Konpekt_lektsiy_po_VN_2015_g

Траектория полета

Н 760

Н прив Н отн.аэр.

Р аэр. (QFE) Уровень моря (Р прив) (QNH)

Условная изобарическая поверхность 760 мм рт ст. (QNE)

Рис. 3 Классификация барометрических высот полета

Основным прибором измерения высоты в полете является барометрический высотомер ( ВД – 10 или его аналоги).

Для измерения высоты полета необходимо установить на шкале давлений барометрического высотомера давление, соответствующее атмосферному давлению на выбранной изобарической поверхности.

Рис 4. Уровни отсчета высоты полета

71

Измерение высоты полета с использованием барометрического высотомера.

В практике самолетовождения для контроля высоты полета с помощью барометрических высотомеров используют следующие уровни изобарических поверхностей:

1. Уровень стандартного давления 1013,2 mbs (hPa) или 29,92 inches of mercury или 760 мм рт. ст. Этот уровень, условно обозначаемый как QNE, используется для контроля высоты при полете по маршруту на заданном эшелоне.

Высота полета задается эшелоном (FL — Flight Level). По давлению QNE контролируется также высота полета при снижении до эшелона перехода и после высоты перехода при наборе заданного эшелона полета.

2.Средний уровень моря (QNH) — Altitude above sea level based on local station pressure — абсолютная высота над средним уровнем моря по давлению местной станции наблюдения.

Высоту относительно этого уровня называют «Altitude». Давление QNH используется для контроля высоты при полете по маршруту на высотах ниже нижнего эшелона полета.

3.Уровень аэродрома или порога ВПП (QFE).

QFE — Height above airport elevation (or runway threshold elevation) based on local station pressureотносительная высота над превышением аэродрома (или превышением порога ВПП) по давлению местной станции наблюдения.

Высоту относительно этого уровня называют «Height». По давлению QFE контролируется высота полета при снижении ниже эшелона перехода при заходе на посадку, а также после взлета до высоты перехода.

Transition Level (TL) — эшелон перехода — самый нижний эшелон полета, который может быть использован для полета выше (относительной) высоты перехода. При снижении ВС на эшелоне перехода устанавливают давление QNH

или QFE.

Transition Altitude (ТА) — абсолютная высота перехода — абсолютная высота (по давлению QNH), на которой и ниже которой положение ВС в вертикальной плоскости даётся в величинах абсолютной высоты. На абсолютной высоте перехода переставляют давление с QNH на QNE после взлета в наборе заданного эшелона.

72

Transition Height (TH) — относительная высота перехода — относительная высота (по давлению QFE), на которой и ниже которой высота полета контролируется в величинах относительной высоты.

На относительной высоте перехода переставляют давление с QFE на QNE после взлета в наборе заданного эшелона.

Transition Layer — переходный слой — воздушное пространство между высотой перехода и эшелоном перехода. Этот слой используется для перестановки давления, горизонтальные полеты в нем запрещаются.

Для аэродромов, близко расположенных друг от друга, когда требуется координация действий по управлению воздушным движением, устанавливают общий эшелон перехода и общую высоту перехода.

Эшелоны перехода, абсолютные (относительные) высоты перехода указывают на картах инструментального захода на посадку (Approach Chart) и картах стандартных маршрутов прибытия (STAR) и убытия (SID) воздушных судов.

Все относительные высоты на картах захода на посадку даются в скобках рядом с абсолютными.

В случае полета на абсолютной высоте перехода, она должна обеспечить безопасный пролет препятствий по всему маршруту полёта.

Как правило, относительную высоту перехода устанавливают не менее 900 м (3000'). Расчетная относительная высота перехода округляется в сторону увеличения до числа кратного 300 м (1000').

2. Погрешности барометрического высотомера, их учет.

Барометрические высотомеры имеют инструментальные, аэродинамические и методические ошибки.

Инструментальные ошибки ΔHинстр возникают вследствие несовершенства изготовления механизма высотомера, износа деталей и изменения упругих свойств чувствительного элемента.

Они определяются в лабораторных условиях. По результатам лабораторной проверки составляются таблицы, в которых указываются значения инструментальных поправок для различных высот полета.

Аэродинамические ошибки На являются результатом неточного измерения атмосферного давления на высоте полета из-за искажения воздушного потока в месте его измерения, особенно при полете на больших скоростях.

73

Эти ошибки зависят от скорости полета, типа приемника воздушного давления и места его расположения, они определяются при испытаниях самолетов

изаносятся в таблицу поправок.

Вцелях упрощения инструментальные и аэродинамические поправки суммируются, и составляется таблица показаний высотомера с учетом суммарных поправок, которая помещается в кабине пилотов.

Методические ошибки обусловлены несовпадением фактического состояния атмосферы с данными, положенными в основу расчета шкалы высотомера (давление воздуха Ро = 760 мм рт ст., температура t0=+15° С, температурный вертикальный градиент = - 6,5° на 1000 м высоты).

Методические ошибки имеют три составляющие.

