Определение эквивалентного ветра

УПРАВЛЕНИЕ НА МАРШРУТЕ

Использование высот

Для разных целей используются различные высоты. Рассмотрим высоты, используемые при самолётовождении.

При маловысотном полёте используется высота до поверхности Земли с учётом рельефа местности. Эта высота измеряется радиовысотомером и называется – истинная высота.

При полёте на маршруте используется высота, измеренная баровысотомером системы воздушных сигналов (СВС). СВС определяет динамическую геопотенциальную высоту - это значит, что изменение силы тяжести при изменении высоты не учитывается. Изменение температуры с высотой определяется по «Стандартной атмосфере» и температурная ошибка не учитывается (см. раздел 10.3). Обычно СВС выдаёт две высоты, условное название которых абсолютная (Н_абс) и относительная (Н_отн). Абсолютная высота определяется по текущему давлению воздуха из расчёта, что давление на уровне моря равно 760 мм. рт. ст. (1013.25 гПа). Относительная высота определяется аналогично, но начальное давление вводится оперативно. На индикацию лётчику выдаётся относительная высота, и управление осуществляется по этой высоте. Перед взлётом начальное давление вводится равным давлению дня на аэродроме, и значение относительной высоты устанавливается равным нулю. После взлёта на высоте перехода (TA) начальное давление вводится равным 760 мм. рт. ст. (1013.25 гПа) и у всех самолётов на одинаковых высотах будет одинаковое показание высоты, что обеспечивает безаварийный полёт на заданном эшелоне.

В воздушном пространстве устанавливаются минимальные интервалы вертикального эшелонирования:

- 300 м - от эшелона 900 м до эшелона 8100 м;

- 500 м - от эшелона 8100 м до эшелона 12100 м;

- 1000 м - выше эшелона 12100 м.

Вне зоны аэродрома эшелонирование осуществляется по полукруговой системе:

- в направлении от истинного меридиана от 0 до 179 градусов (включительно) устанавливаются эшелоны 900 м, 1500 м, 2100 м, 2700 м, 3300 м, 3900 м, 4500 м, 5100 м, 5700 м, 6300 м, 6900 м, 7500 м, 8100 м, 9100 м, 10100 м, 11100 м, 12100 м, 14100 м и т.д.;

- в направлении от истинного меридиана от 180 до 359 градусов (включительно) устанавливаются эшелоны 1200 м, 1800 м, 2400 м, 3000 м, 3600 м, 4200 м, 4800 м, 5400 м, 6000 м, 6600 м, 7200 м, 7800 м, 8600 м, 9600 м, 10600 м, 11600 м, 13100 м, 15100 м и т.д.

По правилам ИКАО стандартное давление 1013.25 гПа обозначается как QNE, а показания барометрического высотомера, установленного по QNE без учета температурной поправки, обозначается как STD. В отечественной авиации эта высота называется высотой эшелона.

При подходе к аэродрому на эшелоне перехода (TL) оператор устанавливает давление равное давлению на аэродроме посадки - QFE. После этого баровысотомер по каналу Н_отн будет выдавать высоту SOL относительно аэродрома.

Во многих странах – в основном использующих футовые измерители высоты – на эшелоне перехода вводят давление на аэродроме, приведенное к уровню моря - QNH.

По документам ИКАО, QNH это давление на аэродроме, при установке которого, высотомеры на посадке покажут превышение аэродрома над уровнем моря. При этом выдаваемая по каналу Н_отн высота обозначается как ALT.

Преимущество такой системы в том, что легко можно сравнить свою высоту с безопасной высотой нанесённой на полётных картах фирмы «Jeppesen».

Определение угла сноса

Угол сноса (УС) используется во всех режимах управления при формировании заданного курса. УС определяют как разницу между путевым углом и курсом самолёта. Через скорости в географической или в платформенной системе координат определяется по формуле

(11.1)

При определении УС указанным способом на разворотах получаются большие ошибки, которые переносятся в заданный курс, что, в свою очередь, плохо сказывается на работе САУ. При отключении расчёта на развороте получаются большие броски после выхода из разворота. Приемлемый результат даёт следующий алгоритм. Расчёт по формуле (11.1) ведётся только на прямолинейных участках. При крене более 15° расчёт отключается и вновь подключается только при крене менее 10°. В развороте, когда нет условий для расчёта по формуле (11.1), расчёт осуществляется на основании параметров ветра, рассчитанных на прямолинейном участке.

(11.2)

где W и V_в - путевая скорость и скорость ветра; y_и и y_в - истинный курс и направление ветра.

Полученные значения УС усредняются по последним 8 значениям.

Модуль и угол ветра определяется по формуле

Чтобы не было скачков при переходе с расчёта по формуле (11.1) на расчёт по формуле (11.2) значение скорости ветра, используемой в этой формуле, имеет смысл рассчитывать по углу сноса одновременно с расчётом по формуле (11.1)

Эту формулу можно использовать, только если направление полёта и ветра отличается более чем на 20°.

Определение эквивалентного ветра

Эквивалентный ветер определяется из треугольника скоростей. Предположим, что необходимо переместиться из точки А в точку В. При этом угол ветра равен y_в, модуль ветра V_в. Путевая скорость W, истинная (воздушная) скорость V. Необходимо определить эквивалентный ветер как разницу между путевой скоростью при полёте из точки А в точку В и истинной скоростью. Угол ветра определяется как разность между направлением ветра и путевым углом: ув = y_в - пу