Особенности естественного освещения и применения курсовых приборов в полярных районах
Полеты в полярных районах про исходят иад обширными необжитыми пространствами океана в Северном полушарии и материком Аитаркти да в Южном, большая часть которых всегда покрыта льдом. Специфические особенности проявления неко торых факторов, влияющих иа само летовождение, требуют от экипажей тщательного их учета при подготовке и выполнении полетов.
Особенности естествеииого освещения проявляются в увеличении продолжительности нахождения
Солнца нал и под горизонтом. Н? широте 70° Солнце восходит и заходит всего 241 сут в течение года, на широте 82° Солнце ие заходит 150 и не восходит 133 сут. На географине ском полюсе — соответственно 189 и 176 с}т.
Моменты начала и окончания светлого и темного периодов года на разных широтах привезены в табл. 19.3.
Для экипажей, находящихся на эшелоне полета, восходы наблюдаются раньше, заходы — позже.
В полярных районах отмечаются более продолжительные сумерки. Весиой и осенью иа широте 70 утренние и вечерние сумерки составляют 20%, а иа широте 80° почти 40% продолжительности суток.
Условия естественного освещения в полярных широтах Южного полушария подобны описанным выше, однако существуют некоторые отличия, которые выражаются: в обратном
для наблюдателя движении небесных светил, противоположном холе смены времен гола (когда в Северном полушарии зима, в Южном лето и наоборот).
Применение курсовых приборов. Граинцей устойчивой рзботы магнитных компасов считаемся изодинама Н = 0,05 Э. Она проходит через север Гренландии, Землю Франца Иосифа, полуостров Таймыр и далее иа север. Таким образом, большая часть Арктики оказывается в зоне иеустойчи вой работы магнитных компасов. Граница неустойчивой работы магнитных компасов в Антарктиде проходит на расстоянии 400 км от южного магнитного полюса.
Сравнительно малое расстояние между магнитными и географическими полюсами приводит к большим значениям магнитного склонения от 0 до ±180° и скорости его изменения в полете.
Во время маїнитиых бурь резко и с большой амплитудой изменяются составляющие напряженности магнитного поля, углы магнитного склонения н иаклонеиия. Это приводит к колебаниям показаний мзгнитных курсовых приборов. Область наибольшего повторения полярных сияний проходит вдоль параллели <р-= = 70°. Севернее и южнее ее они повторяются реже.
В пределах зоны устойчивой работы магнитных компасов из-за большого схождения меридианов длина локсодромических участков пути ограничивается (15.5).
Использование астрономических компасов в полярных широтах имеет меньше ограничений в работе Однако при измерении истинного курса существует предельно допустимая ошибка AS и установке координат МС, которая изменяется в зависимости от широты и направления полета (15.13).
Для обеспечения точности измерения истинного курса ЛИК-2е допустимая сшибка AS не должна превышать следующих значений:
Широта, …. 70 75 8U 85
S, км……………….. 70 50 35 20
Ограничений в установке коорди пат МС ист, когда полет выполняется иа север или юг в середине дня. При полетах же утром или вечером
точность установки коирчннат МС ограничивается табл 19.4
Выдерживание направ леиия полета по астрокомпасу с неизменными коортинатами места ВС приводит к уклонению астрономической локсочромии от ортодромии. Если в АК вводится q и J. сречней точки участка маршрута, то при допустимом ЛБУ—10 км дли и а участков пути не должна превышать следующих значений:
Широта. ° . 70 75 80 85 У0 Ядоп. км.255 800 880 970 1080
При полете утром и вечером независимо от широты МС 5.IOO увеличивается до 1000 — 1700 км
Для расширения возможностей использования астрокомпасон применяются условные меридианы. При полете в середине дня. когда Солнце находится на траверзе, ошиб ка условного курса (S=300 км) достигает наибольших значений
Широта. 0 . 70 75 80 85 90
ДУК5, ° . .2,6 2.15 1,8 1.5 1.2
При выдерживании направлення полета по АК, если считать А УК=2°, допустимая длина участка маршрута 5доп для наихудших условий, когда Солнце находится и а траверзе, принимает значення:
Широта. ° . 70 75 80 85 90
Sa0„. км 234 280 340 410 510
При полете утром и вечером, а также в направлении иа и от Солнца 5доіі неограничено.
Эту же задачу можно решить с помощью номограммы (рис. 19.8), ко торая позволяет определять: допустимое удаление Да. от условного ме ридиана; широтные ограничения об ласти применения условных меридианов; возможную (максимальную) ошибку в условном курсе. Входными данными в номограмму являются: склонение Солнца в момент иаблюде иия 6, разиость долгот средней точки участка маршрута и долготы выбран ного условного меридиана ДА. широта ее (f и допустимая погрешность курса ДУКгавх.
Таблица 19.4 Допустимые ошибки в установке координат МС, км
|
Порячок пользования номограммой показан стрелками. Если в качестве условного меридиана выбирается среіний меридиан участка маршрута, то общая протяженность его может быть не более удвоенного значения допустимой разности долгот.
