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

§. 12. Контроль пути самолета и измерение навигационных элементов

С помощью системы «РЫМ» в большинстве случаев осуще­ ствляется полный контроль пути определением места самолета как точки пересечения двух линий равных расстояний (окруж­ ностей). Для этого необходимо одновременно измерить рассто­ яние Да и Дб от самолета до станции «РЫМ-Б», провести на карте вокруг точек установки наземных станций радиусами Да и Дб окружности "I и II (рис. III. 44) и определить точку пересечения этих окружностей — место самолета.

Рис. III. 44.

Общее время, затрачиваемое на измерение расстояний от самолета до двух наземных станций и определение места само­ лета на заранее подготовленной карте, составляет примерно

25—30 сек.

Для нахождения ошибки определения линии положения са­ молета в виде линии равных расстояний при условии, что от самолета дальность до наземной станции измерена с ошибкой -8 Д, воспользуемся формулами (I. 17) и (I. 19).

Как видно из рис. III. 45

/

149

Тогда:

Следовательно:

Если считать, что линии положения от двух станций опре­ деляются с одной и той же ошибкой, то на основании (I. 20) получим формулу ошибки определения местонахождения само­ лета на карте.

квадратическая ошибка определения места самолета при этом будет в пределах 40—80 м, в зависимости от угла пересечения линий положения.

150

Место самолета с такой точностью может быть получено только аналитическими расчетами, с учетом всех факторов, влияющих на точность измерения расстояний.

В практике самолетовождения при определении места са­ молета пренебрегается целым рядом ошибок. Так, например, не учитываются ошибки, возникающие вследствие того, что с помощью системы «РЫМ» измеряются наклонные, а прини­ маются они за горизонтальные дальности.

При измерении расстояний отсчет, снятый со счетчика даль­ номера, округляется до целых километров, что может дать максимальную ошибку в расстоянии + 5 0 0 м. Ошибки в оп­ ределении места самолета возникают также вследствие прибли­ женного нанесения линий положения на полетную карту.

г= + 1 —2 км. Такая точность определения места самолета ие обеспечивается ни одной другой радиотехнической системой са­ молетовождения.

Для сокращения графических построений в полете рекомен­ дуется заранее подготовить полетную карту.

Обычно для этих целей применяется карта масштаба 1:500000, составленная в видоизмененной поликонической про­ екции, так как, во-первых, она обладает малыми искажениями длин, не выходящими для территории СССР за пределы 400 м для расстояний до 500 км, и, во-вторых, эта карта является, основной полетной картой во фронтовой бомбардировочной авиации, которая использует систему «РЫМ».

Подготовка полетной карты заключается в нанесении ок­ ружностей (орбит) вокруг наземных станций.

Обычно первая окружность проводится радиусом 50 км, а все последующие — через 5 км. Оцифровка окружностей произ­

стей наносится в двух-трех направлениях так, чтобы на рабо­ чем поле сложенной карты всегда можно было прочесть зна­ чение той или иной орбиты.

На карте нужно выделить линии положения, соответству­ ющие расстояниям 200 и 400 км («слепые зоны»).

ции Б).

Так как место самолета с помощью системы «РЫМ» опре­ деляется с большой точностью, то его можно использовать для измерения навигационных элементов.

Навигационные элементы (угол сноса и путевая скорость) измеряются на контрольном этапе между двумя или нескольки-

.ми отметками места самолета. При длине контрольного этапа

151

25—60 км средняя квадратическая ошибка измерения угла сно­ са равна примерно + 2 °, а путевой скорости — + 3 —5%.

§ 13. Вывод самолета на цель

Вывод самолета (группы самолетов) на цель осуществля­ ется полетом вдоль орбиты, проходящей через эту цель.

Предварительно заметим, что наземная станция «РЫМ-Б», по орбите которой выполняется полет, называется «станцией сноса», а другая станция «РЫМ-Б» данной базы называется' «станцией скорости». Самолетная станция «РЫМ-С» имеет устройство, позволяющее использовать в качестве станции сно­ са любую из наземных станций «РЫМ-Б» (станцию А или Б) данной базы.

