расчет ветра в полете в уме
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕТРА В ПОЛЁТЕ
Для определения фактического ветра в полете необходимо иметь фактические значения:
1. Истинной скорости (для вертолёта = приборной скорости по УС-450К);
2. Магнитного курса следования (снятого с УГР-4УК);
3. Угла сноса:
ФМПУ может быть определен одним из следующих способов:
— визуально, при гарантированном полете по ЛЗП, при этом ФПМУ=ЗМПУ;
— визуально, при полете вдоль линейного ориентира с известным МПУ;
— при полете «от» РНТ: ФПМУ = МПС (при условии неизменности МКфакт.);
— при полете «на» РНТ: ФМПУ = МПР (при условии полета с МПР = ЗМПУ);
— при полете «от» УКВ РП: ФМПУ = ПП;
— при использовании спутниковых систем навигации (GPS): ФМПУ=TRK.
4. Путевой скорости:
W в полете рассчитывается по времени полета между двумя КО (в т.ч. ППМ), расстояние между которыми известно. Расчет производиться в уме или на НЛ-10 по следующим ключам (в зависимости от единиц измерения времени: мин. или сек.)
| |
|
1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕТРА С ПОМОЩЬЮ НЛ-10
3. Определить метеорологическое направление ветра:
— при W > VИ : δм = МК + (±УС факт.) + (±УВ¢) ± 180°
и разность умножить на 50»
— если UБ меньше UЭ : УВ’ =α¢
4. Определить метеорологическое направление ветра с помощью курсового прибора:
4.1. Смотря на курсовой прибор, мысленно по линии
ФМПУ (ФМПУ=МК±УС) разделить его на два полукруга, и на основе знака УС (стороны – откуда
дует ветер относительно линии ФМПУ), определить «полукруг» направления ветра, как полукруг, ограниченный значениями: ФМПУ и ФМПУ±180° (рис.1).
Например: МК=140˚, УСфакт.= +10˚ (ветер дует слева), отсюда ФМПУ=150˚ и «полукруг направления ветра» ограничивается значениями от 150 до 330°….
4.2. На основе соотношения Wи VИ (ветер попутный или встречный), смотря на курсовой прибор, определить «четверть направления ветра», как сектор, ограниченный значениями: ФМПУ (ФМПУ±180°) ± 90° (Рис.2).
Например: W
В случае, если рассчитанный в полёте ветер отличается от прогностического, по которому были рассчитаны навигационные элементы (МКрасч. и W) на земле, их необходимо пересчитать на последующие этапы вновь (аналогично методике расчета ШБЖ), и выдерживать в дальнейшем.
Решение навигационного треугольника скоростей подсчетом в уме.
Подсчетом в уме определяют угол сноса, путевую скорость и курс следования, а также направление и скорость ветра по известным значениям воздушной и путевой скоростей, магнитному курсу и углу сноса.
Угол сноса и путевую скорость можно определить, пользуясь формулами:
УС= sinУВ; W = Vи ±UсоsУВ,
по которым рассчитывается таблица значений углов сноса и путевых скоростей для основных углов ветра (табл. 8.1). Эту таблицу необходимо знать на память.
Зависимость угла сноса и путевой скорости от угла ветра
Угол ветра, град | Угол сноса, град | Путевая скорость, км/ч |
Vи + U | ||
+ 0,7УСмакс | Vи + 0,7U | |
+ УСмакс | Vи | |
+ 0,7УСмакс | Vи и– 0,7U | |
Vи– U | ||
— 0,7УСмакс | Vи – 0,7U | |
— УСмакс | Vи | |
— 0,7макс | Vи + 0,7U |
Решение. 1. Находим угол ветра:
УВ = δ ± 180° — ЗМПУ = 30° + 180° — 120° = 90°.
2. Определяем угол сноса. Так как угол ветра равен 90°, то УС = УСмакс.
УСмакс = =+8°
3. Определяем путевую скорость самолета. Поскольку ветер боковой W Vи =450км/ч.
4. Определяем курс следования:
МКсл = ЗМПУ — (± УС) = 120° —(+ 8°) = 112°.
Направление и скорость ветра в некоторых случаях можно определять подсчетом в уме.
При попутном ветре, когда УС = 0°, а путевая скорость больше воздушной скорости, направление и скорость ветра определяются по приведенным выше формулам:
При встречном ветре, когда УС = 0°, а путевая скорость меньше воздушной скорости, направление и скорость ветра определяются по формулам:
При боковом ветре, когда угол сноса положительный (α = +90°) или отрицательный (α = —90°), а путевая скорость равна воздушной скорости, направление и скорость ветра определяются по формулам:
δ = ФМПУ-(±90°); U = .