При выполнении полета по ортодромии С ПОМОЩЬЮ ПУТОВОГО корректора ДАК-ДБ-5 наибольшего значения ошибка ОК достигает при нахождении Солнца впереди и сзади ВС:
па широте 70“ ДОКтах 0.16-УС°; А на широте 90° ДОКтах 0.075- УС0. /
(19.12)
Рис. 19.8. Определение предельных условий применения АК |
Чтобы самолет ие уклонился более чем на 10 км от ортодромии при наличии угла сноса 10°, путь, проходимый с выдерживанием ортолроми — ческого курса, не должен превышать на широте 70° 880 км, а на широте ср^82° путевой корректор может использоваться до 1100 км.
Применение гироскопических полу — компасов. Так как магнитные и астрономические компасы имеют ограни чения в работе, основными средствами выдерживания направления полета являются ГПК и курсовые системы в режиме «ГПК».
Для начальной установки (вы ставки) ортодром и веского курса, кроме традиционных способов, применяется оптический способ, основан иый на использовании теодолита или пеленгатора.
Сущность его заключается в пеленгации ориентиров, образующих створ вблизи стоянки ВС (рис. 19.9, точки А и В). Истинный азимут створа АВ
Лда^-в®.
где ф *—горизонтальный угол, измеряемый в произвольной точке АВ и заключенный между линией створа и направлением иа Солнце; А ^ —истинный азимут Солнца, соответствующий месту (ф, X) и моменту Т измерения О" зимут Солнца определяется с помощью таблиц ТВА и ААЕ.
Рис. 19 9. Определение истинного стояночного курса ВС |
По полученному азимуту створа А дії определяют стояночный курс ВС. Для этого в точке Б теодолитом измеряют курсовой угол п ориентира.4, а затем, перенеся теодолит в точку А и угол р, заключенный между направлениями иа точку Б (линия отвеса от реперной точки ВС) и ори ентир В. Тогда стояночный Kypf ВС
ИК = Аав-(Р-«)
Полученное значение ПК устаиав ливается на индикаторе ГПК задатчиком курса. Азимут створа АВ измеряется 1 раз, так как он ие меняет ся. Стояночный же курс ВС и выставка курсового прибора производятся перед каждым полетом.
Рекомендуется после посадки ВС и заруливания иа стоянку перед вы ключенисм двигателей запомнить его последний гироскопический курс с тем, чтобы перед выруливанием для следующего полета восстановить его вновь. Если же посадка ВС производилась иа ледовом аэродроме, этот способ начальной выставки ГПК дает эффект только тогда, когда экипаж уверен в том, что льдина за время стоянки в процессе дрейфа ие развер нулась.
Для коррекции в полете гироскопического курса, отсчитываемого от опорного истинного меридиана X, в зависимости от аэронавигационной обстановки используются:
магнитные компасы, где 0.05Э при строгом выдерживаинн горизонтального полета в течение 5 мин Условный истинный курс
У К = МК+Дм — Г (*1>м— *);
астрономические компасы при коррекции требуют ие только выдержи ваиия строго горизонтального полета, ио и полета без ускорений. При этом условный истинный курс УК=ИК+
+ (Хом—X);
створ мачт кораблей при извеет ном курсе его следования;
направление створа характерных и известных визуальных или радиолокационных ориентиров;
направление прямолинейных участков береговой черты или русл рек достаточной длииы.
Прокладки ЛЗП и ЛФП выполни ются иа полетной карте построенной в стереографической проекции с М= = 1:2 000 000. На карте красным и синим цветами нанесены условные меридианы, соответствующие долготам 0 и 1МУ3, 90 и 270°, что облегчает выбор опорных меридианов и работу с курсовыми приборами в полете.
Длина ортодромии, прокладываемая иа карте с ИПУ=90= (270°) в виде прямой, ограничивается предельным значением
/ |
cos ф
71—— г—Г — («9—ІЗ)
| 1 —sin ф |
Для разных широт предельная длина ортодромии имеет значения:
Широта, ° . 70 75 80 85 90
Опр, км.700 810 990 1400 не ограничено
Если направление ЛЗП отличается от 90 или 270°, то предельная длина ортодромии, прокладываемая в виде прямой, увеличивается пропорционально cosec ИПУ.
Выполнение полета в районах географических полюсов. При полете иа полюс с ледового аэродрома или от него и выдерживании курса по астро компасу или с применением ГПК соблюдается следующая последовательность действий:
в АК устанавливается широта средней точки маршрута при исполь- ювании путевого корректора — широте ИПМ;
устанавливается долгота меридиана, вдоль которого предполагается производить полет на полюс или от него;
вводятся экваториальные коорли наты светила, выбранного для пеленгации, и выполняется «захват» светила,
после взлета производится разворот ВС до выхода на курс следования ИК = 360°—УС при полете на северный полюс или при полете от него ИК = 180°—УС; при полете на южный географический полюс ПК = = 180°—УС и ИК=360°—УС при полете от него;
при использовании ДАК-ДБ 5 путевой корректор включается в момент пролета над ИПМ или когда ВС легло на курс следования по маршруту. В последнем случае должны быть введены соответствующие ф и X.
Если для выдерживания курса следования применяется в полете ГПК, то до взлета его показания сличаются с показаниями астрокомпаса.