Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Konpekt_lektsiy_po_VN_2015_g

.pdf
Скачиваний:
204
Добавлен:
22.04.2018
Размер:
5.07 Mб
Скачать

Фонд электронной библиотеки СЛУ ГА филиала ФГБОУ ВПО УВАУ ГА (И)

Учебное пособие по дисциплине «Воздушная навигация».

Конспект лекций по навигации.

Курс первоначальной подготовки пилота - любителя.

Сасово. 2015 г.

1

Составлено в соответствии с Государственными требованиями к минимуму содержания и уровню подготовки выпускника по специальности 162103 (25.02.04).

Составил: преподаватель Е.Р. Минаев.

ОДОБРЕНО:

Цикловой комиссией «Безопасность полетов и специальные дисциплины» Протокол от « »____________2015 г. № ___

Председатель ц/к ______________ / С.А. Чернышов/

РЕЦЕНЗЕНТ: Главный штурман училища С.Н. Селиванов.

Предлагаемое учебное пособие является пособием для обучаемого, при самостоятельном освоении учебной дисциплины и конспектом лекций для преподавателя (инструктора) при изложении учебного материала на занятиях.

Материал учебного пособия охватывает программу первоначальной теоретической подготовки пилота – любителя и содержит необходимый графический материал, для его демонстрации в процессе лекции, с использованием электронной проекционной аппаратуры.

Учебный материал на электронных носителях, в отличие от учебника, позволяет, при наличии элементарных навыков работы с ПЭВМ, вносить дополнения, изменения, расширять содержание тем и объем изучаемого материала.

2

Содержание.

Стр.

5.1.1.

Основы воздушной навигации.

5 - 26

5.1.2.

Авиационная картография.

26 - 51

5.1.3. Земной магнетизм и курсы ВС.

52 - 64

5.1.4. Высота и скорость полета.

65 - 81

5.1.5. Влияние ветра на полет самолета.

82 - 97

5.1.6.

Визуальная ориентировка.

98 - 116

5.1.7. Применение угломерных радионавигационных систем.

117 - 161.

5.1.8.

Заход на посадку по ОСП.

162 - 166

Тема 5.1.1. Основы воздушной навигации.

Вопросы темы:

1.Основные определения и термины. Единицы измерения.

2.Классификация технических средств самолетовождения.

3.Форма и размеры Земли.

4.Основные точки, линии и круги на земном шаре.

5.Направления на земной поверхности, единицы измерения, порядок отсчета.

6.Системы координат.

7.Система счисления времени.

8.Виды времени.

9.Синхронизация хода часов. Сверка времени.

10.Определение моментов восхода и захода Солнца.

1.Основные определения и термины. Единицы измерения.

Аэронавигация – наука, изучающая способы и технологии управления пространственно-временной траекторией движения воздушного судна, осуществляемые летным экипажем в полете.

Самолетовождение – комплекс действий экипажа и наземных служб ОВД, направленный на обеспечение точного, надежного и безопасного

3

выполнения полетов по заданным (установленным) пространственновременным траекториям.

1.1Единицы измерения расстояний.

1 морская миля = 1852 м. = 1,852 км; NM – Nautical Miles.

1 SM статутная (английская) миля = 1609

м. = 1,609 км.

1 дюйм (inch)

= 25,4 мм.

1мм. = 0,0394 .

1 = 2,54 см.

1 = 12

(1 ft =

12 inches)

1.2 Единицы измерения скоростей.

1 узел (knot) = 1 NM / h (морская миля / час) = 1.852 км/час.

Вертикальная скорость: V ft / min. V m / s.

1.3Единицы измерения давления.

1 гектопаскаль = 1 миллибару.

(1 hPa = 1 mb)

1 hPa = 0,75 mm of mercury.

(0,75 мм рт ст.)

1000 mb = 750 мм рт ст.

1013,2 mb = 760 мм рт ст.

1 дюйм рт ст = 33,863 миллибара.

(1 inch of mercury = 33,863 mb)

760 мм рт ст = 29,92 дюйма рт ст.

 

Примечание. При переводе единиц давления из одной системы измерения в другую, для исключения ошибок, рекомендуется пользоваться переводными таблицами.

1.4. Единицы измерения веса.

1 фунт = 0,45359 кг.

