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

3. Способы определения ортодромических путевых углов

В практике ортодромические путевые углы по участкам марш­рута (см. рис. 23.4) могут определяться одним из следующих спо­собов:

1. Учетом угла разворота.

Для применения этого способа вначале определяют ортодромический путевой угол первого этапа маршрута, равный азимуту ча­стной ортодромии, измеренный в точке вылета самолета. Последу­ющие путевые углы определяются по предыдущему с учетом угла разворота: ОЗИПУ₂ = ОЗИПУ₁±УР₁; ОЗИПУ₃ = ОЗИПУ₂±УР₂ и т. д. При правом развороте УР прибавляется, при левом — вы­читается.

2. Учетом угла пересечения.

Когда число поворотных пунктов маршрута более трех, чтобы избежать накопления ошибок, путевые углы рассчитывают по ази­муту главной ортодромии и углу пересечения: ОЗИПУ₂ = А ± УП₂; ОЗИПУ₃ = А ± УП₃ и т. д. При правом развороте УП прибавляется, при левом — вычитается.

3. Учетом поправки на угол схождения меридианов. Очередной ОЗИПУ может быть определен по ЗИПУ, если учесть угол схождения опорного меридиана и меридиана места измерения ЗИПУ.

Расчет ведется по формуле

ОЗИПУ = ЗИПУ + (± σ);

σ = (λ_о.м — λ_м.с)sinφ_ср,

где λ_о.м — долгота опорного меридиана; λ_м.с — долгота места измерения ЗИПУ; φ_ср — средняя широта листа карты.

Пример. λ_о.м =30°; λ_м.с = 36°; ЗШУ=38°; φ_ср=б5°. Определить ОЗИПУ. Решение. 1. Определяем поправку на угол схождения меридианов:

σ = (λ_о.м — λ_м.с) · sinφ_ср= (30° — 36°)·0,8 = — 5°.

2. ОЗИПУ=ЗИПУ+ (±σ) =38°+(—5°) =33°.

Ортодромические истинный и магнитный путевые углы связа­ны между собой соотношением

ОЗМПУ = ОЗИПУ— (±Δ_м.о.м),

где Δ_м.о.м— магнитное склонение в точке линии пути на опорном меридиане.

Для полета в обратном направлении ортодромические путевые углы измеряются от опорных меридианов, конечных при полете в первоначальном направлении, т. е. они отличаются от путевых уг­лов первоначального направления полета на величину, не равную 180°.

4. Зависимость между ортодромическим, истинным и магнитным курсами

При полете по ортодромии в каждый отдельный момент орто-дромический курс, который выдерживается по КС или по ГПК-52, отличается от магнитного курса, измеренного магнитным компа­сом.

П ри полете с запада на восток с постоянным ортодромическим курсом МК по магнитному компасу будет непрерывно увеличивать­ся, а при полете на запад— уменьшаться. Разница между ортодро­мическим и магнитным 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 ортодромической линии пути необходимо периодически контроли­ровать правильность показания КС (ГПК-52). Для обнаружения собственного ухода оси гироскопа необходимо по МК рассчитать фактический ОМК и сравнить его с ОМК на шкале КС. Такой рас­чет требует знания зависимости между ортодромическим, истин­ным и магнитным курсами.

Полеты по ортодро­мической линии пути мо­гут выполняться как с ОЗИПУ, так и с ОЗМПУ. В первом случае за опор­ный берется истинный меридиан, а во втором — магнитный.

В случае, когда полет выполняется с ОЗИПУ (рис. 23.5), попользуется зависимость между орто­дромическим, истинным и магнитным курсами:

ОИК = ИК+(±σ);

ОИК = МК + (±Δ_м.м.с)+(±σ);

где Δ_м.м.с — магнитное склонение в точке линии пути на меридиане места самолета.

При полете с ОЗМПУ (рис. 23.6) используется зависимость между ортодромическим курсом и магнитным:

ОМК=МК + (±Δ_м.м.с) + (±σ) — (±Δ_м.о.м)

Пример. ОМК = 255°; λ_ом=35°; λ_м.с=30°; φ_cp = 55°; Δ_м.о.м =+ 7°; Δ_м.м.с = + 10°: МК = 249°. Определить ОМК_ф.

Решение. 1. Определяем поправку на угол схождения меридианов:

σ = (λ_о.м — λ_м.с)sinφ_cp = (35° —30°)·0,8 = + 4°.

2. Определяем фактический ортодромический курс по показанию магнитного компаса.

ОМК_ф= МК + (±Δ_м.м.с) + (±σ) — (±Δ_м.о.м) = 249° + (+ 10°) + (+4°) — (+7°) = 256°.

3. Сличаем полученный фактический ОМК с ОМК по КС. Расхождение сличаемых курсов равно.

При правильном показании КС расхождение сличаемых курсов допускается в пределах ±2°. При большем расхождении необходи­мо произвести корректировку показания КС, т. е. устранить уход оси гироскопа за время полета.

5. Курсовая система кс-6, ее назначение и комплект

Курсовая система КС-6 представляет собой централизованное устройство, объединяющее магнитные, гироскопические и астроно­мические средства измерения курса, предназначенное для опреде­ления и выдерживания магнитного, истинного и ортодромического курсов самолета, углов разворота, а также для выдачи сигналов курса в автопилот, навигационный индикатор НИ-50БМ и другие потребители. Совместно с курсовой системой работают два радио­компаса и астрокомпас ДАК-ДБ-5.

