Тема 5.1.7 Применение угломерных и УД радионавигационных систем
Вопросы темы:
1. Общая характеристика радионавигационных систем.
2. Основные радионавигационные элементы.
3. Полет на радиостанцию пассивным и курсовым способом.
4. Контроль пути по направлению в полете на радиостанцию.
5. Активный полет на радиостанцию с выходом на ЛЗП.
6. Активный полет на радиостанцию с выходом на ППМ (в КПМ).
7. Контроль пути по направлению в полете от радиостанции.
8. Активный полет от радиостанции с выходом на ЛЗП.
9. Активный полет от радиостанции с выходом на ППМ (в КПМ).
10. Контроль пути по дальности с использованием боковой радиостанции.
11. Контроль пути по дальности и направлению пролетом базового угла 450
по боковой радиостанции.
12. Определение МС пеленгованием двух радиостанций.
13. Определение МС по одной боковой радиостанции.
14. Контроль и исправление пути по направлению и дальности с использованием
автоматических радиопеленгаторов (АРП).
15. Применение наземных РЛС для контроля пути по направлению и дальности, определения МС и навигационных элементов полета.
16. Задачи навигации, решаемые с помощью УДС VOR – DME.
1.Общая характеристика радионавигационных систем.
Радиотехнические средства самолетовождения по месту расположения делятся на наземные и самолетные.
К наземным радиотехническим средствам относятся: приводные и радиовещательные станции, станции радионавигационных систем, радиопеленгаторы, радиомаяки, радиолокаторы и радиомаркеры. Наземные радиотехнические средства принято называть радионавигационными точками (РНТ).
К самолётным(бортовым) радиотехническим средствам относятся: радиокомпасы, самолетные радиолокаторы и радиостанции, специальное самолетное оборудование навигационных систем, доплеровские измерители угла сноса и путевой скорости, радиовысотомеры и т.п.
По дальности действия радиотехнические системы самолетовождения делятся на системы дальней навигации (свыше 1000 км), ближней навигации (до 1000 км) и системы посадки самолетов.
По характеру измеряемых величин радиотехнические системы делятся на следующие группы: угломерные; дальномерные; угломерно-дальномерные; разностно-дальномерные (гиперболические).
Угломерныминазываются такие радиотехнические системы, которые позволяют определять направление от самолета на РНТ или от РНТ на самолет.
Современные угломерные радиотехнические системы позволяют измерять
направления с точностью 0,1—3°. Такая точность достаточна для решения большинства задач самолетовождения.
Дальномерными называются такие радиотехнические системы, которые позволяют определять расстояние (дальность) от самолета до РНТ или от РНТ до самолета.
Угломерно-дальномерными, или смешанными, называются системы, позволяющие одновременно измерять направление и дальность, т. е. позволяют определять одновременно две линии положения и, следовательно, место самолета.
2. Основные радионавигационные элементы.
Основными радионавигационными элементами при использовании радиокомпаса являются:
отсчет радиокомпаса (ОРК);
Радиодевиация (∆Р);
Курсовой угол радиостанции (КУР);
пеленг радиостанции (ПР);
пеленг самолета (ПС).
Курсовым углом радиостанцииназывается угол, заключенный между продольной осью самолета и действительным (ортодромическим) направлением на радиостанцию.
Он отсчитывается от продольной оси самолета по ходу часовой стрелки до направления на радиостанцию от 0 до 360°.
Курсовой угол радиостанции определяется с помощью радиокомпаса и отсчитывается по указателю курсовых углов. Зная величину КУР, можно указать направление на радиостанцию относительно продольной оси самолета. Так, например, если КУР=0, то радиостанция находится впереди самолета, если КУР = 180°, радиостанция позади самолета, если КУР = 90°, радиостанция справа под углом 90°
Отсчетом радиокомпасаназывается угол, заключенный между продольной осью самолета и направлением, которое показывает радиокомпас на пеленгуемую радиостанцию.
Этот угол отсчитывается от продольной оси самолета до измеренного, с помощью радиокомпаса, направления на радиостанцию от 0 до 360°. В общем случае ОРК отличается на некоторую величину (ΔР) от действительного значения КУР. Эту ошибку радиокомпаса в измерении направления на радиостанцию называют радиодевиацией.
Радиодевиация— это угол, заключенный между направлением, которое показывает радиокомпас, и действительным направлением на пеленгуемую радиостанцию. Он отсчитывается от измеренного к действительному направлению на радиостанцию вправо со знаком плюс, влево - со знаком минус.