(1 ibs = 0,45359 kg.)

1 kg = 2,2046 ibs.

 

1метрическая тонна (metric ton) = 2204,6 фунта.

1.5.Единицы измерения температуры.

0С - температурная шкала Цельсия.

0F -

температурная шкала Фаренгейта.

0K -

температурная шкала Кельвина.

t 0С

= ( t 0F - 320 ) / 1,8.

4

t 0F = 1,8 t 0С + 320

t 0 К = t 0С + 2730

1.6. Единицы объема.

1

английский галлон =

4,546 литра.

1

литр = 1000 кубических см. = 0,2205 английского галлона.

 

1 английский галлон =

1,2205 условного галлона.

 

1 условный галлон =

0, 830 английского галлона.

1.7. Условные обозначения, используемые в международной практике.

1.7.1 QNE - уровень стандартного атмосферного давления соответствующий 760 мм рт ст или 1013,2 миллибара, или 29,92 дюйма рт ст.

1.7.2 QNH - атмосферное давление на среднем уровнем моря. Соответствует давлению, приведенному к уровню моря (Р приведенное).

1.7.3.QFE - атмосферное давление на уровне аэродрома или порога ВПП.

1.7.4.TL - эшелон перехода.

1.7.5.ТА - абсолютная высота перехода. ТА измеряется по давлению QNH.

При достижении ТА в режиме набора высоты, шкалы барометрических высотомеров переставляют с QNH на QNE.

1.7.6.ТН - относите6льная высота перехода, на которой, при снижении,

шкалы барометрических высотомеров переставляют с QNE на QNH.

2. Классификация технических средств самолетовождения.

По месту расположения технические средства делятся на самолетные (бортовые) и наземные.

По характеру использования — на автономные и неавтономные.

Автономными называются средства, применение которых не требует специального наземного оборудования.

Неавтономными называются средства, которые выдают информацию на основе их взаимодействия с наземными устройствами.

По принципу действия технические средства самолетовождения делятся на четыре группы:

5

1.Геотехнические средства самолетовождения позволяют измерять различные параметры естественных (геофизических) полей Земли. К этой

группе относятся магнитные компасы, барометрические высотомеры, указатели воздушной скорости, термометры наружного воздуха, часы, гирополукомпасы, дистанционные гиромагнитные и гироиндукционные компасы, курсовые системы и др,

2.Радиотехнические средства самолетовождения, основанные на измерении параметров электромагнитных полей, излучаемых специальными устройствами, находящимися на борту воздушного судна или на земле. К ним относятся самолетные радиокомпасы и связные радиостанции, радиовысотомеры, самолетные радиолокационные станции, доплёровские измерители путевой скорости и угла сноса, наземные радиопеленгаторы, приводные и радиовещательные станции, радиомаяки, радиомаркеры, наземные радиолокаторы и др.

Самолетное радионавигационное оборудование и наземные радиотехнические устройства образуют системы самолетовождения.

По дальности действия последние делятся на системы дальней навигации (свыше 1000 км), ближней навигации (до 1000 км) и системы посадки.

3. Астрономические средства самолетовождения, основаны на использовании небесных светил. К этой группе средств относятся астрономические компасы, авиационные секстанты и астрономические ориентаторы.

4. Светотехнические средства самолетовождения, основаны на использовании бортовых или наземных источников света. К этой группе средств относятся светомаяки, прожекторы, посадочные огни и др.

3. Форма и размеры Земли.

Земля имеет сложную геометрическую форму. По предложению немецкого ученого Листинга в 1873 г., с очень большой степенью приближения, за форму Земли принят геоид.

На рис. 1.1 жирной линией показана поверхность геоида.

6

Рис. 1.1. Поверхность геоида

Геоид - тело, ограниченное уровенной поверхностью, совпадающей с поверхностью Мирового океана в спокойном состоянии.

Характерным для уровенной поверхности является то, что она в каждой своей точке нормальна (перпендикулярна) к направлению действия силы тяжести g (рис. 1.2). Геоид наиболее реально отражает поверхность Земли, но не имеет простого математического описания, следовательно, неудобен для решения задач в аэронавигации и геодезии.

В связи с этим поверхность геоида заменяютаппроксимируют поверхностью эллипсоида вращения, которая имеет правильную геометрическую форму и допускает применение математического моделирования.

