6.2.1. Применение доплеровского измерителя скорости и сноса (аппаратуры дисс-32-90)
Аппаратура ДИСС-32-90 входит в навигационный комплекс вертолета и позволяет в маршрутном полете при любых метеорологических условиях определять угол сноса, путевую скорость, а также непрерывно осуществлять контроль пути по дальности и направлению с помощью индикаторов координат и картографического индикатора. При этом точность измерения параметров полета значительно выше, чем при определении их другими способами. Текущие значения угла сноса, путевой скорости и координат вертолета измеряются автоматически, с помощью вычислительного устройства аппаратуры ДИСС-32-90 для счисления пути по дальности и направлению, и непрерывно выдаются на индикаторы, установленные на приборных досках штурмана и правого летчика. Все это дает возможность экипажу подбирать курс следования, производить контроль и исправление пути, определять направление и скорость ветра и осуществлять выход на площадку десантирования точно по месту и времени.
Для полета точно по линии заданного пути на участке маршрута необходимо подобрать курс следования с учетом фактического угла сноса на высоте полета.
Для подбора курса следования (рис. 6.2) командиру экипажа необходимо, установив вертолет на расчетный курс, доворотами вертолета совместить стрелку ЗПУ на ПНП-72-6М (ПНП-72-16), установленную штурманом на штилевое значение ЗМПУ, с индексом УС, связанным с аппаратурой ДИСС-32-90. Показания индекса УС могут колебаться в пределах 3—5°, поэтому значение УС необходимо осреднять. При правильном подборе курса следования индекс УС перемещается по обе стороны от стрелки ЗПУ на ПНП-72-6М (ПНП-72-16) примерно на одинаковую величину. Путевая скорость отсчитывается по индикаторам УС и W, установленным у штурмана и правого летчика. Значения ее колеблются в пределах 3—5 км/ч, поэтому при отсчете значения путевой скорости необходимо осреднять. По путевой скорости производится расчет времени полета на участках маршрута, до площадки высадки десанта и КПМ. Счетчик путевой скорости целесообразно использовать и при выполнении маневров скоростью для выхода на площадку в заданное время. По полученным данным УС и W на одном курсе или по двум УС (W) на различных курсах штурман может рассчитать направление и скорость ветра на высоте полета и на основе этих данных курс следования и время полета на участках маршрута.
В вычислительном устройстве аппаратуры ДИСС-32-90 производится счисление пути по дальности и направлению путем интегрирования составляющих путевой скорости Wx и Wy по осям ортодромической системы координат, которая из-за небольшой дальности полета вертолета заменена плоской прямоугольной, что позволяет вести счисление пути без учета сферичности земли па упрощенным формулам:
где Sy и Sx —текущие координаты вертолета;
Syo и Sxo — начальные координаты вертолета;
Wx и Wy — проекции путевой скорости на оси координат;
t — время полета с момента начала счисления координат.
Система координат, используемая в вычислителе аппаратуры ДИСС-32-90, ориентируется в азимуте относительно условного (опорного) меридиана, за который может приниматься северное направление магнитного или истинного меридиана аэродрома взлета или площадки высадки, а также любое другое условное направление. Ось Y в ортодромической системе координат называется главной ортодромией. Угол поворота оси- Y относительно опорного меридиана называется углом карты (βк°). Угол карты отсчитывается по ходу часовой стрелки (рис. 6.3).
Проекции Wy и Wx в вычислителе ДИСС-32-90 определяются по данным, поступающим с курсовой системы и преобразователя координат.
Преобразователь координат выдает составляющие путевой скорости WyB и wxb по осям прямоугольной, связанной с вертолетом системы координат (рис. 6.4).
Величины Wy и Wx определяются по формулам:
где y — курс вертолета, отсчитанный от опорного меридиана; βк°—угол карты в градусах.
В резервном режиме счисления, когда в вычислитель не поступают данные путевой скорости WyB и WXB, составляющие путевой скорости Wy и Wx заменяются на составляющие воздушной скорости Уу и Vx, которые определяются в вычислителе по данным курсовой системы и датчика воздушной скорости по формулам:
где V—воздушная скорость вертолета.
В полете место вертолета определяется двумя ортодромическими координатами Y и X, текущее значение которых выдается в виде показаний цифровых счетчиков в километрах от точки начала координат: Y — путь вперед и назад; X — боковое уклонение вправо и влево.