Пример.МК=202°; УС= —12°; Vи = 450 км/ч; W = 450 км/ч. Определить направление и скорость ветра.
Решение. 1. ФМПУ=МК+(±УС) = 202°+(—12°) = 190°.
2. δ = ФМПУ — (± α) = 190° — (—90°) = 280°
3.
Способы решения НТС. Расчет ветра в полете. Способы определения угла сноса и путевой скорости
Существуют следующие способы решения навигационного треугольника скоростей:
· с помощью НЛ-10М, расчетчика или наколенного планшета летчика НПЛ-М;
· с помощью вычислительных устройств комплексных навигационных систем;
· приближенно расчетом в уме.
Исходными данными для расчета являются заданный путевой угол (ЗПУ), истинная воздушная скорость полета V, высота полета Н, направление δ и скорость ветра U на высоте полета. На основании этих данных для каждого этапа маршрута рассчитываются угол сноса, путевая скорость и курс полета.
Рассмотрим порядок расчета элементов НТС различными методами.
Пример. Определить угол сноса (УС), путевую скорость (W) и курс полета (К), если заданный путевой угол ЗПУ=100º, истинная воздушная скорость V=800 км/ч, направление ветра δ=60º, скорость ветра U=100 км/ч.
а) Графический способ расчета.
Этот метод заключается в графическом построении НТС по известным его элементам с последующим измерением (с учетом масштаба построения) искомых элементов.
Для графического определения необходимо:
1. Выбрать масштаб чертежа с учетом величин скоростей V и U.
2. Провести линию меридиана, на которой отметить произвольную точку О начала линии заданного пути. С помощью транспортира отложить величину ЗПУ=100º и в этом направлении провести линию заданного пути ОВ. Следует помнить, что по линии заданного пути в полете должен быть направлен вектор путевой скорости (самолет находится на ЛЗП). Таким образом, направление путевой скорости задано, но неизвестна его величина.
С |
Д |
А |
О |
К |
ЗПУ |
δ |
B |
УС |
3. Из точки О под углом δ провести линию и в выбранном масштабе отложить на ней величину вектора скорости ветра ОА. Так как является геометрической суммой и , из конца вектора вектором как радиусом сделать засечку на линии заданного пути. Полученная точка В укажет конец вектора . Затем измерить расстояние ОВ и с учетом масштаба определить величину путевой скорости (в примере W=875км/ч).
Решение НТС графически может производиться с помощью ветрочета и расчетчика НПЛ-М, которые позволяют изобразить и решить любой навигационный треугольник.
б) Аналитический способ расчета.
Этот метод расчета может применяться при отсутствии расчетных устройств. Для расчета необходимо:
1.Определить угол ветра: УВ = δ − ЗПУ.
Нужно иметь в виду, что угол ветра изменяется от 0º до 360º. Поэтому, если δ меньше ЗПУ, то к УВ следует прибавить 360º. В приведенном примере
УВ = 60º − 100º + 360º = 320º.
Необходимо обратить внимание на правильность определения УВ, так как ошибки в его вычислении приводят к неверным результатам. Кроме того, по величине УВ нужно сделать предварительный вывод о знаке угла сноса и возможной величине путевой скорости (больше или меньше воздушной).
2.Определить угол сноса:
для нашего примера
3. Вычислить курс полета: К = ЗПУ − (± УС) = 100º − (−5º) = 105º.
4. Определить путевую скорость: W = V + UcosУВ = 800 + 100 · cos 320º = 876 км/час.
Аналитический способ расчета элементов НТС используется не только для непосредственных расчетов, но и для контроля расчетов другими методами.
в) Расчет элементов НТС в уме.
Расчет элементов НТС в уме выполняется в следующем порядке:
1. Определить угол ветра:УВ = δ − ЗПУ.
2. Вычислить в уме максимальный угол сноса:
3. Определить фактический угол сноса: УСфакт = УСмакс · sin УВ.
Знаки углов сноса и слагаемых путевой скорости определяются по величине угла ветра. При УВ менее 180º, УС будет положительным, более – отрицательным. Слагаемые W будут иметь знак положительный. При углах ветра равным 90º, 270º ─ W ≈ V.
