Исправление пути по дальности отворотом от маршрута. на заданный чугол

Этот способ применяется только для погашения избытка вре­мени. При отвороте самолета от линии заданного пути на угол а (рис. 8.13) длина пути и время полета между точками А и F уве­личиваются. Поэтому в соответствии с заданными условиями на участке AF можно погасить избыток времени, равный

Д /__ SABCAEF ~ SAF

al — у

Путь, пройденный самолетом по линии ABCREF, будет равен сумме длин дуг АВ, СД и EF и прямолинейных отрезков ВС и ДЕ. Выражая длины дуг и отрезков через радиус R, угол разворота а, воздушную скорость полета V и время полета на прямолинейных участках /ь получим

^АВС ДЕД ~ $ВС 4~ $ ДЕ "Ь ^ F. F ~

= Да — f~ Дії ~~ 2 Да Д Д t у Д Да = А Да — р 2 Діу.

В свою очередь длина участка SAF, выраженная через R, tu V и а, будет равна

SAF = Д sin а + I7tl cos а + 2/(f sin а + Vtl cos а + Д sin я —

== АД sin а — f — 2 Vtx cos а.

Подставляя найденные значения SABcaef и SAf получим

ARa 4-і 2Vtl — AR sin a — 2Vti CQS a

__ —tF —

Это общая формула для расчета величины избытка времени, который можно погасить, отвернув от маршрута на произвольный угол а. — ГІ у.. . . ■ … Д

Решая указанную зависимость относительно времени полета ti на прямолинейном участке маневра, получим

VAt — 4R (а — sin а)

2V (1 — COS а)

Нетрудно видеть, что минимальный избыток времени, который можно погасить, выполняя этот маневр, будет при ^ = 0:

4 R (а — sin а) . , Л.,, , . .

=——— V—— или AtMm == 0,64*360 (а — sm а).

В практике самолетовождения углы отворота а чаще всего берут равными 60, 45 или 90°. Тогда, подставив в формулу (8.15) величи­ну а = 60° и решив ее относительно /збо, получим

Откуда

ir.=*M-03htaio.. (8.16)

Аналогичным рассуждением можно получить формулы и для других углов отворота. Так, для угла отворота 45° время полета /і

на прямолинейном участке равно

t, = 1,7At — 0,085/3,0; (8.17)

для угла отворота 90° ti рассчи­тывается по формуле «

ti — 0,5At — 0,l8t3eo. (8.18)

Полученная зависимость време­ни 11 от At и /3бо позволяет соста­вить график для определения tu который может быть использован в полете. Пример такого графика для а = 60° приведен на рис. 8.14. vf Неучет ветра при расчете вре­мени 11 приводит к ошибке во вре­мени выхода на цель и к боко­вому уклонению относительно ли­нии заданного пути (рис. 8.15).

Из рисунка видно, что маневр закончится в точке С, линейное боковое уклонение которой будет CF = U tum sin У В, а смещение проекции точки С на линию заданного пути составит отрезок ДА. Если бы самолет пролетел участок АВ по прямой, то снос равнялся бы ВД — utAB.

Но самолет выполнял маневр, и поэтому величина сноса равна

BC = UtM№

Откуда

СД ~ ВС — вд=и (tMn — *АВ) = им.

Таким образом, ошибка в выходе на цель из-за неучета влияния ветра (Ы) будет:

СО5УВ0 А,

W W г-

На практике учет ветра производится следующим образом. В расчет принимается не фактический избыток времени (At), а ус­ловный (А/усл), который рассчитывается по формуле

Atyc„ = М + Ы = М+ .At = At(l + В° ) = к At,

Для определения коэффициента к используется график, вид ко­торого приведен на рис. 8.16. Из него видно, что учет ветра целесо­образен для нескоростных самолетов.

Продвижение по маршруту в результате выполненного маневра будет составлять (рис. 8.13):

SAff = /?sina + Vtx COS я + #sina — f /?sina + Vtx cos я — J — ^?sina =
«=> 4/? sin a + 2 Vtx cos a.