Координаты вертолета от географического индикатора выдаются с помощью визира на планшет картографического индикатора, на карте или схеме которого экипаж может визуально определить местонахождение вертолета в текущий момент времени. Индикатор географических координат расположен на приборной доске штурмана. На ней же ниже расположен индикатор ортодромических координат, который может быть использован штурманом в маршрутном полете для контроля пути по дальности и направлению в этапно-ортодромической системе координат.
Способ контроля пути с помощью ДИСС-32-90 зависит от ориентирования координатных осей и выбора точки начала координат с учетом маршрута и района полетов.
Контроль пути с помощью ДИСС-32-90 может выполняться: в общей ортодромической системе координат для района полетов; в этапно-ортодромической системе координат; в общей ортодромической системе координат, главная ортодромия которой совмещается с одним из этапов маршрута.
В зависимости от избранного способа применения аппаратуры ДИСС-32-90 для контроля пути определяется характер подготовки исходных данных и планшета картографического индикатора.
Подготовка исходных данных для применения ДИСС-32-90 включает:
— выбор направления главной ортодромии и точки начала отсчета координат;
— прокладку на карте осей Y и X (точка пересечения осей должна совпадать с точкой начала отсчета координат);
— расчет угла карты (βК°);
— определение ортодромических координат основных точек маршрута;
— расчет данных для захода на площадку при посадке.
Определение угла карты и ортодромических координат рекомендуется производить на карте масштаба 1 :200 000 или 1 : 1 000 000.
.В общей ортодромической системе координат для района полетов (рис. 6.5.) аппаратуру ДИСС-32-90 рекомендуется применять для полетов по замкнутому маршруту в районе аэродрома.
В этом случае начало координат совмещается с аэродромом вылета (центр полосы), а главную ортодромию целесообразно совмещать с магнитным курсом взлета. Главная ортодромия также может быть ориентирована в направлении истинного (магнитного) меридиана для вертикальной линии сетки карты масштаба 1: 200 000.
При ориентировании главной ортодромии в направлении магнитного курса посадки на коррекционном механизме курсовой системы КМ-2 устанавливается магнитное склонение, равное нулю, а на индикаторе географических координат — угол карты равный магнитному курсу посадки. При ориентировании главной ортодромии в направлении магнитного меридиана угол карты устанавливается равным нулю. Если главная ортодромия ориентируется в направлении истинного меридиана, то на индикаторе географических координат устанавливается угол карты, равный значению равный значению магнитного склонения в районо аэродрома с противоположным знаком. Так при Δм = +8° на индикаторе координат необходимо выставить значение βк°=352°.
При ориентировании главной ортодромии в направлении вертикальной линии координатной сетки карты масштаба 1 :200 000 на индикаторе координат следует выставить поправку направления (угол между вертикальной линией сетки и магнитным меридианом) Величина и знак этого угла указаны на нижнем поле листа карты. Там же указана величина годового изменения магнитного склонения. Определив поправку к склонению за время, прошедшее после издания карты, необходимо исправить на эту величину поправку направления. При расположении маршрута на двух соседних листах карты масштаба 1 :200 000 ориентирование главной ортодромии в направлении вертикальной линии координатной сетки карты не рекомендуется, так как для соседних листов поправка в направлении неодинакова по величине.
Угол карты рекомендуется измерять и выставлять на индикаторе географических координат с точностью до 20 мин.
После прокладки осей ортодромических координат на полетной карте целесообразно построить прямоугольную сетку, оцифровать и обозначить направление координатных осей. В условиях дефицита времени можно ограничиться только построением и оцифровкой координатных осей. Место вертолета в полете будет определяться координатой Y по счетчику ПУТЬ и координатой X по счетчику БОКОВОЕ УКЛОНЕНИЕ.
Одновременно с подготовкой полетной карты производится подготовка планшета для картографического индикатора. Для этого на карте масштаба 1:1000000 или 1:200000 обозначается прямоугольник размером 220 X 168 мм, включающий, район предстоящих полетов. Короткая сторона прямоугольника должна быть параллельна главной ортодромии. Вместо карты можно пользоваться схемой маршрута, выполненной в масштабе карты. Преимущество схемы над картой в том, что перекрестие визира на ней видно четче, особенно ночью. Кроме того, на схеме можно точнее определять совмещение перекрестия визира с намеченным рубежом и замечать самые незначительные отклонения от линии заданного пути.
