
де МК - середній підібраний курс;
ЗМПУ - заданий магнітно-шляхової кут (знімається з карти).
2. По створу орієнтирів
УС цим способом визначається як різниця між напрямком створу двох - трьох орієнтирів, наявних на лінії заданого шляху, і середнім курсом польоту, що забезпечує політ вздовж створу орієнтирів або паралельно йому.
де МК - середній підібраний курс.
3. По бічному ухиленню від контрольного орієнтира УС цим способом визначається в тих випадках, коли політ від орієнтиру виконується з курсом, рівним ЗПУ.
де ЛБУ - лінійне бічне ухилення від контрольного орієнтира;
Snp - пройдену відстань від контрольного орієнтира. Знак УС визначається стороною ЛБУ.
УС можна визначити "на око" або за допомогою навігаційного транспортира.
4. Підбором курсу
Якщо пілот переконався, що немає зсуву літака щодо лінії шляху, зробити відлік магнітного курсу. При цьому
де МК - середній підібраний курс.
ВИЗНАЧЕННЯ Поправки в КУРС (ПК) у контрольного орієнтира (КО) за величиною бічного ухилення (БУ) (рис.9)
Socm = 2 Snp, то ПК = 1,5 БО Socm = Snp, то ПК = 2 БО Socm = 0,5 Snp, то ПК = 3 БО
Кут зносу (УС) в залежності від навігаційної обстановки і навігаційного обладнання літака також визначається:
виміром за допомогою візира;
виміром за допомогою радіотехнічних засобів;
за відомим середнім курсом і фактичної лінії шляху, прокладеної на карті;
Способи вимірювання кута зносу за допомогою візира можуть бути наступні:
візуванням вперед під кутом 45 °;
по бічній візирної точці.
-Вимірювання кута зносу по "бігу землі" (візирних крапок)
Для вимірювання кута зносу візир встановлюється на курсовий кут 180 °, вертикальний кут візира на 0 ° (петелька в поле зору - на поділ 0 °), бульбашка рівня приводиться в центр перехрестя сітки візира.
Окуляр візира встановлюється на необхідну для штурмана різкість зображення.
Після зазначених установок на візира і п'яті штурманом подається льотчику команда "Промір".
Льотчик зобов'язаний встановити заданий режим польоту (курс, швидкість і висоту) з максимально можливою точністю.
Промір кута зносу проводиться після того, як льотчик встановить заданий режим польоту і компас заспокоїться. Спостерігаючи через візир за місцевістю, домагаються поворотом труби візира, щоб візирні точки переміщалися паралельно курсової межах, після чого помічається показання компаса, а потім показання шкали знесення.
Таких вимірів потрібно провести не менше трьох. Чим більше буде різниця в отсчетах, тим більше слід зробити вимірювань. Можлива помилка даного способу при багаторазовому вимірі кута зносу 1-2 °.
Даний спосіб застосовується на бриючому польоті, на малих і середніх висотах до 800 м.
-Вимірювання кута зносу зворотним візуванням
Для вимірювання кута зносу зворотним візуванням необхідно встановити візир так, щоб рухома призма була звернена в хвіст літака, потім, обертаючи барабан вертикальних кутів, встановлюють петельку на нуль. Візир тримають в такому положенні, щоб бульбашка рівня знаходився в центрі поля зору. Льотчик при промере повинен строго зберігати заданий режим польоту і курс.
Штурман, тримаючи візир в строго стрімкому положенні, спостерігає за місцевістю і очікує, коли через пляшечку візира пройде якась помітна візирна точка. Потім він стежить за нею, не обертаючи візира в п'яті. Коли візирна точка віддалиться від вертикалі, штурман швидким поворотом візира в п'яті домагається такого положення, щоб візирна точка виявилася на курсової межах.
У цей момент штурман зауважує показання компаса і відраховує кут зносу за шкалою на п'яті візира.
Практично буває достатнім при середніх висотах візування виконувати під вертикальним кутом 40-50 °, при великих висотах - під вертикальним кутом 25-35 °.
