СЧИСЛЕНИЕ И ПРОКЛАДКА ПУТИ НА КАРТЕ

Для выполнения полета по линии заданного пути экипаж обя­зан периодически определять место самолета. Основным методом определения МС является счисление пути, основанное на вычисле­нии текущих координат самолета по элементам его движения.

Например, если задача определения местонахождения самолета методом счисления решается в прямоугольных координатах XOY (рис. 6.19), то можно написать:

dx= Wxdt= W sin (К + УС-Vy)dt) d, y = Wydt = W cos (К + УС — p,) dt, (6,24)

где К — курс самолета;

УС—угол сноса;

Ру—-угол между направлением меридиана и осью прямоуголь­ной системы координат.

Рис, 6.19, Счисление пути в системе прямоугольных координат ‘

х t

J dx = J Wsin (K+ УС — Py) dt;

Xo 6

У t

j dy = j r cos (/c+ УС — py) Л У« . 0 J

Л = Х0+ J Г sin (tf+УС — py) Л;

/

У = Уо + j W’ cos (/С + УС — py) dt.

6 J

Следовательно, текущие координаты самолета определяются по начальным координатам и приращениям пути, найденным интегри­рованием составляющих путевой скорости.

В зависимости от способа определения путевой скорости разли­чают счисление пути:

— воздушное, при котором путевая скорость определяется как векторная сумма воздушной скорости и скорости ветра;

— доплеровское, при котором путевая скорость определяется с помощью доплеровского измерителя;

— инерциальное, при котором путевая скорость определяется интегрированием ускорений движения самолета.

Счисление пути может быть автоматическим и неавтоматиче­ским.

Автоматическое счисление пути осуществляется специальными навигационными устройствами, принцип устройства и применение которых изложены в частях II и III учебника.

Неавтоматическое счисление пути осуществляется экипажем и сводится к графической или глазомерной прокладке на карте пройденного самолетом пути.

Прокладка пути обеспечивает возможность определения МС при полете с постоянными курсом и скоростью в любых метеороло­гических условиях, как правило, она ведется на всех этапах полета в целях сохранения ориентировки и приближенного контроля пути.

Прокладка пути подразделяется на штилевую прокладку, про­кладку пути по фактическим путевым углам и путевой скорости и обратную прокладку.

ЛИ ти левая прокладка состоит в построении на карте от последнего достоверно определенного МС воздушного пути и нахо­ждении для нужного момента времени штилевой точки, в которой оказался бы самолет при отсутствии ветра.

Для прокладки пути необходимо знать средние курсы, истин­ную воздушную скорость самолета и время полета на каждом •этапе маршрута.

При построении на карте линии пути следует различать два случая:

— курс измеряется от текущего магнитного меридиана;

— курс измеряется от условного меридиана с помощью курсо­вой системы в режиме ГПК.

В первом случае необходимо средний магнитный курс на этапе маршрута пересчитать в истинный по формуле

ИКСР = МКср + (+ Дм),

где Дм — магнитное склонение на этапе маршрута.

Во втором случае условный курс пересчитать в истинный по формуле

ИКср = УКср — (+ ДА),

где Ад —азимутальная поправка в начале этапа.

На карте от географического меридиана последней отметки МС проложить линию пути под углом, равным среднему истинному курсу. Затем по истинной скорости и времени полета на данном участке рассчитать штилевой путь самолета и отложить его в на­правлении линии пути. Полученная при этом точка на карте и будет штилевой точкой (МС) к моменту изменения курса. При по­следующих изменениях курса прокладка пути производится от по­лученной штилевой точки в вышеизложенном порядке с учетом радиуса разворота самолета, если скорость полета превышает 400 км/ч.

Порядок прокладки показан на рис. 6.20.

Для определения фактического МС необходимо от полученной штилевой точки отложить величину линейного сноса самолета вет­ром за время полета между моментами начала и конца прокладки.

Штилевая прокладка пути применяется при восстановлении ориентировки, обходе зон с грозовой деятельностью, из-за отсут­ствия возможности вести прокладку по путевым углам и путевой скорости. Основным недостатком штилевой прокладки следует счи­тать то, что полученная на карте линия пути не соответствует фак­тической,, а. это затрудняет получение фактического МС в требуе­мый момент Времени. ‘ г — . —

— Прокладка пути по фактическим путевым углам и путевой скорости в отличие от штилевой прокладки по­зволяет получить на карте линию фактического пути, а следова­тельно, и фактическое МС для нужного момента времени.

