книги из ГПНТБ / Бондарь Г.М. Основы устройства и применения технических средств самолетовождения учеб. материал

ВОЕННО-ПОЛИТИЧЕСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА КРАСНОЗНАМЕННАЯ АКАДЕМИЯ ИМ ЕНИ В. И. ЛЕН И Н А

Подполковник Г. М. БОНДАРЬ

О С Н О В Ы

УСТРОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЯ

ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ

САМОЛЕТОВОЖДЕНИЯ

(УЧЕБНЫЙ МАТЕРИАЛ)

М О С К В А * 1 9 6 0

В В Е Д Е Н И Е

Выполняя боевые задачи, подразделения и части ВоенноВоздушных Сил совершают маршрутные полеты той или иной протяженностью.

Прикладная авиационная наука, изучающая средства и способы, с помощью которых осуществляется вождение са­ молетов по заданным маршрутам, называется самолетовож­ дением.

Основной задачей самолетовождения является определе­ ние местонахождения самолета (группы самолетов) в возду­ хе и выдерживание режима полета, необходимого для точно­ го по месту и времени выхода на цель (цель для бомбомета­ ния, объект воздушного фотографирования, аэродром посад­ ки и т. д.).

С другой стороны, термин «самолетовождение» определя­ ет рабочий процесс экипажа по определению местонахожде­ ния самолета в воздухе ц направлению его к цели полета.

Вождение самолетов по заданным маршрутам в современ­ ных условиях немыслимо без широкого применения техниче­ ских средств самолетовождения.

Все технические средства самолетовождения можно под­ разделить на следующие основные группы:

—общие средства самолетовождения;

—радиотехнические средства и системы самолетовож­

дения;

—астрономические .средства самолетовождения;

—средства пиро- и светотехнического обеспечения поле­

тов.

Кобщим средствам самолетовождения относятся: магнит­ ные и гироскопические компасы, указатели скорости, баро­ метрические высотомеры, бортовые визиры, автоматы счисле­ ния пути, бортовые часы и другие пилотажно-навигационные приборы, устанавливаемые на самолете. Общими их называ­ ют потому, что они применяются во всех полетах и на всех

3

типах самолетов, независимо от навигационной обстановки и применения других средств самолетовождения.

Радиотехнические средства самолетовождения состоят из самолетных и наземных средств, используемых совместно. Со­ четание самолетного и наземного средств представляет собою радиотехническую систему.

—самолетная приемо-передающая радиостанция — на­ земный радиопеленгатор;

—панорамная радиолокационная станция на самолете — импульсный радиомаяк на земле.

Астрономические средства самолетовождения включают авиационные секстанты, астрономические компасы, астроно­ мические авиационные хронометры.

К средствам пиро- и светотехнического обеспечения самоле­ товождения относятся различного рода светомаяки, дымовые шашки, пиропатроны, предназначенные для обозначения ос­ новных точек маршрута, аэродромов, линии фронта и т. д.

Наземные радиотехнические средства в совокупности с пиро- и светотехническими средствами объединяются в еди­ ную группу средств радиосветотехнического обеспечения (РСТО) полетов.

Технические средства -в полете используются комплексно. Ни одно отдельно взятое средство, каким бы совершенным оно ни было, не может обеспечить выполнение поставленной задачи. Успешное выполнение полета по маршруту в разно­ образных условиях метеорологической и навигационной обста­ новки возможно только при умелом использовании всего комплекса средств, доступных в данных условиях полета для самолетовождения.

Рассматриваемые в данной работе средства и методика их применения в полете не могут полностью удовлетворить тре­ бования самолетовождения перспективных самолетов. Для них будут созданы комплексные системы, которые смогут обеспечивать решение задач самолетовождения с максималь­ ной степенью автоматизации и точности (комплексные авто­ матизированные системы самолетовождения и бомбометания). Задача экипажа самолета будет сводиться, к контролю за ра­ ботой и к управлению этими системами, а также к удержа­ нию указателей индикаторных устройств в таком положении, которое обеспечило бы выполнение заданной программы по­ лета.

Несмотря на все это, рассматриваемые в данной работе средства представляют еще значительный интерес потому, что,

4

Глава I

СВЕДЕНИЯ ИЗ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ОСНОВ САМОЛ ЕТОВОЖД Е Н ИЯ

§ 1. Элементы полета самолета в поле постоянного ветра. Навигационный треугольник скоростей

Перемещение самолета, как и всякого другого тела, харак­ теризуется скоростью и направлением движения.

Скорость полета самолета относительно воздушной среды называется воздушной скоростью полета, она обозначается буквой v и измеряется в километрах 'в час (км/час) или в метрах в секунду (м/сек).