В комплект КС-6 входят:

1. Индукционный магнитный датчик ИД-2М.

2. Два гироагрегата ГА-1М.

3. Коррекционный механизм КМ-4.

4. Указатель штурмана УШ.

5. Контрольный указатель гиромагнитного и астрономического курса УГА-1У.

6. Два указателя курса пилотов УК-1 (или КППМ).

7. Центральная гировертикаль ЦГВ.

8. Выключатель коррекции ВК-53РБ.

9. Магнитный усилитель.

10. 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 гироагрегаты 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 можно изменять роли, выполняемые гироагрегатами. Показания гироагрегатов дистанционно передаются на различные указатели курсовой системы, автопилот и на другие потребители курса.

Коррекционный механизм КМ-4 предназначен для связи индукционного датчика с гироагрегатом, устранения 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\сек с целью уменьшения послевиражных ошибок гироскопов.

6. Режимы работы, органы управления, указатели кс-6 и их назначение

В зависимости от решаемых задач и условий полета курсовая система может работать: 1) в режиме гирополукомпаса «ГПК»;

2) в режиме магнитной коррекции «МК»;

3) в режиме астрономической коррекции «АК».

Режим «ГПК» является основным. В этом режиме кур­совая система работает как гирополукомпас и выдает ортодромический курс, т. е. курс, измеряемый относительно опорно­го меридиана, на котором была произведена установка заданно­го курса. В режиме «ГПК» магнитный датчик с коррекционным механизмом отключаются от гироагрегата, работающего в режиме «ГПК». Его сигналы поступают на указатель УШ и к потребителям сигнала курса (рис. 23.7).

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.

В режиме «МК» курсовая система вы­дает МК относитель­но пролетаемого мери­диана. В этом режиме МК, определяемый ин­дукционным датчиком, передается через кор-рекционный 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.

Режим «МК» используется не только для самолетовождения по локсодромическим МПУ, но и для начальной установки курсовой системы по определенному опорному меридиану.

В режиме «АК» курсовая система в зависимости от установ­ленных данных на вычислителе ДАК-ДВ-5 выдает ИК относитель­но пролетаемого меридиана или ОИК 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.

Таким образом, стрелка «Г» указателя УГА-1У постоянно пока­зывает осредненный гиромагнитный курс, а стрелка «А» этого указателя во всех режимах работы показывает неосредненный астрономический курс. Это позволяет установить необходимость корректировки показаний 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 датчиком курса. При совместной работе датчик курса непрерывно корректирует показа­ния, выдаваемые курсовым гироскопом.

Для работы с курсовой системой имеется пульт управления ПУ-1 (рис. 23.8). На нем расположены:

а) переключатель режимов работы;

б) ручка задатчика курса, которой устанавливают заданный курс на указателе УШ в режиме «ГПК»;

в) переключатель широтной коррекции для Северного и Южно­го полушарий;

г) ручка и шкала для установки широты места;

д) переключатель гироагрегатов, которым подключают указа­тель УШ к основному или запасному гироагрегату;

е) два регулировочных потенциометра для компенсации ухода гироскопа в азимуте от несбалансированности;

ж) кнопка быстрого согласования показаний указателей с по­казаниями индукционного датчика.

При использовании курсовой системы необходимо учитывать, что наличие блока связи курсовой системы с автопилотом требует соблюдения мер предосторожности при выполнении некоторых 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.

Рис. 23.8 Пульт управления и указатели КС-6:

I — пульт управления; 2 — указатель штурмана; 3 — указатель УГА-1У;

4 — указатель УК-1

При переключении режимов работы с «ГПК» на «МК» или с «ГПК» на «АК» при рассогласовании между гироагрегатами 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. 23,8):

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 по внутренней подвижной шкале против треугольного индек­са отсчитываются магнитный, ортодромичёский 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 отсчитываются по неподвижной внешней шкале указате­ля против острых концов стрелок.

Указатель УШ позволяет в случае необходимости определить истинный курс при нерабочем состоянии астрокомпаса, т. е. в ре­жиме магнитной коррекции. Для этого предусмотрен учет магнит­ного склонения района полета, которое устанавливается по шкале склонений УШ в пределах ±50° или по шкале склонений коррекционного механизма в пределах ±180°. Если в режиме «МК» магнит­ное склонение установить по 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 КМ-4, а на указателе УШ оставить на нуле, то УШ и стрелка «Г» указателя УГА-1У укажут ИК.

Это необходимо знать для правильного пользования указателя­ми курсовой системы.

2. Указатель гиромагнитного и астрономичес­кого курса УГА-1У — вспомогательный указатель штурмана. Стрелка «Г» этого указателя в любом режиме работы курсовой системы покажет гиромагнитный курс при условии, что на коррекционном механизме магнитное склонение установлено 0°. На стрел­ку «А» всегда поступает автономно ИК или ОИК в зависимости от того, какие данные установлены на вычислителе астрокомпаса. Штурман, имея одновременно показания ортодромического, маг­нитного и астрономического курса, может определить величину ухо­да оси гироскопа и установить необходимость корректировки гироагрегата, работающего в режиме «ГПК».

3. Два указателя курсаУК-1 (или КППМ) устанавли­ваются на приборной доске пилотов. Они подключены к указателю УШ и повторяют его показания.

В зависимости от типа самолета в комплект КС-6, кроме при­веденных указателей, могут дополнительно входить другие указа­тели.