Прежде чем осуществлять полет по орбите, нужно выйти на Нее. Выход на орбиту осуществляется с помощью общих средств самолетовождения, а 'приближение самолета (группы самолетов) к орбите контролируется штурманом по индика­ тору «РЫМ-С».

Для выхода на заданную орбиту необходимо на дальномере станции сноса установить радиус 1 этой орбиты; переключатель СТАНЦИЯ СНОСА на индикаторе поставить в положение А, если выход будет производиться .на орбиту станции А, и з по­ ложение Б при выходе на орбиту станции Б; переключатель СТАНЦИЯ СНОСА на компараторе поставить в положение СПРАВА (СЛЕВА) в зависимости от того, где будет нахо­ диться станция сноса при полете по орбите; переключатель 'Масштабов перевести в положение «200» и взять курс на орбиту.

Предположим, что самолет в некоторый момент времени находится в точке А (рис. III. 46), удаление которой от задан­ ной орбиты — 30 км. Импульс станции сноса занимает такое положение на индикаторе электронно-лучевой трубки, что дли­ на дуги аб окружности пропорциональна оставшемуся расстоя­ нию до орбиты. При дальнейшем перемещении самолета к ор­ бите подвижный импульс будет приближаться к отметочному,, причем двигаться он будет по часовой стрелке. Расстояние до орбиты штурманом определяется непосредственно по индика­ тору станции «РЫМ-С».

Когда оставшееся расстояние до заданной орбиты окажется равным примерно 10 км, переключатель масштабов нужно пе­ ревести в положение «20». Подвижный импульс при этом зай­ мет положение, показанное на рис. III. 46.

По мере дальнейшего приближения самолета к орбите под­ вижный импульс будет перемещаться по направлению к отме­

1 Радиус орбиты рассчитывается штурманом на земле по точным; геодезическим формулам.

153

точному, и, когда самолет выйдет в точку начала разворота «С», штурман должен подать летчику команду «Разворот».

Точка «С» должна быть выбрана с таким расчетом, чтобы после разворота на требуемый угол самолет (группа самоле­

тов) оказался на заданной орбите. Удаление точки начала разворота «С» от орбиты зависит от величины угла разворота.

Так, например, если самолет выходит на орбиту под неко­ торым углом УР (рис. III. 47), то удаление точки начала раз­

153,

ворота от заданной орбиты может быть определено из соотно­ шения:

M? = R - ON, (а).

где R — радиус разворота.

Участок орбиты CN можно принять за прямую линию,

Подставляя значение ON в уравнение (а), получим окон­ чательную формулу для определения AR.

Выход на орбиту рекомендуется осуществлять для одиноч­ ных самолетов под углами, не превышающими 50—60°, а для группы самолетов — 30—40°.

Когда расстояние до заданной орбиты окажется равным

454

1,0— 1,5 км, переключатель масштабов нужно перевести в поло­

жение «2» и с расстояния 500 м включить стрелочный курсоуказатель. Если с первого захода не удалось выйти в зону ор­

биты шириной 1000 м ( + 500 м), штурман сообщает об этом

4 т,0к*

Рис. III. 48.

летчику и выключает курсоуказатель. Выключение курсоуказателя при этом обязательно, так как в противном случае можно выйти на другую орбиту, отстоящую от заданной на 2000 м.

Если экипаж, осуществляя выход на заданную орбиту, при­

155

ближается к станции сноса, то подвижный импульс будет пере­ мещаться против часовой стрелки, как это показано на рис. III. 48. В этом и состоит особенность выхода на задан­ ную орбиту с приближением самолета к станции сноса.