Первая – барометрическая ошибка ( Нбар). В полете барометрический высотомер измеряет высоту относительно того, уровня, давление которого установлено на шкале давлений.

Он не учитывает изменение давления по маршруту. Поэтому истинная высота будет изменяться в зависимости от распределения атмосферного давления у Земли. При падении атмосферного давления по маршруту истинная высота будет уменьшаться, при повышении давления – увеличиваться.

Траектория полета в вертикальной плоскости

Высота полета

Нбар

Нбар

(Р0)

Изобарическая поверхность

Н бар

Уровень земной поверхности

(Р1)

Рис. 5. Барометрическая ошибка высотомера.

Барометрическая ошибка (ΔН бар) учитывается следующим образом:

перед вылетом - установкой стрелок высотомера на нуль; перед посадкой - установкой на высотомере давления аэродрома посадки (Р аэр);

при расчете высот полета по маршруту - путем учета поправки на изменение атмосферного давления.

Н бар = (760 – Р прив) * 11 (м)

74

Вторая составляющая - температурная методической ошибка Н темп. – возникает из-за несоответствия фактического распределения температуры воздуха с высотой стандартным значениям, принятым в расчете механизма высотомера. Температурная ошибка особенно опасна при полетах на малых высотах и в горных районах в холодное время года. В практике считают, что для малых высот каждые 3° отклонения фактической температуры воздуха от стандартной вызывают ошибку, равную 1% измеряемой высоты.

Методическая температурная поправка учитывается с помощью навигационной линейки НЛ-10М или расчетом по формуле:

Н темп = ( t0 - 150) : 300 * Н испр.

Третья составляющая - превышения рельефа местности ( Н рел.) возникает потому, что высотомер в продолжение всего полета указывает высоту не над пролетаемой местностью, а относительно уровня изобарической поверхности, атмосферное давление которого установлено на приборе.

Чем разнообразнее рельеф пролетаемой местности, тем больше будут расходиться показания высотомера с истинной высотой.

Траектория полета в вертикальной плоскости
Нист		Высота полета	Нбар
		Нбар
		(Р0)
	Изобарическая	поверхность

Н бар

Уровень земной поверхности

(Р1)

Рис. 6. Методические ошибки барометрического высотомера.

Определение исправленной высоты полета.

Для определения исправленной высоты полета необходимо значение приборной высоты, определенной с помощью барометрического высотомера, исправить на значение инструментальной ( Н инстр) и методической температурной поправки ( Н метод).

Инструментальная поправка Н инстр – определяется по графику (таблице) поправок, размешенному в кабине пилотов.

75

Методическая температурная поправка Н метод - определяется с помощью НЛ – 10 м.

Последовательность определение исправленной высоты полета по известной приборной можно проиллюстрировать следующим образом:

1.Н приборная + ( Н инстр) = Н индикаторная

2.Н индикаторная + ( Н метод) = Н исправленная.

где:

Нприборная – высота по прибору;

Ниндикаторная – приборная высота, исправленная на инструментальную

поправку; Н исправленная – высота, исправленная на инструментальную и

методическую поправки высотомера.

Для определения исправленной высоты с помощью НЛ – 10м используем следующий «ключ»:

	( t0 + tн)		Н испр
шкала 7		шкала 8
		шкала 9

Н инд

где:

(t0 + tн) – сумма температур воздуха у земли и на высоте полета;

Нинд – индикаторная высота = Н приборная + ( Н инстр);

Ниспр – исправленная высота полета.

Для определения температуры воздуха на высоте полета по известной температуре у земли используем формулу:

tн = tо – 6,50 * Н (км).		(– 6,5 0/км) – вертикальный
		температурный градиент.
Пример расчетов.
Дано:		Решение.
Н приб = 1200 м.	1. Определяем индикаторную высоту полета.
Н инстр = + 20 м.	Н инд. = Н приб + ( Н инстр) = 1200 + 20 = 1220м
t0 = - 100.	2. Определяем температуру на высоте полета.
	tн = tо – 6,50 * Н (км) = (-10) – 6,5 * 1,2 = -17,8 ≈ - 18о

76

3.Определяем сумму температур.

( t0 + tн) = (-10) + (-18) = - 280

2. С использованием НЛ-10м определяем Н испр.

-		280
	( t0	+ tн)		Н испр = 1120 м.
шкала 7			шкала 8
			шкала 9
				Н инд (1220м)

Ответ: Н испр = 1120 м.

Определение приборной высоты полета по заданной (Н испр).

Последовательность определение приборной высоты полета по известной исправленной, можно проиллюстрировать следующим образом:

1.Н индикаторная = Н заданная - (ΔН метод).

2.Н приборная = Н индикаторная - ( Н инстр).

Пример расчетов.

Дано:					Решение.
Н зад. = 1500 м.			1. Определяем температуру на высоте полета.
t0 = - 150	tн = tо – 6,50 * Н (км) = (-15) – 6,5 * 1,5 = -24,75 ≈ - 25о
Н инстр = + 30 м.			2.	Определяем сумму температур.
				( t0 + tн) = (-15) + (- 25) = - 400
.			3. С использованием НЛ-10м определяем Н инд.
			- 400
		( t0 + tн)				Н испр = 1500 м.
шкала 7					шкала 8
					шкала 9
						Н инд (1680м)

4.Определяем приборную высоту полета.