На планшете (на карте или схеме) должно быть записано значение угла карты (|3К°). Перед вылетом необходимо убедиться, что на индикаторе географических координат установлен угол карты, соответствующий выбранному направлению главной ортодромии, а на счетчиках координат (ПУТЬ и БОКОВОЕ УКЛОНЕНИЕ) — нулевые значения дальностей или значения координат точки, с которой должен быть выполнен взлет.
При этом следует помнить, что задатчик угла карты имеет механический упор на 0° и переход от 360° через 0° невозможен. Показания счетчиков после нажатия клавиши на индикаторе изменяются в течение 2 с с малой скоростью, после чего скорость резко увеличивается. Поэтому при установке счетчиков в требуемое положение уточнять их показания следует кратковременными нажатиями на соответствующие клавиши.
На картографическом индикаторе необходимо убедиться в правильности установки масштаба, который должен соответствовать масштабу карты или схемы, установленных на планшете. Перекрестие визира должно совпадать с началом отсчета координат или с точкой на карте (схеме), над которой будет производиться включение картографического индикатора в полете. Счисление координат начинается с момента нажатия клавиши ВКЛ. на индикаторе координат в момент взлета или в намеченной точке. Над .ИПМ, если это необходимо, следует уточнить показания счетчиков координат нажатием соответствующих клавиш. Картографический индикатор включается одновременно с включением индикатора географических координат или в заранее спланированной точке маршрута.
При включении картографического индикатора и во время корректировки показаний счетчиков индикатора географических координат возможно появление ошибки на 2 мм, которую необходимо исправить рукоятками механической корректировки на планшете.
Контроль пути в полете осуществляется по показаниям счетчиков ПУТЬ и БОКОВОЕ УКЛОНЕНИЕ и по положению визира на карте (схеме) планшета картографического индикатора.
Место вертолета на карте определяется по координатной сетке или по расстоянию от координатных осей с использованием линейки. Для повышения точности отсчета моментов прохода контрольных ориентиров, поворотных пунктов и рубежей необходимо на планшете картографического индикатора обозначить их вертикальными или горизонтальными штрихами размером 20 мм. В этом случае момент прохода точки (рубежа) определяется по совмещению вертикальной или горизонтальной риски перекрестия визира с соответствующим штрихом маршрута.
Выход на ИПМ осуществляется по планшету картографического индикатора и по показаниям счетчиков координат. Угол карты над ППМ не изменяется.
У контрольных ориентиров и ППМ, определив место вертолета визуально или другим способом, следует скорректировать показания счетчиков координат и положение визира на планшете картографического индикатора. Координаты КО и ППМ должны быть измерены заранее и нанесены на полетную карту.
Совместно с использованием индикатора географических координат и связанного с ним картографического индикатора штурман может использовать имеющийся у него индикатор ортодромических координат для контроля пути по дальности и направлению в этапно-ортодромической системе координат (рис. 6.6).
Вместо угла карты в индикаторе ортодромических координат используется ЗМПУ, устанавливаемый штурманом на ПНП-72-6М (ПНП-72-16) для каждого участка маршрута. В остальном работа индикатора ортодромических координат не отличается от индикатора географических координат. С картографическим индикатором он не связан, и на индикаторе ортодромических координат индицируется пройденное расстояние по ЛЗП по оси У и боковое уклонение от нее по оси X. Ось Y всегда совпадает с заданным магнитным путевым углом участка маршрута.
В полете при проходе точки начала счисления координат, которой может быть ИПМ, ППМ, КО или ИО, необходимо включить индикатор ортодромических координат клавишей ВКЛ. Контроль пути осуществляется по показаниям счетчиков ПУТЬ и БОКОВОЕ УКЛОНЕНИЕ.
Если оси координат совмещаются с началом этапа, то счетчик ПУТЬ будет показывать пройденное расстояние вперед (координата У).
При совмещении координатных осей с концом этапа на счетчике ПУТЬ перед включением индикатора необходимо установить расстояние назад, равное длине этапа. В этом случае в полете счетчик ПУТЬ будет показывать текущее оставшееся расстояние до поворотного пункта или любого другого намеченного ориентира. Зная пройденное или оставшееся расстояние и путевую скорость, всегда можно определить время выхода на КПМ, ППМ. Счетчик БОКОВОЕ УКЛОНЕНИЕ в этом случае показывает величину и сторону линейного бокового уклонения, зная которое, легко определить поправку в курс для выхода точно по месту на КО. Для выхода на линию заданного пути необходимо доворотами вертолета в сторону, противоположную боковому уклонению, добиться такого положения, чтобы счетчик БОКОВОЕ УКЛОНЕНИЕ показывал значение, равное нулю.
