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

к фактическим гиперболам, на которых находится самолет Считая, что За, == За2— За

чения, получим формулу, определяющую величину ошибки оп­ ределения места самолета.

sin2— + sin2-12-

169-

до середины каждой из баз гиперболической системы и, вовторых, от направления точки на гиперболе относительно той

ки определения места самолета на большой площади, посколь­ ку они непосредственно зависят только от углов Xi и "Ь- Это обстоятельство является преимуществом гиперболических си­ стем перед угломерными, где, как известно, точность опреде­

области, где фактическая ошибка определения места самоле­ та не превзойдет заданной. Вид рабочей области показан на рис. III. 61.

Рассмотрев вопросы точности определения места самолета с помощью гиперболической радиотехнической системы, ко­ ротко остановимся на целесообразной расстановке наземных станций.

Если необходимо покрыть гиперболической сеткой район, расположенный по одну сторону от линии, соединяющей три наземные станции, то они располагаются так, чтобы линии баз БА и АВ (рис. III. 58 и IH. 60) составляли угол БАВ, близкий к 150°. В таком случае рабочий район, расположен­ ный внутри угла БАВ, окажется покрытым сеткой гипербол, пересекающихся одна с другой под углами, близкими к пря-

170

В

мым, что обеспечит высокую точность определения места са­ молета.

Однако в этом случае неудачным, с точки зрения точно­ сти, оказывается район, расположенный по другую сторону от линии баз, где гиперболы будут пересекаться под более острыми углами.

Рис. III. 63.

§ 16. Вывод самолета в район цели

Вторая важнейшая задача, решаемая с помощью гипербо­ лической радиотехнической системы, — вывод самолета (груп­

171

пы самолетов) в район цели или других ориентиров. Эта за­ дача может быть решена полетом по гиперболе, проходящей через заданную цель или заданный ориентир.

Для полета по гиперболе экипаж самолета после взлета прежде всего должен выйти на нее. Выход на заданную ги­ перболу обычно осуществляется по магнитному или астроно­ мическому компасу или по гиперболе другой пары наземных станций, входящей в данную гиперболическую систему.. Приближение к заданной гиперболе контролируется по инди­ катору самолетного приемного устройства.

Рис. III. 64.

Сущность полета по гиперболе заключается в пилотиро-» вании самолета так, чтобы на индикаторе самолетного при­ емного устройства все время удерживалась постоянная раз­ ность времени прихода импульсов электромагнитной энергии от двух наземных станций.

Обычно полет вдоль гиперболы осуществляется по магнит­ ному или астрономическому компасу с подобранным курсом,, при котором остается постоянным нужный отсчет на приемоиндикаторе.

При уходе самолета влево или вправо от заданной гипер­ болы отсчет на приемоиндикаторе изменится. Время, через, которое экипаж самолета обнаружит уклонение от заданной гиперболы, зависит от точности системы. Так, например, для

оказаться в любой точке дорожки шириной 1,8—3,0 км на

172

:ширина дорожки еще больше. Угол у может уменьшаться, -как об этом указывалось выше, по мере удаления как от ба­ зовой линии, так и от перпендикуляра к середине базы. По­ этому точность самолетовождения по гиперболе зависит не только от удаления самолета от наземных станций, как, на­ пример, в угломерных системах, но и от положения самолета в гиперболическом поле.

Из всего сказанного следует, что с помощью гиперболиче­ ской системы самолет может быть выведен не на цель (аэрод­ ром посадки, контрольный ориентир, поворотный пункт ит. д.), а только в район цели. Вывод самолета на цель должен осу­ ществляться визуально или с помощью других, более точных средств.

Полет вдоль гиперболы является активным, так как эки­

Основными достоинствами гиперболической системы по -сравнению с другими радиотехническими системами самоле­ товождения являются:

— большая дальность действия (до 2000—3000 км);

— две пары наземных станций могут обслуживать до­ вольной большой район полетов;

— неограниченная пропускная способность, что позволяет ■ одни и те же две пары наземных станций использовать сколь­ ко угодно большому числу самолетов. Этим свойством не об­ ладают дальномерные круговые и некоторые угломерные радиотехнические системы (наземные радиопеленгаторы);

— экипаж, использующий гиперболическую радиотехниче­ скую систему, не демаскирует себя, так как самолетное уст­ ройство работает только в режиме радиоприема.

Однако эта система страдает и существенными недостат­ ками, основными из которых следует считать:

— зависимость дальности действия от времени суток и ха­ рактера подстилающей поверхности;

—сравнительно невысокая точность определения линии положения не позволяет использовать систему для вывода са­ молета (группы самолетов) на цель и производства бомбоме­ тания по визуально невидимым целям;

—невозможность осуществлять полет по индикатору са­ молетного приемного устройства в любом направлении.