При расчете УС и W в уме значения синусов и косинусов углов в виде коэффициентов берутся из таблицы:
УВº (Ветер попутный) | УСº фактический | W км/час | УВº (ветер встречный) |
V ± U | |||
30 ( 330 ) | ± 0,5 УС макс | V ± 0,9 U | 150 ( 210 ) |
45 ( 315 ) | ± 0,7 УС макс | V ± 0,7 U | 135 ( 225) |
60 ( 300 ) | ± 0,9 УС макс | V ± 0,5 U | 120 ( 240 ) |
± УС макс | V |
4. Определить, пользуясь таблицей, W по приближенной формуле:
5. Определить курс следования: Ксл = ЗПУ − ( ± УС ).
Пример. Определить УС,W и Ксл, если ЗПУ = 280º, Vист = 400км/час, δ = 340º, U = 60км/час.
1. Определить угол ветра: УВ = δ − ЗПУ = 340º − 280º = 60º.
2. Определить максимальный угол сноса:
3. Из таблицы найти: УСфакт = 0,9 УСмакс = 0,9 · 9º = 8,1º;
W = V + 0,5 U = 400 + 0,5 · 60 = 430км/час.
4. Определить курс следования:
Ксл = ЗПУ − ( ± УС ) = 280º − ( + 8º ) = 272º
Расчет ветра в полете в уме
SkyWay Aviation Public запись закреплена
Считаем ветер в уме.
Существует простой алгоритм вычисления угла сноса в уме.В первую очередь необходимо вычислить максимальный угол сноса при данном ветре. Как легко догадаться, максимальным он будет при боковом ветре, то есть при угле ветра в 90 градусов, а поскольку синус 90 градусов равен единице, эту часть формулы упраздняем и получаем:
Прикинув максимальное значение угла сноса, его нужно скорректировать на направление, что легко делается в уме, если знать значения синусов основных углов:
Знак же определяется исходя из направления ветра, если ветер дует в правый борт, то минус, если в левый, то плюс.
Зная косинусы основных углов легко также в уме вычислить продольную составляющую ветра, которая в свою очередь позволит вычислить путевую скорость.
Для примера рассчитаем в уме угол сноса и путевую скорость для самолета Боинг-737 при заходе на посадку, имея следующие данные:
Воздушная скорость при заходе 140 узлов
Посадочный путевой угол 90˚
Ветер 120˚, 30 узлов
Определяем максимальный угол сноса: 12˚, корректируем на направление ветра. Ветер встречно-боковой в правый борт под 30˚, таким образом, угол сноса равен минус 6˚, то есть необходимо довернуть вправо против ветра на 6˚. Далее рассчитываем встречную составляющую ветра: 26 узлов. Вычитаем ее из воздушной скорости, получаем путевую скорость на глиссаде 114 узлов.
Определение ветра п о углу сноса. и путевой с к о р о с т и
Из всех способов определения ветра в полете данный способ имеет наибольшее распространение, так как он не требует никакого маневра для измерения’фактических значений угла сноса и
путевой скорости. Для расчета ветра на ветрочете или расчетчике кроме угла сноса и путевой скорости необходимо знать воздушную скорость и курс самолета.
Пример. Воздушная скорость Уи=780 км/ч, курс К—260°, йзмеренные угол сноса УС=—3° и путевая скорость №=840 км/ч.
Определить направление и скорость ветра.
Порядок расчета на ветрочете (рис. 5.10).
1. Установить азимутальный круг в положение, соответствующее воздушной скорости (780 км/ч) и курсу (260°).
2. Развернуть линейку скоростей на угол сноса (—3°) и против значения, соответствующего путевой скорости (840 км/ч), поставить «точку ветра» на азимутальном круге.
Рис. 5.10. Расчет на ветрочете ветра Рис. 5.11. Расчет на навигационном по углу сноса и путевой скорости расчетчике ветра по углу сноса и путевой скорости
Порядок расчета на расчетчике НРК-2 (рис. 5.11).
1. Установить треугольный индекс (шкала «Время») на значение воздушной скорости (780 км/ч).
2. По шкале процентов по величине W (840 км/ч) определить W% (108%).
3. Развернуть лимб так, чтобы против стрелки курсовой черты установить значение курса (260°).
4. По величинам УС (—3°) и №% (108%) поставить на лимбе «точку ветра».
5. Развернуть лимб до совмещения нанесенной точки с курсовой чертой.
6. Снять отсчет направления ветра (222°) по шкале лимба и относительной скорости ветра U% (9,5%) по шкале номограммы.
7. Определить по величине U% скорость ветра U (74 км/ч).