
- •Тема 1. Основные навигационные понятия
- •1.1. Основные линии и точки
- •1.2. Фигура Земли и географическая система координат
- •1.3. Ортодромия и локсодромия
- •1.4. Угол схождения меридианов
- •1.5. Задание траектории полета
- •1.6. Системы координат, применяемые в навигации
- •1.7. Определение направлений
- •1.8. Магнитное склонение и правило учета поправок
1.4. Угол схождения меридианов
Значение угла схождения меридианов δсх в навигации очень велико, поскольку он используется при решении различных задач, связанных как с применением курсовых приборов, так и с определением МС с помощью угломерных радионавигационных систем.
Углом схождения меридианов δсх в двух точках на земной поверхности называется разность путевых углов ортодромии, проходящей через эти точки.
Рис. 1.9. Путевые углы ортодромии.
Если известны путевые углы ортодромии в обеих точках (рис.1.9), то рассчитать δсх очень просто исходя из приведенного определения:
δсх=β2 – β1.
Но при решении многих задач часто сами путевые углы не нужны, а нужна только их разность δсх. Зная координаты пунктов, ее можно рассчитать по формуле:
δсх ≈ (λ2-λ1)(sinφ1+φ2)/2= (λ2-λ1)*sinφср
Для расстояний, не превышающих нескольких сотен километров, можно пользоваться этой формулой, которая хотя и является приближенной, но обеспечивает вполне достаточную для практики точность.
Как следует из приведенных формул, δсх имеет знак. В северном полушарии, когда вторая точка восточнее первой, он положителен. Если же, наоборот, ортодромия идет на запад, то отрицателен. В южном полушарии картина обратная, поскольку широта имеет отрицательный знак.
Угол схождения меридианов равен нулю, если обе точки находятся на одном меридиане или обе на экваторе, или их средняя широта равна нулю.
По-английски рассмотренный угол схождения меридианов на земной сфере называется earth convergence или простоconvergence. Следует иметь в виду, что на карте угол между меридианами (chart convergence) может быть другим по величине в зависимости от вида проекции карты.
1.5. Задание траектории полета
Полеты ВС выполняются не произвольно, а по заданным траекториям. Эти траектории могут быть установлены заранее и опубликованы в документах аэронавигационной информации либо оперативно заданы диспетчером ОВД в полете.
Заданная траектория полета является пространственной линией. Она задается отдельно в горизонтальной плоскости в виде маршрута полета и в вертикальной плоскости в виде профиля полета.
Маршрут полета (route) – это ЛЗП, заданная с помощью опорных точек, над которыми должно пролететь ВС (рис.1.10).
Точка, в которой начинается маршрут, называется исходным пунктом маршрута (ИПМ), в которой заканчивается –конечным пунктом маршрута (КПМ), а все остальные –поворотными пунктами маршрута (ППМ).
Рис. 1.10. Маршрут полета.
Иногда ППМ называют просто пунктами маршрута (ПМ), а при использовании зональной навигации применяется термин«точка пути» (WP, waypoint).
ЛЗП между двумя смежными пунктами маршрута является ортодромией. Каждая такая ортодромия со своим начальным и конечным пунктами называется участком маршрута.
Рис 1.11. Обозначения ПОД и ПДЗ на маршрутных картах
Пункты маршрута на картах обозначаются треугольниками в зависимости от их вида, рядом с которыми указываются их условные названия и географические координаты ( Рис 1.11).
Любой ППМ является концом одного участка и началом другого, то есть лежит на обеих ЛЗП.
ВС, как правило, выполняют полеты с большими скоростями и не могут мгновенно развернуться над ППМ и продолжать следовать по ЛЗП следующего участка. В системе зональной навигации различают поворотные пункты флай-бай (fly-by) ифлай-овер (fly-over). Если пункт флай-овер, то разворот начинается при пролете ППМ, а после его завершения ВС должно вписаться в ЛЗП следующего участка. Если точка флай-бай, то разворот должен быть начат до пролета точки так, чтобы после его завершения самолет как раз оказался на новой ЛЗП. В этом случае ВС над самим ППМ фактически не пролетает (рис.1.12).
.
Рис. 1.12. Точки флай-бай (а) и флай-овер (б)
Необходимо обратить внимание, что маршрут – это линия именно заданного пути, над которойдолжно пролететь ВС. Называть маршрутом, как это иногда делается, линиюфактического пути, по которой ВС летит на самом деле, неправильно.
К сожалению, из-за погрешностей навигационных средств, воздействия внешней среды и других факторов ЛФП никогда точно не совпадает с ЛЗП. Поэтому для обеспечения безопасного полета ВС выделяется не просто линия заданного пути, акоридор в воздушном пространстве, называемыйвоздушной трассой (ВТ) и оборудованный средствами навигации (рис.1.13).
По оси этого коридора проходит ЛЗП, а ширина его зависит от оснащенности радиотехническими средствами и в России составляет, как правило, 10 км (вправо и влево от ЛЗП по 5 км) при хорошем оснащении или 20 км (±10 км) при недостаточном оснащении РТС
Рис.1.13. Воздушная трасса шириной 10 км
По-английски воздушная трасса - airway.
Для полетов на малых высотах предназначены аналогичные, но более узкие коридоры, называемые местными воздушными линиями (МВЛ). Воздушные трассы и местные воздушные линии устанавливаются органами организации воздушного движения и публикуются в документах аэронавигационной информации. Ширина МВЛ составляет, как правило 4 км, а в горных районах может быть и 2 км. Для выполнения полетов вне сети воздушных трасс и местных воздушных линий экипаж может выбрать и согласовать с органами ОВД специальный установленный маршрут для выполнения данного полета.
Рис. 1.14. Обозначение воздушных трасс на маршрутных картах.
Заданный профиль полета – проекция заданной траектории на вертикальную плоскость, проходящую через развернутый в прямую линию маршрут полета (рис.1.15).
Рис. 1.15. Профиль полета.
Профиль полета задается указанием, на какой высоте необходимо пролететь тот или иной пункт маршрута. Изображается профиль полета, как правило, на схемах захода на посадку в документах аэронавигационной информации.