Для угла а = 60° продвижение по маршруту определяется по формуле

$af ~ —(- 2Vtx • — 3,46/? + Vtx,

или

= 4~ 3,5/?. (8.19)

Заменив в полученном соотношении

/? — ~2^г 1 У/збо и

tx — At — 0,Ш36о,

получим:

для угла а = 60°

‘$прод — У (А/ + O,45/S60);

для угла а = 90°

Зпрод = 4/?; (8.20)

для угла а = 45°

5’прод = V (2,4At — О,33/200). (8.21)

Линейное уклонение от линии заданного пути ‘в общем слу­чае ( рис. 8.13) можно-определить по формуле і

SBy = 2/?(1 —■ cos а) + Vtx sin а.

Для а = 60° величина линейного бокового уклонения будет равна $БУ =R + 0,87Vtu (8.22)

а после подстановки значения из формулы (8.16) получим SBy — V (0,87At 4- 0,062/S60).

Для .<* = 90° 5бу =2R+Vt1 = V (0,5At 4- 0,14/360). (8.23).

Для а = 45° ДБу = К(1,21Д/ + 0,031 *S60). (8.24)v

Исправление пути по дальности выполнением виража или петли

разворотов на 180° общая продолжительность маневра равнялась избытку времени. Это условие можно записать так:

= ix + t2 ■+■ t3e0.

Чтобы учесть влияние ветра, рассмотрим рис. 8.17. Из него

находим

Wxtx = V2l2 + UtyPi cos УВ + UtyPi cos УВ = W2t3 + Utm cos УВ. Откуда

l/cosYB

Подставив полученное значение в выражение М, получим

После преобразования будем иметь:

Л, Wt + W2 , , W2~UсобУВ,

at———— ^—— tx -) р——- — Гзбо-

Если учесть, что

WX = Vcos yCt + U cos УВ,

W2= Vcos УС2 + U cos УВ,
Wx+W2 = 21/ (cos yCj + cos УС2)« 2V,

TO

Учет влияния ветра на петле следует производить в тех случаях, когда ошибка в выходе на цель вследствие неучета ветра будет больше требуемой точности выхода на цель.

На практике часто учитывают влияние ветра только на прямо­линейных участках петли, пренебрегая влиянием ветра на разво­ротах. Тогда время t определяется по формуле

-<->■ <8’26>

Ошибка в выходе на цель по времени в этом случае будет равна

At.

Обычно ошибка из-за неучета ветра на разворотах не превы­шает 10—15% гасимого избытка времени.

Порядок выполнения маневра сводится к следующему:

— при подходе к характерному ориентиру штурман определяет величину избытка времени At, рассчитывает курс и время t\

— над ориентиром штурман отмечает время его прохода, а лет­чик производит разворот на 180° и берет рассчитанный штурманом курс. В момент выхода самолета на заданный курс штурман вклю­чает секундомер и с этим курсом выполняется полет в течение вре­мени til

— по истечении времени ti штурман выключает секундомер, а летчик производит разворот на 180° и выводит самолет на линию заданного пути;

— при повторном проходе. контрольного ориентира штурман вновь отмечает время и, сравнив его с первым моментом, убеж­дается в правильности погашенного избытка времени.

Второй вариант — погашение избытка времени на незамк­нутой петле (рис. 8.18) встречается значительно реже.

Избыток времени At в этом случае будет равен At sss ti + typ + t<2,.

При этом

W& = W2t2 — Utyp cos УВ.

Откуда

Гі, , U cos УВ,

r2 ~ ITj 1 + U7a yP*

Следовательно,

где

yp= 180° + 2УС.

Для штилевых условий время t будет определяться по формуле tl = ±(At-tm). (8.27)

Порядок работы экипажа в воздухе при выполнении этого ва* рианта маневра следующий:

— в момент прохода контрольного ориентира летчик произво­дит разворот на 90°, а штурман включает секундомер и выполняет полет с рассчитанным курсом в течение времени t\

— по истечении времени 11 летчик производит разворот на 180°;

— в момент прохода траверза контрольного ориентира летчик выполняет разворот на 90° и продолжает полет по линии заданного

пути, а штурман выключает секундомер, сравнивает время полета на петле с избытком времени и убеждается в правильности его погашения.

Из сравнения формул (8.25) и (8.27) для расчета времени по­лета t для первого и второго вариантов петли видно, что они иден­тичны. Поэтому на практике для определения tx используются одни и те же графики, в основу расчета которых положена зависимость W

времени tx от At, и 7ур. Пример такого графика приведен на рис. 8.19.