Нприб. = Н инд - ( Н инстр) = 1680 – ( 30) = 1650м Ответ: Н приб = 1650 м.

77

Задания для самостоятельной работы.

1. С использованием табличных данных (табл. 1) определить температуру воздуха на высоте полета (tн).

Варианты

Дано:	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
Нпол.	750	900	1200		750	900	1200	900	500	800	750	950	750	600	900
t 0	+10	-5	+12	-5	+15	+20	-12	+7	-8	+10	-5	+20	+10	-12	+15

															Таблица 1.
2. С использованием табличных данных (табл. 2)												определить значения
		исправленной высоты полета Ниспр;
									Варианты
Дано	1		2	3	4	5	6	7		8	9	10	11	12	13	14	15
Нпр	750		900	1200	500	750	900	1200		900	500	800	750	950	750	600	900
t 0	+10		-5	+12	-10	+15	+20	-12		+7	-8	+10	-5	+20	+10	-12	+15
Ни	+10		+20	-15	-10	+15	+10	-20		+10	+15	+20	-15	-10	-15	+20	-10

Таблица 2.

3. Расчет безопасной высоты полета по ПВП.

Одним из важнейших требований безопасности самолетовождения является предотвращение столкновений самолетов с земной поверхностью или препятствиями. Основным способом решения этой задачи является расчет и выдерживание в полете безопасной высоты полета по барометрическому высотомеру.

Безопасной высотой называется минимально допустимая истинная высота полета, гарантирующая воздушное судно от столкновений с земной (водной) поверхностью или препятствиями на ней.

Минимально допустимые истинные безопасные высоты установлены ФАП ПВП ГА РФ для полетов в зоне взлета и посадки, по воздушным трассам и маршрутам вне трасс, а также в районе аэродрома.

Минимальные безопасные высоты определены как для визуальных полетов, так и для полетов по приборам в зависимости от рельефа местности, скорости полета, допустимых отклонений в пилотировании, а также возможных вертикальных отклонений от заданной высоты полета в турбулентной атмосфере.

Для визуальных полетов и полетов по приборам установлены определенные правила расчета и выдерживания безопасных высот полета.

78

РАСЧЕТ БЕЗОПАСНОЙ ВЫСОТЫ ПОЛЕТА НИЖЕ НИЖНЕГО (БЕЗОПАСНОГО) ЭШЕЛОНА.

При визуальном полете ниже нижнего эшелона шкалы давлений барометрических высотомеров устанавливаются на минимальное атмосферное давление на данном участке маршрута, приведенное к уровню моря (QNH) .

Такая установка шкал давлений высотомеров осуществляется при выходе самолета из зоны взлета и посадки. Обратная перестановка шкал давлений с минимального давления на давление аэродрома посадки выполняется при входе самолета в зону взлета и посадки (в зону круга).

Безопасная барометрическая высота для полетов ниже нижнего эшелона рассчитывается по минимальной истинной безопасной высоте, абсолютной высоте наивысшей точки рельефа с учетом искусственных препятствий и температуры воздуха (рис.2) по формуле:

где — установленное значение минимальной безопасной истинной

высоты для визуальных полетов ниже нижнего эшелона (в соответствии с ФАП ПВП ---- 100 м);

— значение абсолютной высоты наивысшей точки рельефа местности на

участке маршрута с учётом высоты искусственных препятствий на нём в пределах установленной ширины маршрута;

— методическая температурная поправка высотомера;

,

– температура воздуха у земли;

79

Рис. 7. Расчет безопасной высоты полета ниже нижнего эшелона.

Для визуальных полетов по маршруту ниже нижнего эшелона установлены следующие минимальные истинные безопасные высоты:

1. Над равнинной и холмистой местностью и водными пространствами:

	100	м при скорости полета до 300 км/ч,
	200	м при скорости от 301 до 550км/ч.
2.	Над горной местностью с высотой гор до 2000 м — 300 м.
3.	Над горной местностью с высотой гор более 2000		м — 600 м.
	(вне зависимости от скорости полета).

Полеты на высотах ниже нижнего (безопасного) эшелона по ПВП, а также по

ППП с использованием средств огибания рельефа местности могут выполняться на минимальной допустимой высоте полета, устанавливаемой соответствующими актами видов авиации.

При полете по ПВП обход препятствий, наблюдаемых впереди по курсу воздушного судна и превышающих высоту его полета, производится, как правило, справа от препятствий на удалении не менее 500 м. При невозможности выполнения полета по ПВП, командир воздушного судна обязан перейти на выполнение полета по ППП при наличии соответствующего допуска.

Командир воздушного судна, не имеющий допуска к полетам по ППП, обязан возвратиться на аэродром вылета или произвести посадку на ближайшем запасном аэродроме.

80