3.3. Расчет наивыгоднейших режимов полета

Каждый полет требует отдельного расчета наивыгоднейшего режима с учетом фактической обстановки: метеорологических условий, скорости и направления ветра по высотам, рельефа местности и расстояния от аэродрома вылета до аэродрома посадки.

Расчет наивыгоднейших режимов полета сводится к трем основным этапам:

• определению наивыгоднейшей высоты полета;

• определению режима работы двигателя для полета на выбранной высоте;

• определению необходимого количества топлива.

3.4. Расчет наивыгоднейшей высоты полета

При безветрии или при одинаковом ветре на всех высотах наивыгоднейшими будут следующие высоты (в зависимости от дальности беспосадочного полета):

при дальности 300 км— высота 1 000 м (3280ф),

600 при дальности км — высота 2000 м (6560ф).

Указанные наивыгоднейшие высоты могут служить только для общей ориентировки при выборе высоты. При наличии сведений о ветре по высотам наивыгоднейшую высоту полета нужно определять расчетом.

При одной и той же мощности двигателя и одинаковом часовом расходе топлива истинная воздушная скорость самолета на высоте больше, чем у земли. Прирост скорости получается благодаря уменьшению сопротивления воздуха. Для самолетов Ан-2 прирост скорости на крейсерских режимах составляет в среднем 5 км/ч на каждые 1 000 м высоты.

В табл. 1 приведена схема расчета наивыгоднейшей высоты.

Буквами ∆V (п. 6) в схеме расчета обозначен прирост скорости за счет уменьшения сопротивления при равной на всех высотах крейсерской мощности двигателя.

Направление и скорость ветра в схеме расчета (пп. 2 и 3) следует выписать из прогноза ветра, который выдается пилоту дежурным синоптиком перед полетом вместе с бюллетенем погоды. Направление ветра дается метеорологическое, т. е. «откуда дует», а скорость ветра указывается в километрах в час.

Таблица 1

Схема расчета наивыгоднейшей высоты при истинном путевом угле (ИПУ=260°)

№	Навигационные элементы	Числовое значение
1	Высота, м	500	1000	1500	2000	3000
2	Направление ветра (метеорологическое — «откуда дует»), град	70	60	50	30	360
3	Скорость ветра, км/ч	10	20	30	30	40
4	Угол ветра, град	170	160	150	130	100
5	Разность между путевой и истинной скоростями за счет ветра (W—V), км/ч	+10	+19	+26	+18	+2
6	Прирост скорости по высотам (∆V) км/ч	2	5	7,5	10	15
7	Суммарный прирост скорости за счет высоты и ветра [(W—V)+∆V], км/ч	12	24	33,5	28	17

Значения (W— V) по углу ветра приведены в табл. 2. Эти значения можно определять для различных высот также с помощью любого навигационного вычислителя, позволяющего определять путевую скорость или непосредственно разность между путевой и воздушной скоростями.

Определение эффективности ветра (W — V). В верхней горизонтальной строке табл. 2 указана скорость ветра, а в левой вертикальной колонке — метеорологический угол ветра. Угол ветра — это угол между трассой и направлением ветра.

Таблица 2

Определение W— V по углу ветра для самолета с крейсерскими воздушными скоростями 150—220 км/ч