Радиодевиация является величиной переменной как по знаку, так и по абсолютной величине и зависит от типа самолета, места установки рамочной антенны на самолете, а также от величины КУР.
Радиодевиация при КУР =0, 90, 180 и 270° равна нулю; при КУР 45, 135, 225 и 315° достигает наибольшего значения. Для уменьшения радиодевиации в радиокомпасе имеется механический компенсатор.
При полностью скомпенсированной радиодевиации указатели радиокомпаса показывают курсовой угол радиостанции.
Значения радиодевиации при различных курсовых углах радиостанции приведены на графике радиодевиации, размещенном в кабине пилотов.
Между КУР, ОРК и радиодевиацией существует следующая взаимозависимость:
КУР = ОРК + (± ∆ Р );
ОРК = КУР - (± ∆ Р );
∆ Р = КУР - ОРК.
(см.рисунок)
Пеленгом радиостанцииназывается угол, заключенный между северным направлением меридиана, проходящего через самолет, и действительным направлением на радиостанцию.
Отсчитывается он от северного направления меридиана по ходу часовой стрелки до направления на радиостанцию от 0 до 360°.
Пеленг называется магнитным (МПР), если отсчет ведется от магнитного меридиана, и истинным (ИПР), если отсчет ведется от истинного меридиана.
Пеленги радиостанции рассчитываются по формулам:
МПР = МК + КУР; МПР = КК + (± ∆К) + КУР;
ИПР = ИК + КУР; ИПР = МК + (± ∆М) + КУР;
ИПР = КК + (± ∆К) + (± ∆М) + КУР; ИПР = МПР + (± ∆М).
Между курсом, пеленгом и курсовым углом радиостанции существуют следующие зависимости:
МПР = МК + КУР; ИПР = ИК + КУР; ИПР = МК + (± ∆М) + КУР.
МК = МПР - КУР; ИК = ИПР - КУР;
КУР = МПР - МК; КУР = ИПР - ИК.
Пеленгом самолетаназывается угол, заключенный между северным направлением меридиана, проходящего через радиостанцию, и ортодромическим направлением на самолет.
Пеленг самолета отсчитывается от северного направления меридиана РС по ходу часовой стрелки от 00 до 360°.
Пеленг самолета называется истинным, если отсчет ведется от истинного меридиана, и магнитным, если отсчет ведется от магнитного меридиана.
Пеленги самолета рассчитываются по формулам:
МПС = МПР ± 180°; МПС = МК + КУР ± 180°;
МПС = КК + (±∆к) + КУР±180°; МПС = ИПС - (±∆м).
ИПС = ИПР ± 180°; ИПС = МК + (± ∆м) + КУР ± 180°;
ИПС = КК + (±∆к) + (±∆м) + КУР ± 180°; ИПС = МПС + (±∆м).
Указанные формулы для расчета ИПС используются в том случае, когда разность между долготой радиостанции и долготой самолета менее 2°.
Если эта разность составляет 2° и более, то при расчете ИПС необходимо учитывать поправку на угол схождения меридианов.
Си (с-та)
Поправкой (σ) на угол схождение меридиановназывается угол, заключенный между северным направлением истинного меридиана радиостанции и северным направлением истинного меридиана самолета, перенесенного в точку радиостанции.
Поправка отсчитывается от меридиана радиостанции до меридиана самолета, вправо со знаком плюс, и влево со знаком минус.
Для карт видоизмененной поликонической проекции поправка на угол схождения меридианов определяется по формуле:
σ = (λр −λс) * sin ψ ср.
где λр — долгота радиостанции;
λс — долгота самолета;
ψср — средняя широта листа карты.
ИПС для прокладки на карте, с учетом поправки на угол схождения меридианов, рассчитывается по формуле:
ИПС = КК + (±Δк) + (±∆м) + КУР ± 180° + (±σ).
ИПС = МПС + (±∆м) + (±σ).
3. Пассивный полет и курсовой полет на радиостанцию.
В процессе пассивного полета на радиостанцию, пилот, доворотами курса (МК) в течении всего полета, до момента выхода на приводную
радиостанцию, выдерживает КУР = 00.
Траектория полета имеет вид сложной кривой и называется радиодромией.
КУР = 00
Радиодромия
КУР = 00
РС
КУР = 00
Курсовой полет на радиостанцию, в отличии от пассивного, подразумевает выдерживание курсов (МК) на участках небольшой протяженности, с их периодической коррекцией для выхода на РС.
МК2 Т2 КУР = 00 МК3
Т – время полета
по участкам Т1 КУР = 00 Т3
РС
МК1 КУР = 00