Для отримання більш точних результатів візування однієї точки виробляють два рази: перший раз під кутом 20-30 ° при середніх висотах і під кутом 15-20 ° при великих висотах; другий раз під кутом 40-50 ° при середніх висотах і під кутом 25 -35 ° при великих висотах.
Вимірювання кута зносу повторюється кілька разів, після чого береться середнє значення кута зносу і середній курс під час проміру.
У тих випадках, коли можливо провести тільки одноразовий промер, кут зносу визначають уточненими способом. Цей спосіб полягає в тому, що в момент вибору візирної точки під літаком приступають до визначення середнього курсу літака.
У момент максимального видалення візирної точки відраховують курс і кут зносу. До измеренному кутку знесення алгебраїчно додають поправку, рівну різниці між останнім відліком курсу і середнім курсом.
Приклад. Магнітний курс під час відліку кута зносу дорівнює 95 °. Середній магнітний курс під час проміру дорівнює 97 °. Виміряний кут зносу + 8 °. Знайти правильне значення кута зносу.
Рішення. 95 ° -97 ° = -2 °;
-Вимірювання кута зносу візуванням вперед
Визначення кута зносу візуванням вперед полягає в тому, що під деяким вертикальним кутом, при курсовому вугіллі візира 0 ° (рухома призма звернена вперед), вибирається попереду літака на лінії курсу візирна точка і в момент приходу її на траверс до лінії курсу визначається бічне ухилення.
Кут зносу розраховується за формулою:
де БО - бічне ухилення візирної точки на траверсі до лінії курсу;
ВУ - вертикальний кут візування.
Бічне ухилення обраної візирної точки визначається по градусним поділом поперечної риси візира.
При вертикальному вугіллі 45 ° кут зносу дорівнює бічному ухиленню, при ВУ = 26 °, 5, УС = 2 БО, при ВУ = 63 °, 5 УС. = 0,5 БО. Знак кута зносу визначається по стороні бокового ухилення візирної точки.
Розглянемо порядок роботи екіпажу при промере кута зносу цим способом.
Після команди штурмана "Промір" льотчик витримує з максимальною точністю режим польоту. Штурман, встановивши візир на курсовий кут 0 ° і вертикальний кут 45 ° (26 °, 5 або 63 °, 5), приступає до вибору візирної точки. Рамка точка повинна пройти через центр бульбашки рівня. Зафіксувавши візирну точку в центрі бульбашки рівня, в подальшому барабаном вертикальних кутів утримує її в передній частині поля зору прицілу. Коли петелька прийде на 0 °, штурман припиняє обертання барабана вертикальних кутів і в момент перетину візирної точкою поперечної риси читає бічне ухилення і курс літака.
Для отримання необхідної точності потрібно зробити кілька визначень кута зносу і курсу літака. Результати декількох вимірювань усереднити. Залежно від вертикального кута і бічного ухилення розрахувати кут зносу.
Описаний спосіб застосовується вночі і на великих висотах, при відсутності бовтанки, а також при використанні візирів, за допомогою яких можна визначити кут зносу зворотним візуванням.
-Визначення кута зносу двократним пеленгацією візирної точки
Визначення кута зносу двократним пеленгацією візирної точки полягає в тому, що на деякому вертикальному вугіллі під курсовим кутом 45 ° або 315 ° вибирається візирна точка. Коли візирна точка вдруге виявиться на тому ж вертикальному вугіллі, вдруге визначається її курсової кут.
Кут зносу розраховується за формулою:
УС = (КУ2 - 135) / 2
при візуванні з правого борту або
УС = (КУ2 - 225) / 2
при візуванні з лівого борту,
де КУ2 - курсовий кут при другому візуванні.
Як правило, цей спосіб застосовується при польотах вночі і над морем, причому в тих випадках, коли не можна виміряти УС зворотним візуванням або з бігу земних орієнтирів. При визначенні кута зносу візир встановлюється на курсовий кут 45 °, якщо візирна точка з правого борту, або на курсовий кут 315 °, якщо вона з лівого борту.