Угол ветра, град		Скорость ветра, км/ч
		5	10	15	20	25	30	35	40	45	50	60	70	80	Попутный ветер + Встречный ветер -
Метеорологический угол ветра равен углу между направлением ветра («откуда дует») и направлением полета	0	5	10	15	20	25	30	35	40	45	50	60	70	80
	5	5	10	15	20	25	30	34	39	44	49	59	69	79
	10	5	10	15	20	25	29	34	39	44	49	59	69	79
	15	5	10	15	19	24	29	34	38	43	48	58	68	78
	20	5	9	14	19	24	29	33	38	43	48	58	67	77
	25	5	9	14	18	23	28	32	37	42	47	56	66	76
	30	4	8	13	17	22	27	31	36	40	45	54	64	74
	35	4	8	12	16	21	26	30	34	39	43	52	62	71
	40	4	8	12	16	20	24	28	32	37	41	50	59	69
	45	3	7	11	15	19	22	26	30	35	39	47	56	66
	50	3	6	10	13	17	20	24	28	33	36	44	53	62
	55	3	6	9	12	16	19	22	26	30	33	41	49	58
	60	2	5	8	11	14	17	20	23	27	30	37	45	54
	65	2	4	7	9	12	15	18	21	25	27	33	41	49
	70	2	3	6	8	10	13	16	18	21	23	29	36	44
	75	1	3	5	6	8	10	13	15	18	20	25	31	38
	80	1	2	3	4	6	8	10	12	14	16	20	26	32
	85	1	1	2	3	4	5	7	8	10	12	15	20	25
	90	0	0	1	1	2	3	4	4	6	7	10	14	18
	95	0	1	1	1	0	0	1	1	2	3	5	8	11
	100	1	2	2	2	2	3	2	2	2	2	0	2	4
	105	1	2	3	4	4	5	5	6	6	6	6	5	3
	110	2	3	5	6	7	8	8	9	10	10	11	11	11
	115	2	4	6	7	9	10	12	13	14	15	17	18	18
	120	2	5	7	9	11	13	15	16	18	20	22	24	26
	125	3	5	8	10	13	15	18	19	21	24	27	30	33
	130	3	6	9	12	15	18	21	23	25	27	32	36	40
	135	4	7	10	13	16	20	24	26	28	31	37	42	46
	140	4	8	11	15	18	22	26	29	32	35	42	48	54
	145	4	8	12	16	16	20	27	31	35	38	46	52	59
	150	4	9	13	17	21	25	29	33	38	41	49	56	64
	155	4	9	13	18	22	26	30	35	39	44	52	60	69
	160	5	10	14	19	23	28	32	37	41	46	55	64	73
	165	5	10	14	19	24	28	33	38	42	47	57	66	75
	170	5	10	15	19	24	29	34	39	43	48	58	67	77
	175	5	10	15	20	25	29	34	39	44	49	59	69	79
	180	5	10	15	20	25	30	35	40	45	50	60	70	80

Таблица рассчитана по метеорологическому углу ветра: отсчет угла производят от направления «откуда дует» ветер, т. е. так, как синоптик записывает его в бюллетене погоды.

Чтобы избежать ошибок в определении угла ветра, рекомендуется пользоваться азимутальным кругом, изображенным на рис. 3.2

В примере на рис. 3.2 ветер имеет метеорологическое направление («откуда дует») 40°, а направление полета («куда летит») 260°. Угол между этими двумя направлениями и есть метеорологический угол ветра. Пользуясь, рис. 3.2, угол ветра всегда определяют по одному и тому же правилу: от направления ветра «откуда дует» нужно отсчитать число градусов до направления «куда летит». При этом нужно брать тот угол, который меньше 180°, так как табл. 2 составлена для углов ветра от 0 до 180°, а при углах больше 180° значения (W—V) повторяются.

Наивыгоднейшую для полета высоту после расчета по приведенной схеме определяют по признаку наибольшего суммарного прироста (или наименьшего суммарного уменьшения) скорости (табл. 1, п.7).

Рис.3.2 Азимутальный круг

Цифры суммарного прироста получаются путем сложения соответствующих величин из (см. табл. 1. п.п.5 и 6).

В примере, приведенном в табл. 1, наивыгоднейшая высота получилась 1500 м. На этой высоте ветер увеличивает скорость самолета на 26 км/ч, а за счет уменьшения сопротивления скорость увеличивается на 7,5 км/ч. Суммарный прирост скорости получился 33,5 км/ч. На всех других высотах суммарный прирост скорости получился меньше, чем на высоте 1500 м.