Графическое счисление пути

Полная прокладка. Целью полной прокладки является определение текущего МС и поэтому она, конечно, выполняется во время полета. Не следует думать, что в каждом полете пилот или штурман выполняет прокладку. В этом нет необходимости, поскольку в гражданской авиации полеты выполняются по трассам, и ВС, как правило, находится вблизи ЛЗП. А величина уклонения от ЛЗП, оставшееся и пройденное расстояние, другие необходимые для навигации параметры определяются более просто и быстро с помощью различных технических средств.

Необходимость выполнения прокладки может возникнуть при существенном отклонении от заданного маршрута, например, при обходе зон грозовой деятельности, а также при проведении аэросъемки.

О том, что необходимо будет выполнить прокладку, нужно позаботиться заранее. В момент пролета достоверно опознанного ориентира (начального пункта счисления) необходимо записать в штурманском бортовом журнале время, курс, путевую скорость и угол сноса. Эти же величины фиксируются в штурманском бортовом журнале при каждом изменении курса. Такие записи могут выглядеть, например, следующим образом:

17.42. Ивановка, МК=123, W=420, УС= −4

17.56. МК=86, W=390, УС=−2

18.07. МК=99, W=410, УС=−1

и т.д.

По этим данным можно определить текущее МС, например, для момента времени 18.24.

Желательно, чтобы курс на каждом таком участке полета, то есть, от одного изменения курса до другого, был постоянным. Если же он несколько меняется, то следует использовать его среднее значение. Это же относится к путевой скорости и углу сноса, которые также могут меняться из-за изменения ветра. Угол сноса и путевая скорость на каждом участке маршрута могут измеряться или рассчитываться по известному ветру.

Полная прокладка заключается в том, чтобы проложить на полетной карте ЛФП для каждого участка полета, начиная от начального пункта. В приведенном примере этим пунктом является Ивановка.

Для прокладки на карте каждого участка необходимо знать его направление и длину. Направление ЛФП характеризуется фактическим путевым углом. На карте можно откладывать углы только от истинного (географического) меридиана, поскольку именно эти меридианы нанесены на карте. Следовательно, для каждого участка необходимо определить ФИПУ. В соответствии с навигационным треугольником скоростей и правилом учета поправок:

ФИПУ=ФМПУ+ΔМ=МК+УС+ΔМ,

или, что то же самое:

ФИПУ=ИК+УС=МК+ΔМ+УС.

ВС движется относительно земли с путевой скоростью, следовательно, расстояние, пройденное на каждом участке, можно рассчитать как:

S=W t.

На практике этот расчет выполняется с помощью НЛ-10М.

Необходимое для расчета путевого угла магнитное склонение ΔМ можно определить по карте. На каждом участке оно также может быть различным. Если на протяжении участка ΔМ существенно изменяется, то следует использовать его среднее значение.

Приведенные выше формулы для ФИПУ используются в тех случаях, когда для расчета применяется магнитный курс. Если же в бортовом журнале пилот записывал ортодромический курс, то для перехода к истинному курсу необходимо использовать не ΔМ, а азимутальную поправку:

ФИПУ=ОК− ΔА+УС.

С помощью рассчитанных величин на карте прокладывается ЛФП (рис. 8.1). Полученное в результате прокладки МС (конечную точку последнего участка) принято обозначать квадратиком, возле которого пишут соответствующее время.

Данный вид прокладки называется полной прокладкой, потому что на каждом участке учитывается ветер – в виде угла сноса и путевой скорости. Конечно, все используемые для прокладки величины определены не абсолютно точно, а с погрешностями. Но в принципе, если бы они были определены точно, то проложенная на карте линия действительно представляла бы собой линию фактического пути, то есть линию, над которой пролетел самолет. Полная прокладка дает наглядное представление о фактическом перемещении ВС относительно поверхности земли, и экипаж при этом не только в любой момент времени знает свое текущее местоположение, но и может прогнозировать перемещение ВС в предположении о неизменности параметров ветра и навигационных элементов полета.

Рис. 8.1. Полная прокладка

Штилевая прокладка. Недостатком полной прокладки является то, что на каждом участке необходимо фиксировать в штурманском бортовом журнале много величин – не только время и курс, но и путевую скорость, угол сноса, которые необходимо измерить или рассчитать для каждого участка. На это у экипажа подчас просто нет времени, например, при обходе гроз. В этом случае может быть выполнена штилевая прокладка. При ее выполнении на карту наносится линия пути воздушного судна относительно воздуха, то есть без учета его перемещения вместе с воздушными массами, как бы в штиль. Это существенно упрощает расчет.

Для прокладки применяются средние курсы и средние значения истинной воздушной скорости. Начинается штилевая прокладка, как и полная, с последнего достоверно опознанного ориентира, пройденного ВС. Для ее выполнения в бортжурнале необходимо записывать время и курс при каждом его изменении, например:

23.45. Поповка, МК=131

00.02 МК=154

00.28 МК=182

и т.д.

При отсутствии ветра путевой угол равен курсу, а путевая скорость равна истинной, поэтому для каждого участка рассчитываются:

ИК=МК+ΔМ или ИК=ОК – ΔА;

S=V t.

По рассчитанным значениям на карте прокладывается линия пути (рис. 8.2).

Рис. 8.2. Штилевая прокладка

Точка, полученная в конце последнего участка соответствует МС, в котором находился бы самолет, если бы и на самом деле ветер отсутствовал. Это штилевое место самолета. Но на самом деле ветер практически всегда имеется, и штилевое МС вовсе не соответствует фактическому, которое необходимо пилоту.

Прокладка называется «штилевой», но это вовсе не означает, что ветер не учитывается. Влияние ветра учитывается, но не на каждом участке, а в самом конце прокладки и сразу за все время полета.

Ветер − это горизонтальное перемещение воздушной массы. За все время полета от начальной точки счисления до конечной воздушная масса перемещалась вместе с самолетом в направлении ветра со скоростью ветра U. Нетрудно рассчитать, на какое расстояние S_отн она отнесла самолет от штилевого МС:

S_отн=U t_общ,

где t_общ - суммарное время полета по участкам, которое легко определить по записям в бортжурнале.

Направление перемещения воздушной массы – это навигационное направление ветра. Но для прокладки на карте оно должно быть отсчитано от истинного меридиана:

δ_н.и= δ ±180°, или δ_н.и= δ_н.м+ΔМ,

где δ_н.и и δ_н.м – навигационное направление (куда дует ветер), отсчитанное соответственно от истинного и магнитного меридианов;

ΔМ – среднее значение магнитного склонения в районе полета.

Таким образом, для получения фактического МС необходимо сместить штилевое МС в направлении ветра на величину S_отн.

Проложенная при штилевой прокладке линия на карте (сплошная линия, см. рис. 8.2) вовсе не является линией фактического пути. Она была бы таковой только при отсутствии ветра. На самом же деле ветер влиял на траекторию полета на каждом участке и ЛФП была совсем другой (см. рис. 8.2, показана пунктиром). Это основной недостаток штилевой прокладки, который затрудняет ведение ориентировки путем сличения карты с пролетаемой местностью. Штилевая прокладка является менее точной, чем полная, но зато она может быть выполнена более оперативно.