КУРС САМОЛЕТА. КУРСОВЫЕ СИСТЕМЫ. И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ
§ 17. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КУРСА САМОЛЕТА
Курсом самолета называется угол в горизонтальной плоскости между направлением, принятым за начало отсчета, и проекцией на эту плоскость продоль-
Обычно за начало отсчета курса принимают одну из осей навигационной системы координат, под которой понимают систему координат, связанную с земной поверхностью, в которой решаются основные задачи самолетовождения. Основными навигационными системами координат являются: географическая и орто — дромическая. В географической системе координат за начало отсчета курса берется направление географического (истинного) меридиана, в ортодромической системе— направление главной ортодромии (условного экватора).
Истинным курсом (ИК или — fn) называется курс, измеренный от касательной к географическому меридиану (рис. 4.2).
Ортодромнческим курсом (ОК или jo) называется курс, измеренный от касательной к параллели или меридиану ортодромиче — ской системы координат (рис. 4.3).
Условным курсом (УК или ху) называется курс, измеренный от некоторого условного направления, например от нанесенной на полетную карту прямоугольной системы координат (рис. 4.4).
Рис. 4.3. Ортодромический курс самолета |
Помимо указанных направлений за начало отсчета курса может быть принято направление магнитного меридиана. В этом случае угол, измеренный в горизонтальной плоскости между касательной к магнитному меридиану и продольной осью самолета, называется магнитным курсом (МК или ум).
Для перехода от одной системы измерения курса к другой необходимо знать взаимное расположение меридианов, от которых измеряется курс в этих системах. Взаимное расположение меридианов определяется с помощью углов, которые получили определенные названия и обозначения. Так, угол между истинным и магнитным меридианом данной точки называется магнитным склонением и обозначается Дм; угол между условным и истинным меридианом принято называть азимутальной поправкой и обозначать Да; угол между условным и магнитным меридианом называют условным магнитным склонением и обозначают ДМу. Все эти углы измеряются в диапазоне ±180°: по ходу часовой стрелки со знаком плюс, против хода часовой стрелки со знаком минус. Магнитное склонение измеряется от истинного меридиана, а азимутальная поправка и условное магнитное склонение — от условного меридиана.
Зависимость между магнитным, истинным и условным курсом показана на рис. 4.5. Из рисунка видно, что
УК = ИК — f (±ДА); (4.1)
где Дм— магнитное склонение;
Ад—азимутальная поправка;
ДМу— условное магнитное склонение.
При пересчете курса по этим формулам может случиться так, что будет получено значение курса как более 360°, так и отрицательное. Так как курс принимает только положительные значения
Рис. 4.5. Зависимость ме-
жду магнитным, истин-
ным и условным кур-
сами
в пределах от 0 до 360°, то в первом случае надо от полученного значения курса вычесть период 360°, а во втором взять дополнение полученного значения курса до 360°.
Пример 1. МК = 350°, Дм = +15°. Определить ИК.
Решение. ИК = МК + (+ДМ) = 350° + ( + 15°) = 5°. Ответ: ИК = 5° Пример 2. ИК = 10°, ДА = —20°. Определить УК.
Решение. УК = ИК + (±ДА) = 10° + (—20°) = 350°. Ответ: УК = 350°. Пример 3, МК = 300°, ДМу = —15°. Определить УК.
Решен и е. УК = МК + (±ДМу) = 300° + (-15°) = 285°.
Здесь £S0 и рм — направлений главной ортодромии, измеренные соответственно относительно географического или магнитного меридиана данной точки.
Пример 1. ИК = 40°, ри = 340°. Определить ОК.
Решение. ОК = ИК — {5„ = 40° — 340° = (360° + 40°) — 340° = 60°.
Ответ: ОК = 60°.
Пример 2. МК = 350°, рм = 300°. Определить ОК.
Решение. ОК = МК — Рм = 350° — 300° = 50°. Ответ: ОК = 50°.
Меридиан, относительно которого производится измерение курса на отдельном этапе или• на протяжении всего маршрута полета, принято называть опорным меридианом.
В качестве опорных меридианов применяются:
— главная ортодромия — условный экватор ортодромической системы координат, построенный на карте для выбранного маршрута или для района полетов;’ 1
— истинный или магнитный меридиан аэродрома вылета (посадки);
— истинный или магнитный меридиан основных точек маршрута;
— истинные меридианы с долготой 0 или 90°. Прямые линии, параллельные этим меридианам, нанесены на картах стереографической проекции, изданных для полярных районов;
— направление взлетно-посадочной полосы аэродрома взлета или посадки.
Приборы, с помощью которых измеряется курс самолета, называются курсовыми приборами или компасами.
Основу курсового прибора составляет чувствительный элемент. Он позволяет определять или фиксировать направление, принятое за начало отсчета курса. Чувствительные элементы могут быть магнитными, гироскопическими, астрономическими или радиотехническими. В соответствии с чувствительным элементом авиационные курсовые приборы принято называть магнитными, гироскопическими, астрономическими и радиокомпасами.
В основе применения магнитных компасов лежат свойства магнитного поля Земли. В гироскопических курсовых приборах используются свойства гироскопа. Астрономические компасы позволяют измерять курс путем определения направления на небесные светила. В радиокомпасах используются свойства электромагнитных полей, излучаемых специальными устройствами, находящимися на борту самолета или на земле.
Для увеличения точности и надежности измерения курса на самолете устанавливаются курсовые приборы с различными чувствительными элементами.
Рассмотрим принцип действия, особенности устройства и применения курсовых приборов, основанных на использовании магнитного поля Земли и свойств гироскопа.