Одновременно с работой счетчика индикатора ортодромических координат БОКОВОЕ УКЛОНЕНИЕ сторону уклонения от оси маршрута указывает планка уклонения от заданной линии пути ПНП-72-6М (ПНП-72-16) летчиков и штурмана. При строгом следовании по оси маршрута планка не отклоняется более чем на половину центральной метки шкалы отклонения от линии пути на ПНП-72-6М (ПНП-72-16). В случае большого отклонения летчику необходимо довернуть вертолет в сторону ее уклонения и добиться ее совмещения с центральной меткой шкалы. Данный способ целесообразно применять для контроля полета по этапам маршрута и для выхода на площадку от ИО.
При перелетах контроль пути по дальности и направлению в этапно-ортодромической системе координат целесообразно осуществлять с применением для этой цели как индикатора ортодромических координат, так и индикатора географических координат. В этом случае угол карты для индикатора географических координат берется равным ЗМПУ каждого этапа последовательно. Координата Y (счетчик ПУТЬ) будет показывать пройденное или оставшееся расстояние, а координата X (счетчик БОКОВОЕ УКЛОНЕНИЕ) боковое уклонение от оси маршрута. В этом случае используется и картографический индикатор.
Для облегчения работы в полете, чтобы не переставлять планки в держателе картографического индикатора, прямолинейные участки маршрута длиной не более 160 мм наклеиваются на одну планку из 2—4 полос. При этом все линии пути должны быть параллельны короткой стороне планшета и проходить снизу вверх. Центр визира устанавливается в начале каждого этапа маршрута последовательно и в полете перемещается снизу вверх. Вместо участков маршрута могут быть использованы их схемы, выполненные в масштабе карты.
Контроль пути по дальности и направлению с использованием индикатора географических координат и картографического индикатора можно осуществлять в общей ортодромической системе координат, главная ортодромия которой совмещается с одним из этапов маршрута (рис. 6.7). В этом случае за начало координат принимается центр площадки или аэродрома посадки, а за главную ортодромию — участок маршрута от исходного ориентира до площадки или аэродрома. Координата Y (ПУТЬ) будет указывать оставшееся расстояние до площадки (аэродрома), а координата X (БОКОВОЕ УКЛОНЕНИЕ) — удаление от направления захода.
Полетная карта и карта (схема) для картографического индикатора готовятся так же, как и при подготовке их при использовании индикатора географических координат и картографического индикатора для контроля пути в общей ортодромической системе координат. На индикаторе координат устанавливается угол карты, равный ЗМПУ от исходного ориентира до площадки, и в полете не переставляется.
Перед взлетом на индикаторе географических координат устанавливаются значения X и Y места взлета относительно точки начала отсчета координат (центра площадки). Над исходным ориентиром счетчик координат Y (ПУТЬ) будет указывать расстояние от ИО до площадки, а координата X (БОКОВОЕ УКЛОНЕНИЕ) будет равна нулю. Для выхода на площадку курс необходимо выдерживать таким образом, чтобы координата X была все время равна нулю. В момент выхода на площадку обе координаты должны показывать на счетчиках нулевые значения.
Рис 6 7. Применение аппаратуры ДИСС-32-90 в общей ортодромической системе координат, главная ортодромия которой совмещена с одним из этапов полета
В том случае, когда протяженность маршрута не позволяет уместить его в масштабе карты 1 :200 000 на планшете картографического индикатора, рекомендуется использовать схему, выполненную в двух масштабах (рис. 6.8).
Маршрут полета до исходного ориентира выполняется на схеме в масштабе 1 : 1 000000, а участок полета от исходного ориентира до площадки (аэродрома) — в масштабе 1:200000. Перед взлетом на планшете картографического индикатора устанавливается масштаб 1 : 1 000 000.
В полете после выхода на ИО масштаб переключается на 1 200 000 и выполняется заход на площадку. При этом следует помнить, что при переключении масштабов перекрестие визира уходит в сторону на 2—3 мм и его необходимо скорректировать правому летчику. Этот способ рекомендуется применять при полете по маршруту с посадкой на площадку вне аэродрома в простых и сложных метеорологических условиях. В частном случае он может быть использован и при полете по замкнутому маршруту с посадкой на аэродроме вылета.
Рис. 6.8. Подготовка планшета картографического индикатора аппаратуры ДИСС-32-90 для использования его в полете по системе, в зону и по маршруту