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

10. Контроль пути по направлению при полете по ортодромии

При полете по ортодромии для контроля пути по направлению используются ортодромические радиопеленги, которые могут быть отсчитаны по УШ или получены путем расчетов. При полете по ортодромии от радиостанции контроль пути по направлению ведется сравнением ОМПС с ОЗМПУ (рис. 23.10).

О МЛС отсчитывается на УШ против тупого конца стрелки радиокомпаса по внутренней шкале или опре­деляется по формуле: ОМПС= ОМК+КУР±180°. Если ОМПС = ОЗМПУ, то, самолет находится на ЛЗП. При уклонении самолета вправо ОМПС>ОЗМПУ, а при уклонении влево — меньше.

При полете по ортодро­мии на радиостанцию кон­троль пути по направлению ведется сравнением ОМПР с ОЗМПУ (см. рис. 23.10). ОМПР отсчитывается на УШ против острого конца стрелки радиокомпаса по внутренней шкале или оп­ределяется по формуле: ОМПР = ОМК+КУР. Если ОМПР = ОЗМПУ, то само­лет находится на ЛЗП. При уклонении самолета влево ОМПР больше, а при уклонении вправо меньше ОЗМПУ.

11. Расчет ипс при полете по ортодромии

При полете по ортодромии для прокладки радиопеленга на карте нужно рассчитать ИПС (рис. 23.11). Когда курс выдержи­вается относительно магнитного опорного меридиана, ИПС рас­считывается по следующей формуле:

ИПС = ОМК + (± Δ_м.о.м) + КУР ± 180° — (± α),

где σ = (λ_о.м — λ_р) sin φ_cp.

Как видно из формулы, в этом случае не нужно знать долготу места самолета, что позволяет заранее, при подготовке к полету, рассчитать поправки на угол схождения меридианов для радио­станций, намеченных к использованию. Рассчитанные поправки за­писываются у соответствующих меридианов, на которых располо­жены радиостанции. Такая предварительная подготовка значи­тельно упрощает расчет ИПС.

Пример. ОМК = 260°; КУР = 60°; λ_о.м = 50°; λ_р = 40°; Δ_м.о.м = + 5°; φ_cp = 55°. Определить ИПС.

Решение. I. Определяем поправку на угол схождения меридианов:

σ = (λ_о.м — λ_р)sin φ_cp = (50° — 40°)·0,8;= + 8°.

2. Рассчитываем ИПС:

ИПС = ОМК + (±Δ_м.о.м) + КУР ± 180° — (± σ) = 260°+ (+5°) + 60° —180°—( + 8°) = 137°.

12. Корректировка показаний кс-6 для отсчета курса по магнитному меридиану аэродрома посадки

В тех случаях, когда полет выполняется с ортодромическим кур­сом на аэродром, где горизонтальная составляющая геомагнитно­го поля мала, необходимо до начала снижения с эшелона уста­новить на УШ курс полета самолета относительно магнитного ме­ридиана аэродрома посадки. Для этой цели в режиме «ГПК» уста­навливают УШ на отсчет:

ОМК_а = МК_Г + (± Δ_м.м.с) + (λ_а—λ_м.с) sin φ_cp — (± Δ _м.а),

где ОМК_а — ортодромический магнитный курс, отсчитываемый от­носительно магнитного меридиана аэродрома посадки: МК_г — магнитный курс по стрелке «Г» указателя УГА-1У; Δ _м.а. — магнитное склонение аэродрома посадки; λ_а — долго­та аэродрома посадки; λ_м.с — долгота места самолета.

13. Использование курсовых приборов самолета Ан-24

Самолет Ан-24 оборудован гироскопическим индукционным ком­пасом ГИК-1 и гирополукомпасом ГПК-52, которые позволяют вы­полнять полет по заданному маршруту как по локсодромии, так и по ортодромии.

При подготовке к полету штурман обязан решить, какой вид по­лета будет применяться, и в зависимости от этого подготовить и нанести на карту необходимые данные.

Полеты по локсодромии рекомендуется осуществлять в тропи­ческом и умеренном поясах, если отрезки линии заданного пути перекрывают не более 3° по долготе.