Дальнейшее развитие гиперболических радиотехнических систем идет по пути повышения точности измерения разности расстояний от самолета до наземных станций, т. е. по пути повышения точности определения линии положения самолета; по пути создания возможности выполнять полет с помощью

самолетного индикатора не только вдоль гиперболы, но и в

173

любом направлении; по пути автоматизации отсчета разности: времени (расстояний) и упрощения аппаратуры (в особенно­ сти самолетной).

Г. УГЛОМЕРНО-ДАЛЬНОМЕРНЫЕ РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА

поверхности.

Кним относятся: радиолокационные станции обнаружения

инаведения (РСОН) самолетные панорамные радиолокаци­

онные станции (СПРС) и другие.

§ 17. Радиолокационные станции обнаружения и наведения (РСОН)

РСОН предназначаются, главным образом, для обнаруже­ ния воздушных целей и наведения на них своих истребителей^ Параллельно с решением этих задач РСОН могут использо­

ваться для решения задач чисто самолетовождения: контроль пути, вывод самолета (группы самолетов) в район интересу­ ющих ориентиров, контроль с земли за выполнением марш­ рутных полетов и т. д. В основе решения этих задач лежит определение места самолета.

Место самолета с помощью РСОН определяется как точ­ ка пересечения линии радиопеленга и линии равных расстоя­ ний (рис. III. 65). Эти линии определяются дежурным штур­

174

маном на командном пункте одновременно по измеренному азимуту самолета и дальности до него от радиолокационной станции.

Так как линейное смещение линий радиопеленга оРх= оП. D (здесь 3/7 — ошибка измерения пеленга), а линейное смеще­ ние линии равных расстояний 3Р2= ЬЕ) (где 3D — ошибка измерения расстояний) и, учитывая, что угол пересечения линий положения всегда равен 90°, по формуле (I. 20) най­ дем величину ошибки определения места самолета.

(III. 44).

Из формулы (III. 44) видно, что ошибка определения ме­ ста самолета тем больше, чем больше ошибка измерения дальности, чем дальше находится самолет от радиолокацион­ ной станции и чем больше ошибка измерения азимута.

Место самолета обычно определяется на карте масштаба

1 : 1 000 000 или чаще 1 : 500 000.

С/л

Рис. III. 66.

Имея 2—3 отметки места самолета на карте и зная сред­ ний курс полета, нетрудно определить угол сноса и путевую скорость на контрольном этапе. При длине контрольного этапа 30—50 км угол сноса определяется с ошибкой 3—5°, а путевая скорость — 5—8°/о.

Вывод групп самолетов в район интересующих ориентиров (цель, аэродром посадки и т. д.) производится следующим

175

аэродрома или оставшееся время полета, если известна его

скорость.

Контроль с земли за выполнением маршрутных полетов производится путем многократного определения места само­ лета и линии фактического пути.

Радиолокационные станции как падежное средство контро­ ля маршрутных полетов получили и будут получать широкое

применение.

При решении всех задач самолетовождения с использова­ нием РСОН экипаж самолета должен учитывать дальность действия радиолокаторов, зависящую от высоты полета.

Для успешного использования в самолетовождении РСОИ нужно сочетать с системами опознавания, позволяющими оп­ ределять принадлежность самолетов. Применение РСОН в интересах самолетовождения может оказаться весьма эффек­ тивным в истребительной и истребительно-бомбардировочной

§ 18. Самолетные панорамные радиолокационные станции (СПРС)

Наряду с работами по созданию РСОН, радиолокацион­ ных станций орудийной наводки и т. д. наши ученые и копстрчктсры работали над созданием самолетных радиолокаци­ онных станций различного назначения, в том числе над стан­ циями, позволяющими получать на экране условное изобра­ жение местности, над которой пролетает самолет. Эти стан­ ции получили название панорамных радиолокационных стан­ ций.

Поступление на вооружение ВВС панорамных радиоло­ кационных станций придало бомбардировочной авиации в тактическом отношении новое качество, так как она получила возможность совершать длительные маршрутные полеты вне видимости земли и главное — производить в этих условиях прицельное бомбометание.

СПРС состоит из радиопередатчика, приемника, антенны и индикатора. Принцип действия ее основан на том, что пе­ редатчик станции периодически вырабатывает короткие мощ­ ные импульсы высокочастотной энергии, излучаемые антен­ ной направленного действия в виде узкого клиновидного пуч­ ка в пространство (рис. III. 68).-

Объекты, находящиеся на земной поверхности в зоне об­ лучения, отражают приходящие к ним импульсы электромаг­ нитной энергии, которые возвращаются к самолету и прини­ маются той же антенной (в данном случае антенна СПРС становится приемной). При этом сигналы, отраженные от объектов, находящихся ближе к самолету, будут приходить раньше, чем от более удаленных.