Материал: Черный М.А., Кораблин В.И., 1973 - Самолетовождение

При наличии данных о ветре по высотам наивыгоднейшая вы­сота выбирается с учетом ветра и рекомендованных выше наивы­годнейших высот.

Рассмотрим порядок определения наивыгоднейшей высоты по­лета на примере.

Пример. МПУ, = 260°; МПУ₂=230°; МПУ₃=200°; S, = 340 км; S₂=170 км; 5з=350 км; высоты: 4000, 5000, 6000, 7000 м; направление ветра по высотам: 130, 150, 170, 190°; скорость ветра по высотам: 40, 60, 80, 100 км/ч.

Определить наивыгоднейшую высоту и эшелон полета.

Решение. 1. Определить средний путевой угол с учетом кратности рас­стояний:

МПУ_ср =(МПУ₁ + МПУ₁ + МПУ₂ + МПУ₃ + МПУ₃)/5 =(260 + 260 + 230 + 200 + 200)/5 =230° .

Таблица 9. 1

Наивыгоднейшие высоты полета для самолета Ан-24

2. Определить углы ветра по высотам полета:

УВ₁ = δ₁± 180° — МПУ_ср = 130° + 180° — 230° = 80°.

На остальных высотах углы ветра определяются по изменению ветра на высоте, которое алгебраически суммируется с величиной УВ₁ : УВ₂= 100°; УВ₃= 120°; УВ₄= 140°.

3. Определить эквивалентный ветер по табл. 9.2 или рассчитать приближен­но на НЛ-10М (рис. 9.2): ΔU₁ = +7 км/ч; ΔU₂= —10 км/ч; ΔU₃= —40 км/ч;ΔU₄= — 76 км/ч.

4 . Определить наивыгоднейшую высоту полета с учетом распределения ве­тра по высотам и расстояния (860 км). В тех случаях, когда величина эквива­лентного встречного ветра увеличивается с набором каждой 1000 м высоты бо­лее чем на 20 км/ч, рекомендуется для увеличения путевой скорости и умень­шения расхода топлива полет выполняет на меньшей высоте, ближайшей к наи­выгоднейшей. Высоту эшелона берут ближайшую к

Таблица 9. 2

Определение эквивалентного ветра (W—V) для самолета АН-24 с крейсерскими воздушными скоростями 400—500 км/ч

полученной наивыгоднейшей высоте. В данном примере расстояние поле­та 860 км. Наивыгоднейшая высота по­лета в штиль для этого расстояния 6000 м. Но так как на этой высоте величина эквивалентного встречного ветра по сравнению с высотой 5000 м увеличилась более чем на 20 км/ч, то наивыгодней­шая высота полета с учетом ветра будет высота 5000 м, а наивыгоднейшим эшелоном — 4800 м.

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

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

2) определение общей продолжительности полета;

3) определение режима работы двигателей и потребного запаса топлива;

4) расчет рубежей возврата на аэродром вылета и запасные аэродромы;

5) определение безопасных высот и нижних безопасных эше­лонов.

Для самолета Ан-24 навигационные данные на первом участке маршрута принято рассчитывать по средней истинной воздушной скорости, т. е. скорости с учетом набора высоты. В этом случае бе­рется следующая средняя истинная воздушная скорость при набо­ре высоты:

а) при длине первого участка до 130 км V_{и cp} =330 км/ч;

б) при длине первого участка до 200 км V_{и cp}=380 км/ч;

в) при длине первого участка до 250 км V_{и cp} =400 км/ч.

На остальных участках маршрута расчет производят по задан­ной истинной скорости горизонтального полета.

Определение расхода топлива по участкам маршрута, остатка топлива для поворотных пунктов маршрута и общего запаса топ­лива по данным расхода на участках маршрута. Для самолета Ан-24 расход топлива по участкам маршрута рассчитывается по следующим данным:

1. На первом участке маршрута — по часовому расходу топли­ва, установленному в зависимости от длины участка:

а) при длине до 130 км Q = 1000 кг/ч:,

б) при длине до 250 км Q=900 кг/ч;

2. На втором и последующих участках и на снижении расход топлива определяется по часовому расходу топлива, взятого из крейсерской таблицы для режима горизонтального полета.

3. Расход топлива на земле — 100 кг.

4. Расход топлива на взлет и посадку — 150 кг.

Кроме расчетного количества топлива, необходимого для вы­полнения полета до аэродрома посадки, на каждом воздушном суд­не должен быть навигационный запас топлива. С определения это­го запаса обычно 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

Q_общ =Q _н.з + Q_маршр + Q_{взл. и пос} + Q_зем + Q_{нев.ост}

где Q _н.з — навигационный запас топлива — резерв топлива сверх расчетного количества, необходимого для полета до аэродрома посадки на случай изменения плана полета, вызванного усиле­нием встречного ветра, отклонением от утвержденного марш рута, направлением на запасный аэродром и другими обстоя­тельствами; Q_маршр — количество топлива, расходуемого в по­лете от ИПМ до КПМ, которое определяется как сумма рас­ходов топлива по участкам маршрута; Q_зem — количество топ­лива, расходуемого двигателями на земле при прогреве, опро­бовании и рулении (100 кг); Q_{взл и пос} — количество топлива расходуемого на взлет (50 кг) и посадку (100 кг); Q_невост — невырабатываемый остаток топлива. Для самолета Ан-24 не­вырабатываемый остаток топлива составляет 50 кг. 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 навигационный запас топлива для самолетов должен быть не менее чем на 1 ч полета.