Для прокладки пути данным способом необходимо знать фак­тические истинные путевые углы, путевые скорости и время полета на каждом этапе маршрута. Фактический истинный путевой угол в зависимости от начала отсчета курса может быть рассчитан по одной из формул:

ФИПУ = ФМПУ + (+ Дм);

ФИПУ = ФУПУ — (:! ДА).

Прокладка начинается от последнего достоверно опознанного ориентира.

Угол сноса и путевая скорость, необходимые для прокладки, могут непосредственно измеряться на каждом этапе или рассчиты­ваться по известному ветру.

Порядок прокладки показан на рис. 6.21.

Рис. 6.21, Прокладка пути по фактическим путевым углам и путевым скоростям

В случае когда прокладка пути ведется на большие расстояния по путевым углам и путевым скоростям, рассчитанным по ветру, измеренному "в начале пути, появляется ошибка в определении фак­тического МС из-за изменчивости ветра. Поэтому к моменту окон­чания прокладки пути необходимо определить новый ветер и уточ­нить МС, полученное прокладкой, сместив его наполовину вектора изменения ветра за время полета.

Для получения вектора изменения ветра следует на ветрочет (расчетчик) нанести векторы ветров в начале и в конце прокладки и концы векторов соединить прямой, которая и будет являться век­тором изменения ветра (рис. 6.22).

Если же угол сноса и путевая скорость полета измерялись не­посредственно на каждом этапе маршрута и прокладка велась по этим фактическим навигационным элементам, то необходимость в уточнении прокладки отпадает.

Достоинством данного способа прокладки пути является то, что линия, проложенная’ на карте, является линией фактического пути

или близко подходит к ней. Кроме того, данную прокладку можно вести вперед, рассчитывая МС с упреждением.

Обратная прокладка пути имеет целью восстановить фактический путь самолета или участок маршрута после выполне­ния экипажем полетного задания. Она применяется для контроля точности самолетовождения, а также для уточнения места распо­ложения объектов разведки, обнаруженных при полетах над морем или над безориентирной местностью.

Ъ

Сущность обратной прокладки пути сводится к определению фактического пути самолета по данным прямой. прокладки и откло­нению фактического МС от расчетного, отнесенного к одному и тому же моменту времени. Для пояснения сущности обратной про­кладки обратимся к рис. 6.23.

Допустим, что совершается полет над морем из исходной точ­ки А. Прямой-прокладкой на карте штурманом получена расчет­ная линия пути АБВА и определено расчетное время Т выхода в точку А. При выходе на береговую черту после выполнения зада­ния штурман к моменту времени Т определил фактическое МС, которое оказалось в точке Г на удалении AS от расчетной точки А. Установленное уклонение самолета от расчетной точки А является следствием ошибок прямой прокладки.

Для определения фактических точек поворота самолета необхо­димо отрезок AS, называемый невязкой прокладки, разделить на части, пропорциональные времени полета по участкам:

AS^AS-r^-; AS2 = ASASs = AS-^~,

*0біЦ ^Общ *общ

где to6al—общее время полета на всех участках; tu t2, 4—время полета по участкам маршрута.

Затем из £ и В в направлении, параллельном линии АГ, отложить отрезки ББ — SS и 55i = A5i+iAS2 и получить фактические точки разворота Бх и В;. •

Линия, соединяющая точки А, Бь Ви Г, является линией факта? ческого пути самолета в предположении, что ветер за время полеТ’а не меняется.

Если время определения фактического МС после выполнения — задания (выход самолета в точку Г) не совпадает с расчетным временем выхода в точку А, необходимо определить, где должен находиться самолет по данным прямой прокладки к моменту опре­деления МС. Полученную точку надо соединить прямой с отметкой МС и эту прямую разделить так же, как и прямую АГ, с после­дующим построением линии фактического пути.

Если в полете был обнаружен объект разведки в точке К, то для переноса этой точки с линии предполагаемого пути на линию фактического пути надо провести линию KKi параллельно линии АГ, Точка Ki будет точкой фактического местонахождения обнару­женного объекта.

В заключение отметим, что место самолета, полученное про­кладкой, дает на карте район возможного положения самолета, величина которого зависит от точности определения курса на этапе маршрута, воздушной скорости полета, скорости и направления ветра, а также от точности определения момента времени измене­ния курса. Практически район возможного положения самолета принимается за круг, радиус которого равен 7—8% пройденного пути с момента начала прокладки, а вероятность нахождения са­молета внутри этого круга — 0,63.