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:

а) месторасположения (координаты);

б) частоту и позывные;

в) вид передачи;

г) время работы и мощность.

В комплексе с геотехническими средствами радиокомпас поз­воляет решать следующие задачи самолетовождения:

1) выполнять полет от радиостанции или на нее в заданном направлении;

2) осуществлять контроль пути по направлению и дальности;

3) определять момент пролета радиостанции или ее траверза;

4) определять место самолета и навигационные элементы по­лета;

5) выполнять пробивание облачности и заход на посадку в сложных метеоусловиях.

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;

с выходом в КПМ (ППМ).

Пеленги, определяемые при полете от радиостанции, можно ис­пользовать для контроля пути по направлению.

При полете от радиостанции контроль пути по направлениюосуществляется сравнением МПС с ЗМПУ. В результате этого сравнения определяется боковое уклонение 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 меньше, — левее (рис. 13.1).

Боковое уклонение и фактический угол сноса определяются по формулам:

БУ = МПС - ЗМПУ; УС_ф = МПС - МК;

УС_ф = КУР - 180°.

Магнитный пеленг самолета

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 (рис. 13.2).

Пример.ЗМПУ=64°; МК_р=70°; КУР = 178°. Определить МПС, БУ и УС_ф. Решение. 1. МПС=МК± α =70°—2°=68°.

2. БУ=МПС—ЗМПУ =68°- 64° = +4°.

3. УС_ф = КУР—180°= 178°—180°= — 2° или УС_ф = МПС—МК_Р= 68°— 70°= —2°.

Полет от радиостанции с выходом на ЛЗПприменяется при значительном уклонении самолета от ЛЗП, а также в случаях, когда необходимо строго следовать по ЛЗП. Полет выполняется в такой последовательности (рис. 13.3):

1. Точно пройти радиостанцию с МК_р или МК=ЗМПУ.

2. Через 5—15 мин полета отсчитать КУР и определить МПС.

МПС = МК + КУР ± 180° или МПС = МК ± α.

3. Сравнением МПС с ЗМПУ определить сторону и величину бокового уклонения:

БУ = МПС - ЗМПУ; УС_ф = КУР - 180°.

4. Задаться углом выхода, рассчитать МК_вых и вывести само­лет на ЛЗП. Угол выхода У_вых берется в пределах 20—90°. МК_вых = ЗМПУ±У_вых («+» при левом уклонении, «—» при пра­вом уклонении).

5. Определить момент выхода самолета на ЛЗП по КУР_вых = 180°±У_вых («+» при правом уклонении, «—» при левом укло­нении).

6. После выхода на ЛЗП установить самолет на МК_сл = МК_Р —(±БУ) или МК_сл = ЗМПУ— (±УС_ф).

7. Дальнейший контроль пути по направлению осуществлять сравнением определяемых МПС с ЗМПУ или по КУР_сл = 180°+(±УС_ф).

Пример.ЗМПУ = 90°; МК_Р=88°; КУР=188°; У_вых = 30°. Определить дан­ные для выхода на ЛЗП и следования по ней. Решение. 1. Определяем МПС, БУ и УС_ф.

МПС = МК ± α = 88° + 8° = 96°; БУ = МПС — ЗМПУ = 96° — 90° = 6°;

УС_ф = КУР — 180° = 188° — 180° = + 8°.

2. Рассчитываем МК_вых и КУР_вых

МК_вых = ЗМПУ ± У_вых = 90° - 30° = 60°;

КУР_вых = 180° ± У_вых = 180° + 30° = 210°.

3. Находим МК_сл и КУР_сл

МК_сл = МК_Р — (± БУ) = 88° - (+ 6°) = 82°;

МК_сл = ЗМПУ — (± УС_ф) = 90° — (+ 8°) = 82°;

КУР_сл = 180° + (± УС_ф) = 180° + (+ 8°) = 188°.

Полет от радиостанции с выходом в КПМ (ППМ)применяет­ся, когда уклонение самолета от ЛЗП или оставшееся расстояние до КПМ (ППМ) малы. Полет выполняется в такой последователь­ности (рис. 13.4):

1. Точно пройти радиостанцию с МК_р или МК=ЗМПУ.

2. Через 5—15 мин полета отсчитать КУР и определить МПС:

МПС = МК + КУР ± 180° или МПС = МК ± α.

3. Сравнением МПС с

ЗМПУопределить сторону^:и величину бокового уклоне­ния:

БУ = МПС - ЗМПУ; УС_ф= КУР-180°.