Промір кута зносу слід виконувати після того, як льотчик встановить заданий режим польоту і картушка компаса заспокоїться. Невеликими поворотами барабана вертикальних кутів, не змінюючи встановленого курсового кута (45 ° або 315 °), привести характерну візирну точку в центр бульбашки рівня. Після цього обертання барабана припинити.
Обертанням візира в п'яті утримувати візирну точку на курсової межах.
Спочатку обрана візирна точка відійде від бульбашки рівня, а потім, коли літак пройде траверс точки, вона знову стане переміщатися до бульбашки. Обертанням візира в п'яті необхідно привести візирну точку в пляшечку рівня.
У момент приходу візирної точки в центр бульбашки зробити відлік показання компаса і курсового кута при другому візуванні і розрахувати кут зносу але зазначеним вище формулами.
Точність кута зносу даними способом 2-3 °.
Автоматичний радіокомпас (АРК.) - бортове приймальний пристрій спрямованої дії, що дозволяє визначати напрямок на передавальну радіостанцію. АРК спільно з наземними приводними і радіомовними станціями утворює кутомірну систему літаководіння.
При використанні радіокомпаса для літаководіння екіпажу необхідно знати наступні дані про приводних і радіомовних станціях; місце розташування (координати); частоту роботи і позивні; вид передачі; час роботи і потужність.
Політ від радіостанції в заданому напрямку може бути виконаний в тому випадку, якщо вона розташована на ЛЗП або її продовженні.
Контроль шляху в польоті виконують порівнянням МПС з ЗМПУ.
В результаті визначають бічне ухилення ВС від ЛЗП. Якщо МПС = ЗМПУ або відрізняється не більше ніж на 2 °, то ВС знаходиться на ЛЗП, якщо МПС більше ЗМПУ, то ВС знаходиться правіше ЛЗП, а якщо менше - лівіше. Бічне ухилення і фактичний кут зносу визначають за формулами:
ВС МПС = МК + КУРЕЙ ± 180 °.
У практиці МПС визначають за спрощеною формулою
де # 945; = Курей 180 °. Знак «плюс» береться, якщо КУРЕЙ> 180 °, знак «мінус», якщо КУРЕЙ<180°. При КУР=180° МПС = МК.
Приклад. ЗМПУ = 124 °; МКР = 135 °; КУРЕЙ = 175 °. Знайти МПС, БУ і УСФ. Рішення. I. МПС = МК ± # 945; = 135 ° -5 ° = 130 °.
2. БО = МПС - ЗМПУ = 130 ° - 124 ° = + 6 °.
3. УСФ = КУРЕЙ-180 ° = 175 ° - 180 ° = -5 ° або УСФ = МПС-МКР = 130 ° -135 ° = -5 °.
Виконуючи контроль шляху по напряму з допомогою АРК, слід враховувати, що радіопеленг визначають з похибками. Тому за однакової кількості МПС = ЗМПУ не можна з повною впевненістю стверджувати, що ВС знаходиться на ЛЗП. В цьому випадку дане рівність всього лише означає, що такий стан ВС найбільш ймовірно, хоча в дійсності воно може виявитися осторонь від ЛЗП.
При значному ухиленні ВС від ЛЗП, а також у випадках, коли необхідно строго слідувати по ЛЗП, застосовується політ від радіостанції з виходом на ЛЗП.
Порядок виконання польоту наступний:
точно проходять радіостанцію з мкр; через 5-15 хв польоту відраховують КУРЕЙ і розраховують
визначають сторону і значення бічного ухилення
задаються кутом виходу (20-90 °), розраховують МКвих і виводять ВС на ЛЗП; МКи = ЗМПУ ± УВИХ ( «+» при лівому ухиленні, «-» при правом ухиленні); визначають момент виходу ВС на ЛЗП по курва \ = 180 ° ± Увих ( «- \ -" при правом ухиленні, «-» при лівому ухиленні); після виходу на ЛЗП встановлюють ВС на МК ™ = МКР - (± БУ) або МКС-л = ЗМПУ - (± УСФ); при польоті по ЛЗП ведуть контроль шляху у напрямку по КУРсп або МПСС.П: КУРст = 180 ° + (= ь УСФ); МПСС1 = = ЗМПУ.