 

 

 

Уровенная

Мировой океан

 

 

 

поверхность

 

 

 

 

Р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 1.2 Уровенная поверхность.

7

Земной эллипсоид вращения получается при вращении меридианного эллипса вокруг его малой оси (рис. 1.3). Форма этого эллипсоида описывается двумя геометрическими параметрами:

-большой полуосью а;

-малой полуосью b .

Рис. 1.3. Земной эллипсоид вращения

Геометрический центр эллипсоида вращения совмещен с центром масс Земли, его малая полуось - с осью вращения Земли, а большая полуось - с плоскостью экватора Земли.

Земной эллипсоид вращения, ориентированный в теле Земли, называется референц-эллипсоидом. В 1946 г. эллипсоид профессора Ф.Н. Красовского был принят в качестве референц-эллипсоида со следующими параметрами:

-большая полуось а = 6 378 245 м;

-малая полуось b = 6 356 863 м;

-полярное сжатие с = (a-b)/b = 1/298,3.

По современным данным отклонение земного эллипсоида Красовского от геоида не превышает 100 м, а в пределах территории России и соседних с ней государств не превышает 40м. Этот эллипсоид положен в основу всех геодезических и картографических работ, выполняемых ранее в СССР, а теперь на территории России.

Для упрощения навигационных расчетов форму Земли принимают за шар с радиусом (сферы) R= 6 371 116 м, что соответствует радиусу шара, эквивалентного по площади поверхности земному эллипсоиду Красовского.

Для приближенных расчетов радиус земного шара принимают равным 6 371 км.

8

4.Основные точки, линии и круги на земном шаре.

Вавиационной картографии приняты следующие определения точкам, линиям и кругам на поверхности земного шара (рис. 1.4):

Ось вращения Земли - прямая линия, вокруг которой происходит суточное вращение Земли.

Полюса Земли - точки пересечения оси вращения Земли с ее поверхностью. Северным (Рс) является тот полюс, на котором, если смотреть на него сверху, вращение Земли происходит против хода часовой стрелки. Противоположный полюс является Южным (Рю).

Экватор Земли - большой круг, плоскость которого перпендикулярна оси вращения Земли. Экватор делит земной шар на два полушария: Северное и

Южное.

Параллель - малый круг, плоскость которого параллельна плоскости экватора.

Истинный меридиан - большой круг, плоскость которого проходит через полюсы Земли.

Начальный (нулевой) меридиан - меридиан, проходящий через центр Гринвичской астрономической обсерватории, находящейся в Англии вблизи Лондона. Начальный меридиан делит земной шар на Восточное и Западное полушария.

Рис. 1.4. Точки, линии и круги на поверхности земного шара

9

МПО = А (ΔМ)

Плоскость экватора и плоскость начального меридиана являются основными плоскостями, относительно которых определяют положение любой точки на земной поверхности.

5. Направления на земной поверхности, единицы измерения.

При работе с картой, направление измеряют относительно истинного или географического меридиана потому, что на полетных картах нанесены истинные меридианы. Направление, измеренное относительно этого меридиана, называют истинным. Истинный пеленг указывают углом, который отсчитывают в плоскости горизонта от северного направления истинного меридиана по ходу часовой стрелки от 0 до 360°.

Азимут (А) или истинный пеленг ориентира (ИПО) - угол, заключенный между северным направлением истинного меридиана, проходящего через точку наблюдателя и направлением на ориентир (рис. 1.5, а).

Си

Азимут

ориентир наблюдатель

Рис. 1.5. а. Азимут (истинный пеленг ориентира).

Азимут (ИПО) измеряют в градусах от северного направления истинного меридиана по ходу часовой стрелки от 0 до 360°. Азимут (ИПО) на карте измеряется транспортиром.

Магнитный пеленг (МП) или магнитный пеленг ориентира (МПО) - угол, заключенный между северным направлением магнитного меридиана, проходящего через точку наблюдателя и направлением на ориентир (рис.1.5.б)

Азимут от магнитного пеленга отличается на величину магнитного склонения (ΔМ).

Си См

М

Магнитный пеленг

АМПО

ориентир наблюдатель

Рис. 1.5. б. Магнитный пеленг (магнитный пеленг ориентира).

10

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]