4. По пройденному и оставшемуся расстоянию или времени определить ДП и рассчитать ПК по формулам:

ДП=S_пр/S_ocт· БУ; ПК = БУ + ДП

или с помощью НЛ-10М (рис. 13.5).

5. Определить курс следования в КПМ (ППМ) и установить на него самолет:

МК_КПМ = МК_р — (± ПК)

6. Дальнейший контроль пути по направлению осуществляет­ся выдерживанием рассчитанного МК_КПМ

Пример.ЗМПУ=92°; МК_Р = 85°; КУР =183°; t_пр=14 мин; t_ocт = 11 мин. Определить данные для полета в КПМ (ППМ). Решение. 1. Находим МПС и БУ;

МПС = МК ± а = 85° + 3° = 88°. БУ = МПС — ЗМПУ = 88° — 92° = — 4°.

2. Рассчитываем ДП и ПК:

ДП= t_пр/ t_ocт· БУ = 14/11· 4

ПК = БУ + ДП = (— 4°) + (— 5°) = — 9°.

3. Определяем МК для следования в КПМ:

МК_КПМ = МК_р — (± ПК) = 85° — (— 9°) = 94°.

Полет на радиостанцию

Полет на радиостанцию может быть выполнен пассивным или активным способом.

В свою очередь активный полет на радиостанцию может быть выполнен одним из следующих способов;

1) с выходом на ЛЗП;

2) с выходом в КПМ (ППМ);

3) с любого направления подбором курса следования. Пеленги, определяемые при полете на радиостанцию, можно

использовать для контроля пути по направлению.

Контроль пути по направлениюпри 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

Рис. 13.6. Контроль пути по направлению при полете на радиостанцию

правее ЛЗП, если больше, — левее ЛЗП (рис. 13.6).

Магнитный пеленг радиостанции

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. радиостанция справа впереди, а знак минус, — если α = КУР—360°, т. е. радиостанция слева впереди (рис. 13.7).

Дополнительная поправка, боковое уклонение и фактический угол сноса определяются по формулам:

ДП = ЗМПУ — МПР;

БУ = S_ост/S_пр·ДП;

УС_ф = (±УС_р) + (±БУ)

или с помощью НЛ-10М (рис. 13.8).

Пример.ЗМПУ=40°; МК_Р = 35°; КУР=10°; S_пр = 70 km; S_ост = 43 км. Оп­ределить МПР, ДП, БУ, УС_ф.

Решение: 1. Определяем МПР и ДП:

МПР = МК + КУР - 35° + 10° — 45°;

ДП = ЗМПУ — МПР - 40° — 45° = — 5°

2. Рассчитываем БУ, УС_Р и УС_ф:

БУ = S_ост/S_пр·ДП = 43/70 · (—5°) = — 3°

УС_р = ЗМПУ — МКр = 40^е — 35° = + 5°;

УС_ф = (± УС_Р) + (± БУ) = (+ 5°) + (— 3°) = + 2°.

Полетна 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. В этом случае МК.—МПР.

При таком способе вождения продольная ось самолета посто­янно направлена на радиостанцию.

Порядок пассивного способа полета следующий:

1) настроить радиокомпас на радиостанцию, прослушать по­зывные и убедиться в работе радиостанции и радиокомпаса;

2) доворотом самолета установить стрелку указателя на КУР=0°;

3) пилотировать самолет так, чтобы стрелка указателя бы­ла на КУР=0° (рис. 13.9).

При боковом ветре траектория полета искривляется, откло­няясь от первоначального направления на радиостанцию. Кри­вая, по которой движется самолет при боковом ветре, выдержи­вая КУР = 0°, называется радиодромией. Форма и длина радиодромии зависят от воздушной скорости самолета, скорости и угла ветра.

Чем больше скорость бокового ветра, тем больше удлинение пути и отклонение радиодромии от ортодромии.

Пассивный способ полета на радиостанцию имеет следующие недостатки:

а) при наличии бокового ветра самолет следует не по ЛЗП;

б) при сильном боковом ветре заметно удлиняется путь, увели­чиваются время полета и расход топлива;

в) в горной местности вследствие отклонения радиодромии от ЛЗП не обеспечивается безопасность полета;

г) 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 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.

Данный способ является основным при выполнении полетов по воздушным трассам. Порядок его выполнения следующий:

1. Пройти ИМП или ППМ с МК_Р или с МК = ЗМПУ.

2. Через 5—15 мин полета отсчитать КУР, определить МПР, сравнить его с ЗМПУ и определить сторону уклонения самолета от ЛЗП и величину дополнительной поправки (рис. 13.10).