Направление перемещения самолета относительно воздуш­ ной среды характеризуется курсом — углом между северным направлением меридиана и направлением вектора воздушной скорости (рис. I. 1). Курс измеряется в градусах по часовой

стрелке в пределах от :0° до 360° и может отсчитываться отно­ сительно истинного (географического), магнитного и компас­ ного меридианов. В зависимости от меридиана, служащего началом отсчета, различают истинный курс '(ИК), магнитный (МК) и компасный курс (КК).

е

Движение самолета относительно воздушной среды приня­ то называть относительным движением.

Воздушная среда, окружающая летящий самолет, сама находится в состоянии непрерывного движения (перемещение воздушных масс в горизонтальной плоскости называется вет­ ром). Поэтому самолет будет перемещаться не только отно­ сительно воздушной среды, но и вместе с ней. Движение са­ молета относительно земной поверхности вместе с воздушной средой называется переносным движением.

Ветер принято в авиации характеризовать скоростью, изме­

т. д. ветер условно обозначается стрелкой, называемой векто­ ром ветра.

В результате сложения относительного и переносного дви­

т. е. скорость перемещения самолета относительно земной по­

Направление вектора w определяет направление полета самолета относительно поверхности земли. Это направление называется линией пути и характеризуется углом между се­ верным направлением меридиана и линией пути — путевым углом. Различают фактический путевой угол (магнитный — ФМПУ, истинный ФИПУ) и заданный путевой угол (магнит­ ный ЗМПУ, истинный ЗИПУ).

Треугольник, образованный векторами воздушной и путе­ вой скорости и вектором ветра, называется навигационным треугольником скоростей.

В полете вектор воздушной скорости и вектор ветра не яв­ ляются постоянными. Они колеблются вокруг некоторого сред­ него значения, а это приводит к колебаниям вокруг среднего значения и вектора путевой скорости. По этой причине, ког­ да говорят о каком-то навигационном треугольнике скоро-

ростей с постоянными V, и, w, то имеют в виду именно их среднее значение.

Таким образом, мы уже назвали шесть элементов навига­ ционного треугольника скоростей: величины векторов воздуш­ ной и путевой скорости, вектора ветра и направления этих' векторов — курс, которым летит самолет, путевой угол и на­ правление ветра.

7

сноса) и влево (отрицательный угол сноса) от 0° до 180°. Углом ветра принято называть угол между вектором пу­

тевой скорости (линией пути) и вектором ветра (направлени­ ем ветра). Этот угол отсчитывается от вектора путевой скоро­ сти по часовой стрелке от 0° до 360°. Иногда бывает удобно угол ветра отсчитывать от линии пути вправо и влево относи­

сом самолета.

Следует охарактеризовать также и такие элементы поле­ та, как время и высота.

Н

Рис. I. 2

Время является важнейшим навигационным элементом по­ лета. В практике часто приходится определять моменты и промежутки времени, при этом принято моменты времени обозначать буквой Т, а промежутки —t.

Высотой полета называется кратчайшее линейное расстоя­ ние от самолета до уровня, принятого за начало отсчета вы­

8

ду продольной осью симметрии самолета и направлением на

Рис. I. 3

Вертикальным углом (ВУ) ориентира называется угол между вертикалью самолета и направлением по наклонной дальности на ориентир (рис. I. 4). Он измеряется от 0° до 90°.

Важное значение при решении ряда задач самолетовож­ дения имеет угловая величина, называемая , пеленгом. Пе­

9

ленг — угол между северным направлением меридиана и ор­ тодромией, проходящей через точку местонахождения само­ лета и данный ориентир.

Различают пеленг ориентира и пеленг самолета. Пеленг ориентира — это угол между северным направлением мери­ диана самолета и ортодромическим направлением на ориен­ тир (рис. I. 5). Пеленгом самолета называется угол между северным направлением меридиана ориентира и ортодромическим направлением на самолет.

Если пеленг отсчитывается относительно истинного мери­

отсчитывается относительно магнитного меридиана, то он на­

Точность самолетовождения в значительной степени зави­ сит от того, насколько точно измеряются или выдерживаются навигационные элементы полета. Так, например, чем точнее измеряются курсовые углы, пеленги ориентиров и вертикаль­ ные углы, тем более точно определяется место самолета. Точность измерения высоты полета влияет на точность опре­ деления путевой скорости.

Точность вождения самолетов по заданным маршрутам зависит от точности измерения элементов навигационного тре­ угольника скоростей. При этом часто бывает необходимо как на земле, так и в воздухе по известным элементам 'определять

*0