Коротко рассмотрим выполнение полета по орбите. Пилоти­ рование самолета по орбите осуществляется по двухстрелочно­ му указателю, входящему в комплект станции «РЫМ-С». В комплект станции «РЫМ-С» входит два совершенно идентич­ ных курсоуказателя: "один летчика, другой штурмана. Курсоуказатель имеет две стрелки—вертикальную и горизонтальную (рис. III. 49). На приборе имеется переключатель шкалы на два положения: «ГРУБО» и «ТОЧНО». Отклонение верти­ кальной стрелки показывает, с какой стороны и на каком при­ мерно удалении от самолета находится заданная орбита. Мак­ симальному отклонению вертикальной стрелки соответствует расстояние 400 м в положении переключателя «ГРУБО» и 90 м — в положении «ТОЧНО».

Отклонение горизонтальной стрелки указывает, приближа­ ется или удаляется самолет относительно заданной орбиты и

скакой примерно скоростью.

Вслучае полета точно по орбите обе стрелки занимают ну­ левое положение. При удалении или приближении самолета к заданной орбите или при полете параллельно ей стрелки кур­

соуказателя занимают различные положения, показанные на рис. III. 50.

Фактической линией пути самолета три полете по орбите яв­ ляется кривая, близко подходящая к синусоиде с периодом, около 40—50 сек. и амплитудой около 30—50 м.

156

Правильность выполнения полета по заданной орбите все время должна контролироваться штурманом по положению

Рис. III. 50.

импульса станции сноса относительно отметочного импульса в положение переключателя масштабов на «2».

* * *

Создание круговой радиотехнической системы «РЫМ» яв­ ляется большим достижением научной и технической мысли.

157

Тот факт, что система «РЫМ» обеспечивает бомбометание помалоразмерным целям из-за облаков и ночью примерно с та­ кой же точностью, какую дают оптические прицелы, в значи­ тельной степени расширил возможности нашей бомбардировоч­

ной авиации.

Используя систему «РЫМ», бомбардировочная авиация мо­ жет успешно поражать малоразмерные цели как непосредст­ венно на поле боя, так и в оперативном тылу противника в сложных метеорологических условиях, в любое время суток.

С помощью системы «РЫМ» можно решать целый ряд за­ дач самолетовождения с такой точностью, какой не дают дру­ гие радиотехнические системы самолетовождения. Однако ус­ пешное применение этой системы возможно только в комплек­ се с другими техническими средствами и системами самолето­ вождения (общие средства, угломерные радиотехнические си­ стемы И Т . д.).

Важнейшим преимуществом системы «РЫМ» перед всеми остальными радиотехническими системами является исключи­ тельно высокая точность, что позволяет использовать ее для контроля точности других радиотехнических систем.

Системе «РЫМ» свойственны и недостатки. Главным из них является сравнительно небольшая дальность действия и зависимость дальности действия от высоты полета.

Вторым недостатком системы является ограниченная про­ пускная способность и невысокая помехоустойчивость.

Третий недостаток системы состоит в ограниченности коли­ чества направлений захода на цель (заход на цель может осу­ ществляться не более, как с четырех направлений).

И четвертым недостатком следует считать то, что самолет,, использующий систему «РЫМ», демаскирует себя, так как пе­ редатчиком станции «РЫМ-С» излучаются электромагнитные колебания, которые могут приниматься специальными радио­ техническими устройствами противника.

Дальнейшее развитие круговых радиотехнических систем пойдет по пути повышения их помехоустойчивости, скрытности работы, автоматизации отсчета, создания возможности выпол­ нения полета с помощью специального курсоуказателя в лю­ бом направлении.

В. ГИ П ЕРБО ЛИ ЧЕСКИ Е РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ

Дальномерные круговые радиотехнические системы, обла­ дая высокой точностью, имеют сравнительно небольшую даль­ ность действия. Поэтому, начиная с 30-х годов, параллельно с разработкой угломерных и круговых радиотехнических си­ стем усилия многих ученых были направлены на создание ги~ перболических систем, обладающих большой дальностью дей­ ствия, сравнительно высокой точностью и помехоустойчивостью,.

158