МПР = МК + КУР или МПР = МК ± α; ДП = ЗМПУ — МПР.

3. По пройденному и оставшемуся расстояниям определить боковое уклонение по формуле

БУ = S_ост/S_пр·ДП

или с помощью НЛ-10М.

4. Задаться углом выхода (У_вых берется в пределах 20—90°), рассчитать МК_вых= ЗМПУ± У_вых и вывести самолет на ЛЗП.

5. Определить момент выхода на ЛЗП по КУР_вых=^:360°± У_вых

6. После выхода на ЛЗП установить самолет на МК_сл = МК_Р — (±БУ) или МК_сл = ЗМПУ—(±УС_ф), где УС_ф=(±УС_Р) + (±БУ).

7. Дальнейший контроль пути по направлению осуществлять сравнением определяемых МПР с ЗМПУ или по КУР_сл = 360°+(±УС_ф).

Пример.ЗМПУ=100°; МК_Р=98°; КУР=357°; t_пр==10 мин, t_ocт = 20 мин:

У_вых = 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 и УС_ф:

БУ= t_ост/t_пр·ДП = 20/10·5 = + 10°.

УС_ф = (± УС_Р) + (± БУ) = (+ 2°) + (+ 10°) = + 12°.

3. Рассчитываем МК_сл и КУР_сл

МК_сл = МК_Р — (± БУ) = 98°— (+ 10°) = 88°.

или

МК_сл = ЗМПУ — (± УС_ф) = 100° — ( +12°) =88°;

КУР_сл = 360° + (± УС_ф) = 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:

1. Пройти ИПМ (ППМ) с МК_Р или МК=ЗМПУ (рис. 13.11).

2. 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.

3. По пройденному и оставшемуся расстояниям или времени определить БУ и рассчитать ПК по формулам:

БУ = S_ост/S_пр·ДП;

ПК = БУ + ДП

или с помощью НЛ-10М (рис. 13.12).

Рис. 13.11. Полет на радиостанцию с выходом в КПМ (ППМ)

4. Определить курс следования в КПМ (ППМ) и установить на него самолет:

МК_КПМ = МК_р— (±ПК).

5. Дальнейший контроль пути по направлению осуществлять сравнением определяемых МПР с МПР, который получен в мо­мент определения БУ, или по КУР_сл=360°+(±УС_ф).

Пример.ЗМПУ=80°; МК_Р = 70°; КУР = 4°; t_пр = 15 мин; t _ост = 10 мин. Определить данные для полета в КПМ (ППМ). Решение. 1. Находим МПР и ДП:

МПР = МК ± α = 70° + 4° - 74°;

ДП = ЗМПУ — МПР = 80° — 74° = + 6°.

2.Определяем БУ и ПК:

БУ= t_ост/t_пр·ДП = 10/15·6 = + 4°;

ПК = БУ + ДП = 4° + 6° = + 10°.

3. Рассчитываем МК следования в КПМ, УС_ф и КУР_сл

МК_КПМ= МК_р — (± ПК) = 70° — (± 10°) = 60°;

УС_ф = (± УС_Р) + (± БУ) — (+ 10°) + (+ 4°) = + 14°;

КУР_сл - 360° + (± УС_ф) = 360° Ч- (+ 14°) = 14».

Активный полет с любого направления подбором курса следо­ванияприменяется при выходе на радиостанцию после обхода грозовой деятельности, при восстановлении потерянной ориенти­ровки, когда отсутствуют данные о ветре.

Порядок выполнения полета следующий:

1. Настроить радиокомпас на радиостанцию, доворотом само­лета установить КУР = 0°, заметить курс и продолжать полет с этим курсом.

2. Через 3—5 мин полета отсчитать КУР и определить сторо­ну сноса. Если КУР увеличился, снос левый, если уменьшился, снос правый (рис. 13.13),

3. При изменении КУР бо­лее чем на 2° установить са­молет на КУР следования, предполагая, что УС = ±5°.

При правом сносе КУР_сл = 5°, при левом сносе КУР_сл = 355°.

4. Заметить курс, продолжать полет с этим курсом и следить за изменением КУР.

5. Если КУР снова увеличится (уменьшится), то необходимо ввести вторую поправку ±8°, т. е. взять КУР_сл = 360°+(±8°).

При необходимости вводится третья поправка, равная ±10°, и берется КУР_сл =360°+(±10°).

Если экипажу известно, что снос самолета большой, то вели­чина первой поправки на снос может равняться ±10°.

6. Когда упреждение на снос 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.