Для выполнения полета по локсодромии необходимо:

1. Определить и нанести на карту для каждого участка маршрута средние ЗМПУ.

2. Выдерживать в полете по ГИК-1 магнитные курсы, рассчитанные для средних ЗМПУ с учетом углов сноса.

3. Одновременно для дублирования использовать ГПК-52, ус­танавливая его показания по показаниям ГИК-1 не реже чем че­рез каждые 15 мин полета.

Полеты по ортодромии осуществляются в районах полюсов, а также в умеренном и тропическом поясах, когда отрезки заданной линии пути перекрывают более 3° ПО долготе.

Для выполнения полета по ортодромии необходимо:

1. Определить по карте для каждого участка маршрута магнит­ные путевые углы относительно магнитных опорных меридианов.

2. Нанести на карту для каждого участка маршрута значения ортодромических заданных магнитных путевых углов (ОЗМПУ) справа от ЛЗП и вдоль нее.

3. На исполнительном старте и при пролете ППМ устанавливать на ГПК-52 ортодромический магнитный курс (ОМК), равный МК самолета в данный момент, т. е. отсчету по ГИК-1.

4. Выдерживать в полете по ГПК-52 рассчитанные для ОЗМПУ ОМК с учетом угла сноса.

5. Вследствие схождения меридианов и изменения магнитного склонения по маршруту при полете по ортодромии между показа­ниями ГПК-52 и ГИК-1 будет наблюдаться разница, называемая азимутальной поправкой Δ, которая при правильном показании ГПК-52 определяется по формуле

Δ =ОМК —МК = (±Δ_м.м.с) — (±Δ_м.о.м) + (λ_о.м —λ_м.c)sin φ_ср,

где ОМК — ортодромический магнитный курс по ГПК-52 относи­тельно магнитного опорного меридиана; МК — магнитный курс по ГИК-1 в момент сличения показаний ГПК-52 и ГИК-1; Δ_м.м.с — магнитное склонение в точке линии пути на меридиане места самолета; Δ_м.о.м — магнитное склонение в точке линии пути на опорном меридиане пройденного ППМ; λ_о.м — долгота опорного меридиана ППМ; λ_м.c — долгота места самолета; φ_ср — средняя широта листа карты.

6. Для удобства азимутальные поправки рассчитать заранее и нанести на карту в красных кружках через 1—2° долготы справа от ЛЗП.

7. Проверять не реже чем через каждые 30 мин полета соот­ветствие фактической разницы между показаниями ГПК-52 и ГИК-1 значению азимутальной поправки, указанной на карте для меридиана места самолета.

8. Если разница между показаниями ГПК-52 и ГИК-1 отли­чается от азимутальной поправки более чем на 2°, провести кор­ректировку показаний ГПК-52, т. е. установить его на отсчет, рав­ный значению МК по ГИК-1 плюс азимутальная поправка. Этим самым устраняется уход оси гироскопа за время полета. Гироскоп с уходом на 2° за 30 мин полета в дальнейшем подлежит регули­ровке.

При полетах в районе полюсов необходимо иметь в виду, что остаточная девиация магнитных компасов увеличивается по мере уменьшения горизонтальной составляющей напряженности геомаг­нитного поля, а при напряженности 0,06 эрстеда и менее показа­ния гиромагнитных (магнитных) компасов становятся неверными. Поэтому в полярных районах применение курсовых приборов самолета Ан-24 имеет некоторые особенности.

При вылете с аэродрома, где горизонтальная составляющая геомагнитного поля нормальная, ГПК-52 устанавливают на курс перед

взлетом в обычном порядке по показанию ГИК-1. Если же вылет производится с аэродрома, где горизонтальная составляю­щая геомагнитного поля слишком мала, то для установки ортодромического курса на ГПК-52 необходимо:

1. Вырулить на ВПП и установить самолет строго по ее оси.

2. Установить на ГПК-52 ортодромический курс, равный ПМПУ данного аэродрома.

3. В дальнейшем ГПК-52 будет указывать ОМК относительно меридиана аэродрома вылета. В полете переводить ГПК-52 вруч­ную недопустимо, так как система отсчета будет нарушена.

