книги из ГПНТБ / Василинин В.Н. Автоматизированное вождение тяжелых самолетов

355.74

BIO

УДК. 358.4:527.6

Л?

Василинин В. Н.

В19 Автоматизированное вождение тяжелых са­ молетов. М., Военпздат, 1973.

199 с. с ил.

В книге излагаются основы автоматизированного вождения тяжелых самолетов, т. е. воздушной навигации и траекторного управления современными тяжелыми самолетами. Приводятся их основные характеристики п классификация. Большое внимание уделяется составу и функциям экипажа. Описывается принцип действия пилотажно-навигационных комплексов и их элементов, обосновываются алгоритм и методика выполнения типового высот­

ного автоматизированного полета, кратко рассматриваются подго­ товка к полету и послеполетный анализ.

Книга рассчитана на летчиков, штурманов военной и граждан­ ской авиации, а также на более широкий круг авиационных спе­

циалистов, интересующихся вопросами автоматизации вождения са­ молетов.

© Воѳниздат,1973

ВВЕДЕНИЕ

Настоящая книга посвящена автоматизированному вождению современных тяжелых самолетов, удельный вес которых в общем самолетном парке непрерывно возра­ стает. Вопросы навигации — основы автоматизированного вождения — излагаются во взаимосвязи с траекторный управлением.

В настоящее время тяжелые самолеты оборудуются наиболее совершенными пилотажно-навигационными ком­ плексами. Они обеспечивают высокую точность и надеж­ ность вождения, облегчают работу экипажа в полете, но требуют высокого уровня подготовки летного состава. Именно потому, что вождение в конечном счете осуще­

лексы уже широко внедряются как на отечественных, так и на зарубежных тяжелых самолетах, литературы о них еще мало, да и то основное внимание в ней уделяется принципам действия ‘ и устройству отдельных средств и систем, их техническим характеристикам.

Автор поставил перед собой цель обобщенно изложить принципы построения пилотажно-навигационных комплек­ сов и основы методики вождения целого класса современ­ ных тяжелых самолетов. Книга почти в равной степени содержит материалы технического и методического харак­ тера.

Ряд положений, изложенных в книге, еще недостаточно апробирован и отражает лишь точку зрения автора. Так, например, в интересах обобщения и систематизации дана классификация тяжелых самолетов и их пилотажно-нави­ гационных комплексов, в основу которой положены два

технических уровня: современный и ближайшей перепек* тивы.

Большинство из приведенных формул рассчитаны на то, чтобы служить исходным материалом для алгоритмов бортовых вычислителей. В целях сокращения объема кни­ ги эти формулы приведены, как правило, без выводов. По той же причине часто повторяющиеся длинные термины заменены сокращенными обозначениями *.

При написании книги широко использовалась периоди­ ческая открытая зарубежная и отечественная литература.

Автор выражает глубокую признательность профессо­ ру, доктору технических наук В. Г. Денисову за рецензи­ рование труда, профессору, доктору технических наук Г. Ф. Молоканову и кандидату технических наук Е. П. Но­ водворскому за ценные советы, направленные на улучше­ ние содержания и оформления книги.

В конце книги дан перечень принятых сокращений.

Г л а в а I

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

§ 1. ТЯЖЕЛЫЙ САМОЛЕТ И ЕГО ЭКИПАЖ

Понятие «тяжелый самолет» относительное. Было вре­ мя, когда самолет «Илья Муромец» (1914 г.), весивший 3,5 т, назывался тяжелым. Сейчас к тяжелым самолетам

тов, как известно, являются большая дальность полета и грузоподъемность. Дальность полета некоторых из них превышает протяженность не только самых больших госу­ дарств в мире, но и континентов. Подобные тяжелые са­ молеты способны совершать перелеты в глобальных мас­ штабах. Вполне естественно, что условия полетов при этом могут быть самыми разнообразными. Грузоподъемность тяжелых самолетов также выросла и достигает 30—35% взлетного веса.

Продолжительность полетов дозвуковых тяжелых са­ молетов зачастую превышает общепринятую продолжи­ тельность рабочего дня. Этим отчасти обусловливается необходимость создания соответствующих условий для работы экипажей.

Классифицировать современные тяжелые самолеты можно по различным признакам; в данном случае их удоб­ но разделить на дозвуковые (ДТС) и сверхзвуковые (СТС), а также на военные и гражданские, что упрощает обобщение и систематизацию ряда вопросов автоматизи­ рованного вождения.

В таблице 1 приведены основные характеристики неко­ торых современных ДТС, которые можно считать типич-

5

иыми. Характеристики самолета Ил-62 сходны с характе­ ристиками американских самолетов Дс-8 и В-707, а так­ же английского — Ѵс-10. Самолет С-141А — типичный во­ енно-транспортный самолет, в вопросах автоматизирован­ ного вождения которого много общего с военными ДТС ударного и разведывательного назначения.

Самолеты Ан-22 и С-5А молено назвать сверхтяжелыми, их характеристики наглядно иллюстрируют тенденцию к увеличению дальности и грузоподъемности ДТС. На базе

самолета С-5А, например, предполагается создание нового варианта гражданского самолета L-500. По данным ино­ странной печати, в США на базе самолета В-747 ведутся предварительные разработки проекта ДТС со взлетным весом более 500 тс (проект Мега). Для создания такого самолета потребуются новые материалы, двигатели и топ­ ливо.

ДТС оснащены мощными силовыми установками, со­ стоящими обычно из четырех турбовинтовых (ТВД), тур­ бореактивных (ТРД) или турбовентиляторных (ТВРД) двигателей. Запас топлива составляет 50% взлетного веса. Экипаж ДТС четыре-пять человек.

График диапазона высот и скоростей ДТС приведен на рис. 1, где штрихованной линией показаны допустимые пределы изменения высоты и скорости.

6

7

8

Статический потолок (Яст) у ДТС достигает примерно 13 км, а крейсерская скорость V = 800—900 км/ч. Диапазон изменения скорости при наборе высоты — 7—9 км состав­ ляет 300 км/ч, а при снижении с потолка — 600 км/ч.

ДТС, особенно военные, приспособлены для базирова­ ния и посадки на грунтовые полосы. Для сокращения дли­ ны пробега в двигателях некоторых ДТ*С предусмотрен реверс тяги.

Современные ДТС оборудованы пилотажно-навигаци­ онными комплексами (ПНК), обеспечивающими автома-

ляться автоматизированно. Посадка на грунтовые необо­ рудованные аэродромы производится вручную.

СТС отличаются от ДТС прежде всего более широким диапазоном высот и скоростей (рис. 2). Потолок у них больше в полтора-два раза, а скорость — в два с полови­ ной или даже в три раза.

Основные характеристики современных и перспектив­ ных СТС приведены в табйй 2.

9