Для воздушных судов, выполняющих полеты в глубь 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.

Для самолета Ан-24 средняя норма расхода топлива для рас­чета навигационного запаса составляет 800 кг/ч.

Пример расчета элементов полета.

Дано: Маршрут Кировоград — Киев — Минск; запасный аэродром — Рига-расстояние от Минска до Риги—484 км; МПУ_ср=324°; самолет Ан-24; эшелон полета 6000м, заданная истинная скорость — 450 км/ч; полетный вес самолета — 20 000 кг; расход топлива на первом участке маршрута — 1000 кг/ч, на осталь­ных — 713 кг/ч. Ветер: до Киева на высоте 4000 м δ=20°, U=80 км/ч- от Киева до Минска На высоте 6000м δ=340°. U=100 км/ч; от Минска до Риги δ=320°, U=110 км/ч; Р_{прив.мин} = 762 мм рт. ст.; Р_аэр=746мм. рт. ст.; t₀=+20 . Абсолютная высота наивысших точек рельефа местности с учетом высот искусственных препятствий на участках маршрута Кировоград—Чернобыль равна 560 м, Чернобыль—Червень — 210 м и Червень—Минск — 599 м.

Решение 1. Пункты маршрута, путевые углы и расстояния по участкам маршрута и общее расстояние записываем в штурманский бортовой журнал (табл. 9.3). 2. Определяем углы ветра и рассчитываем на НЛ-10М углы сноса и путе­вые скорости по участкам маршрута:

УВ= 248, 203, 245, 174, 208, 174 и 238°;

УС = —13°, —4°, —9°, +1°, —6°, +1° и —11°;

W =290, 375, 41О, 350, 362, 350 и 388 км/ч.

Таблица 9. 3

Предварительный расчет полета (графы штурманского бортового журнала)

3. Назначение штурманского бортового журнала и его заполнение в период подготовки к полету

Штурманский бортовой журнал (навигационный расчет полета) предназначен для записи расчетных данных полета на земле и фактических данных полета в воздухе. Он является полетным до­кументом, в котором отражаются применяемые способы самолето­вождения, и официальным отчетным документом о выполненном полете. Ведение его обязательно при всех трассовых и внетрассовых полетах. Штурманский бортовой журнал ведет штурман кораб­ля, а на тех самолетах, где нет штурмана, — второй пилот при обя­зательном участии и контроле командира корабля (само­лета).

Заполнение штурманского бортового журнала должно вестись простым карандашом разборчиво, аккуратно без помарок. При небрежном заполнении бортового журнала, неполноценной рабо­те в воздухе и вследствие этого незаполнения отдельных граф жур­нала экипаж самолета (командир корабля, второй пилот, штур­ман) привлекается к дисциплинарной ответственности вплоть до отстранения от полетов.

Штурманский бортовой журнал каждого экипажа после обра­ботки штурманом авиаэскадрильи (авиаотряда) и послеполетного разбора сдается совместно с другой документацией за выполнен­ный рейс в штаб отряда, где хранится в течение трех месяцев, после чего уничтожается.

Штурманский бортовой журнал состоит из трех частей:

1. Верхней части, предназначенной для записи общих дан­ных. В ней записываются данные об экипаже, самолете и его при­надлежности; прогноз ветра на высоте полета; восход и заход Солнца для аэродромов вылета, посадки и запасных аэродромов; высота заданного эшелона; минимальное давление по трассе, при­веденное к уровню моря, давление, температура и ветер у земли на аэродроме вылета и посадки и другие данные, согласно гра­фам, таблицам и профиля схемы.

2. Левой части, предназначенной для записи результатов предварительного расчета полета. В этой части записываются дан­ные предварительного расчета и расчета элементов полета.

3. Правой части, предназначенной для записи фактических элементов полета. Эта часть заполняется во время полета.

Во время предварительной штурманской подготовки записыва­ются: маршрут полета, ЗМПУ, расстояние по участкам маршрута, общее расстояние и данные восхода и захода Солнца в пунктах вылета и посадки.

Во время предполетной подготовки записываются: прогноз ветра по высотам, давление на аэродроме вылета, минимальное давление по трассе, приведенное к уровню моря, ветер и темпера­тура воздуха у земли, высота заданного эшелона, магнитные кур­сы, путевые скорости, время полета по участкам маршрута и об­щее время полета, расчетный остаток топлива у ППМ и общий запас топлива, а также данные расчета рубежей возврата.

4. Штурманский контроль готовности экипажа к полету

Контроль готовности экипажа к полету после его предполетной штурманской подготовки осуществляют штурманы (авиаотряда, авиаэскадрильи, дежурные штурманы аэропортов), а при их отсут­ствии — диспетчеры АДП аэропортов вылета.

В летных учебных заведениях готовность экипажа к полету кон­тролируют штурманы авиаэскадрилий (авиаотрядов) и руководи­тель полетов. Флаг-штурман летного учебного заведения контро­лирует готовность отдельных курсантов (слушателей) к маршрут­ному полету на выбор.

При контроле готовности экипажа к полету проверяется:

1) правильность составленного штурманского бортового жур­нала;

2) правильность прокладки маршрута и подготовленность по­летной и бортовой карт;

3) правильность расчета элементов полета и необходимого за­паса топлива;

4) наличие и исправность личного штурманского снаряжения, точность хода личных часов командира корабля и штурмана экипажа, наличие выверенных сборников аэронавигационных данных аэродромов по воздушным трассам СССР и регламентов средств радиосвязи и радиосветотехнического обеспечения поле­тов;