4. При подлете к аэродрому посадки, где горизонтальная со­ставляющая геомагнитного поля также мала, рассчитать азиму­тальную поправку, приняв меридиан этого аэродрома за меридиан места самолета, затем с помощью задатчика курса довернуть шка­лу ГПК-52 на величину рассчитанной поправки, взятой с обратным знаком.

5. Подход к аэродрому и заход на посадку выполнять по ГПК-52, принимая его показания за магнитный курс, определяемый относительно магнитного меридиана данного аэродрома.

Г л а в а 24

Выбор режима полета на самолетах с гтд и расчет рубежа возврата

1. Особенности самолетовождения высотно-скоростных самолетов

Современные самолеты с ГТД, применяемые в ГА, рассчитаны на экономичную эксплуатацию на больших высотах и больших скоростях полета. Самолетовождение высотно-скоростных самоле­тов имеет целый ряд особенностей, которые необходимо учитывать как^; при подготовке к полету, так и в процессе самого полета. Самолетовождение на больших высотах (от 6000 м и выше) имеет следующие особенности:

1. Трудность ведения визуальной ориентировки вследствие ухудшения видимости ориентиров мелких и средних размеров и невозможности их детального распознавания. При дымке ведение визуальной ориентировки еще больше затрудняется. Кроме того, полет на большой высоте проходит в большинстве случаев за обла­ками, что вообще исключает ведение визуальной ориентировки.

В ясную погоду при отсутствии дымки ведение визуальной ориентировки с больших высот облегчается большой дальностью видимости крупных ориентиров, контуры которых хорошо про­сматриваются до дальностей, равных десятикратной высоте. Зимой в ясную погоду с высоты 10000 м дальность видимости крупных городов достигает 100— 120км, а летом — 70—80 км. Но при незначительном ухудшении условий видимости контуры крупных ориен­тиров различаются на удалении, равном семи высотам полета, а характерные отличительные признаки этих ориентиров распозна­ются в зоне с радиусом, равным только двум высотам полета.

Вследствие того что ведение визуальной ориентировки на боль­шой высоте затруднено, экипаж должен уметь осуществлять само­летовождение с помощью технических средств. Эта особенность вы­зывает необходимость оснащения высотных самолетов более совер­шенным навигационным оборудованием, а летный состав застав­ляет знать это оборудование и уметь грамотно его применять.

2. Снижение точности визуального определения места самоле­та. Если при полете на средних высотах незначительные угловые ошибки при глазомерном определении вертикали не вызывают больших отклонений в определении места самолета, то эти же угловые ошибки, допущенные в полете на больших высотах, влекут за собой большие линейные отклонения и снижают точность опреде­ления места самолета. Неточность отметок места самолета на карте приводит к ошибкам в расчете путевой скорости и снижает точность определения угла сноса и фактического путевого угла.

Ввиду трудности самолетовождения на больших высотах; эки­пажу предусмотрена помощь службой движения, которая ведет радиолокационный контроль за полетом самолетов и по требова­нию экипажа сообщает фактические координаты МС, обеспечивает необходимой информацией о воздушной обстановке и метеорологи­ческих условиях полета.

Для достижения достаточной точности самолетовождения необ­ходимо, чтобы экипаж использовал в комплексе все технические средства.

3. Увеличение влияния ветра. На больших высотах скорость ветра составляет в среднем 100 км/ч, а максимальное значение ветра может достигать 300 км/ч. Нередко в зоне струйных течений скорость ветра превышает 600—800 км/ч. Вследствие этого Даже при больших скоростях полета угол сноса может достигать 10°—15° и неучет ветра может привести к значительным уклонениям от ЛЗП.

Большая скорость ветра вызывает значительное расхождение путевой скорости с воздушной, и поэтому точное счисление пути возможно лишь при знании путевой скорости самолета. Эта осо­бенность самолетовождения также приводит к необходимости обя­зательного учета ветра.

4. Увеличение дальности действия радиотехнических средств. При полетах на больших высотах увеличивается дальность дейст­вия наземных радиолокационных станций, средств связи и радио­технических систем самолетовождения. Поэтому имеется более ши­рокая возможность использования их для контроля пути и сохра­нения ориентировки.

Однако надо учитывать, что при полете на больших скоростях, особенно при полетах в облаках и осадках, возникают сильные электростатические помехи, уменьшающие точность пеленгования радиостанций с помощью радиокомпаса. В облаках и осадках даль­ность действия радиокомпаса по приводным радиостанциям может сократиться до 30—50 км. Подстройку и перестройку радиокомпа­са необходимо производить до входа самолета в облачность.

На больших высотах возрастают ошибки в определении момен­та пролета радиостанции с помощью радиокомпаса. Величина за­паздывания момента пролета радиостанции может достигать рас­стояния, равного одной — трем высотам полета. Наибольшая точность пеленгации радиостанций с помощью радиокомпаса полу­чается на расстоянии до радиостанции не ближе трехкратной высо­ты полета и не далее прямой геометрической видимости.

5. Большие ошибки в определении высоты барометрическим высотомером. С увеличением высоты полета возрастают не только инструментальные ошибки барометрических высотомеров. Большие погрешности в показании высоты на скоростных самолетах возни­кают также вследствие того, что к высотомеру трудно подвести фактическое атмосферное давление. Давление воздуха, поступаю­щего в высотомер, несколько отличается от фактического давления, что приводит к появлению так называемых аэродинамических оши­бок.

Значительные суммарные ошибки в определении высоты по ба­рометрическим высотомерам вызывают необходимость эшелони­ровать полеты на больших высотах через больший безопасный ин­тервал по сравнению с безопасным интервалом, установленным для средних высот.

6. Уменьшение часового расхода топлива по мере увеличения высоты при полете на одном и том же режиме. Часовой расход топ­лива на самолетах с ГТД при полете на одном и том же режиме зависит от высоты полета. Чем меньше высота полета, тем больше часовой расход топлива. В связи с этим дальность полета самолета с ГТД на больших высотах значительно больше, чем при полетах на средних и особенно малых высотах. Поэтому определение наи­выгоднейшей высоты полета и места начала снижения на самоле­тах с ГТД приобретает особо важное значение.

7. Выполнение полета на больших высотах связано с большими истинными воздушными скоростями. Вследствие уменьшения плот­ности воздуха с подъемом на высоту при постоянной скорости по прибору истинная скорость будет увеличиваться. Если на высоте полета 2000 м истинная скорость отличается от приборной на 10%, то на высоте 8000 м это отличие достигает 50%.

При полетах на скоростях более 300 км/ч в показаниях указате­ля скорости возникает ошибка за счет сжимаемости воздуха. Эта ошибка в зависимости от скорости и высоты полета может дости­гать больших значений и должна учитываться при расчете скорости полета. Все это требует обязательного расчета для целей самоле­товождения истинной воздушной скорости.

Полеты на больших скоростях усложняют работу всего экипажа и особенно штурмана. Сама обстановка полета требует быстрых действий

п ри навигационных расчетах и установке данных на аппаратуре. Все это требует от штурмана лучшей подготовки и четкости в работе.

8. Необходимость учета по­правки в показания термометра наружного воздуха. На самолетах с ГТД для измерения темпе­ратуры наружного воздуха уста­навливается термометр ТНВ-15. Вследствие нагревания его чув­ствительного элемента в затор­моженном потоке показания термометра становятся завышенны­ми. Поэтому для определения фактической температуры наружного воздуха необходимо в пока­зания термометра вводить поправки, которые определяются по шкале, составленной специально для термометра ТНВ-15 (см. рис. 6.2). Для пользования шкалой поправок истинную воздушную скорость полета отсчитывают по узкой стрелке КУС.

9. Увеличение радиуса и времени разворота. Большие скорости полета значительно увеличивают радиус и время разворота. Обыч­но эти величины рассчитывают на НЛ-10М, как это показано в гл. 22. Однако некоторые расчеты, например, времени разворота на 360°, можно произвести в уме. Для этого следует помнить, что вре­мя разворота t₃₆₀, измеренное в секундах, численно равно при кре­не 10° истинной скорости V_и км/ч, при крене 20° — примерно ¹/₂ V_и км/ч и при крене 15° — ²/₃V_и км/ч.

Пример. V_и = 600 км/ч. Определить продолжительность разворота на 360° при кренах самолета 10, 20 и 15°.