Порядок выполнения навигационных расчетов.

 

1. Расчет угла ветра (УВ):

УВ = ∂ - МПУ_пос; где ∂ - направление ветра (метеорологическое);

Для удобства и упрощения расчетов параметров полета по кругу, вектор ветра раскладывается на составляющие. Составляющая вектора ветра, направленная перпендикулярно МПУ_пос называется боковой составляющей - U _б.

Составляющая вектора ветра, направленная вдоль МПУ_пос - встречной составляющей – U _в.

 

2. Расчет составляющих скорости ветра:

U _б = U · sin УВ; где U – скорость ветра в км/ч (м/с);                

U _в = U · cos УВ;                                                             

                                                                                              

______ УВ _________ 3                            ____(90⁰- УВ)_________ 3             

_______↓_______ ▼ _ 4                            _______↓_______ ▼ ___ 4

_______ U _б -? _____ U __ 5                           ______ U _в -? ____ U ____ 5

3. Расчет углов сноса:

Величина углов сноса по этапам полета по кругу зависит от составляющих вектора ветра, которые на определенном этапе направлены перпендикулярно вектору воздушной скорости (продольной оси ВС). На посадочном курсе (МК_пос) и курсе, равном обратному посадочному (МК₃) на угол сноса влияет боковая составляющая вектора ветра - U _б. На курсах, перпендикулярных к посадочному: МК₂ и МК₄ – встречная составляющая - U _в.

 

 ____УС _{пос, 3}-?___ ▼ ___ 4                _____ УС _{2, 4}-?___ ▼ ___ 4                                         

 ____ U _б ↑ ________ V ___ 5               _____ U _в ↑ _______ V __ 5

Знак углов сноса зависит от направления составляющих вектора ветра относительно вектора воздушной скорости (продольной оси ВС) на каждом этапе полета по кругу.

4. Расчет магнитных курсов (МК):

МК_пос = МПУ_пос -  (±УС_пос); МК₂ = МПУ₂ -  (±УС₂);

МК₃ = МПУ₃ -  (±УС₃);       МК₄ = МПУ₄ -  (±УС₄);

Для круга на посадочной площадке «Калачинск»:

 

МК_пос = 218⁰ -  (±УС_пос); МК₂ = 128⁰ -  (±УС₂);

МК₃ = 038⁰ -  (±УС₃);       МК₄ = 308⁰ -  (±УС₄);

5. Расчет времени полета по этапам:

Время полета по этапам – это время полета на прямолинейных участках этапов круга. Как правило, расчету подлежат:

- t ₁ – время полета воздушного судна (ВС) после пролета РНТ с посадочным курсом МК_пос до точки первого разворота. Расстояние от РНТ до точки первого разворота, как правило, указывается в документах аэронавигационной информации (сборниках АНИ);

- t пл - время полета на горизонтальной площадке от выхода из четвертого разворота до точки входа в глиссаду (ТВГ). Данная площадка предназначена для исправления ошибок по направлению и гашения скорости со скорости полета по кругу – Vкр = 160 км/час, до скорости снижения - Vсн = 140 км/час, S_пл – устанавливаются по типам ВС, для вертолетов, как правило – S_пл = 400 м;

- t ₂ – время полета ВС от момента выхода из первого разворота до точки второго разворота, при выходе ВС на РНТ с курсом, близким к посадочному. Расстояние S ₂ – рассчитывается, как разность ширины прямоугольного маршрута (ШПМ) и величины двух радиусов разворота ВС. Величина ШПМ указывается в документах АНИ (для ВС со скоростью полета по кругу до 300 км/час ШПМ, как правило, устанавливается – 4 км). При выходе ВС на РНТ с курсом близким к обратному или перпендикулярно посадочному, рассчитывается - t ₂ ', это время полета ВС от момента пересечения посадочного пеленга до точки второго разворота. Расстояние S ₂ ' – рассчитывается, как разность ширины прямоугольного маршрута (ШПМ) и радиуса разворота ВС;

- t ₃ – время полета ВС от точки траверза РНТ до точки третьего разворота. Величина S ₃ указывается в документах АНИ;

 - при необходимости рассчитывается t ₄ – время полета ВС от момента выхода из третьего разворота до точки четвертого разворота. Расстояние S ₄ – рассчитывается, как разность ширины прямоугольного маршрута (ШПМ) и величины двух радиусов разворота ВС.

 

- расчет времени полета горизонтальной площадки и до первого разворота:

 

______S _пл ______(V±U _в)____ 1          ______S₁______(V±U _в)____ 1

______ t _пл -? ↓______ ◉ _______ 2              ______ t ₁ -? ↓______ ◉ _______ 2

- расчет времени полета до второго разворота:

W ₂  = V ± U _б;                                        _______ ℗ _________15⁰___ 4                 

S ₂ = ШПМ – 2 R _ф;                                   _______ R _ф -? ↓______|_____ 5                 

t ₂ = S ₂ / W ₂ ;                                                      __________________ W ₂ ____6

где – 15⁰ – крен на разворотах;

S₂ ' = ШПМ – R _ф;     

t ₂ ' = S ₂ ' / W ₂ ;                                                      _____ W ₂ _______ S ₂ ' _____ 1

                                                                    _____ ◉ _______ t ₂ -?↓____ 2

-  расчет времени полета до третьего разворота:

W ₃  = V ± U _в;    ___ ℗ _________15⁰___4   __ W _{3 __} __ S _3ф ____ 1

∆ R = R _шт - R _ф;  ____ R _ф -? ↓______|____ 5  __ ◉ ____ t ₃ -?↓ ___ 2           

S _3ф = S ₃  ± ∆ R;  ______________ W ₃ ___6

  t ₃ = S _3ф / W ₃ ;                                                                  

Примечание: Rф – это радиус разворота ВС с учетом путевой скорости на третьем этапе полета, при Uв < 30 км/час S_3ф можно не рассчитывать, а величину S₃ выбирать из документов АНИ.           

                                              

-  расчет времени полета до четвертого разворота:

 

W₄  = V ± U _б;     ____ ℗ _______15⁰___ 4   ___ W₄____ S₄_____ 1

S ₄ = ШПМ – 2 R _ф; ___ R _ф -? ↓_________ 5   ___ ◉ _____ t ₄ -?↓___ 2

t ₄ = S ₄ / W ₄ ;                 ____________ W ₄ ___ 6

6. Расчет вертикальной скорости снижения – Vв;

-  расчет времени полета от ТВГ до ДПРМ (БПРМ) – S _сн:

 

S _сн = S _твг - S _дпрм; S _сн ' = S _дпрм - S _бпрм;                  

где, S _твг  - расстояние от порога ВПП до ТВГ;     W _сн = V _сн ± U в; 

S _дпрм  - расстояние от порога ВПП до ДПРМ;        t _сн  = S _сн / W _сн        

S _бпрм  - расстояние от порога ВПП до БПРМ;        t _сн ' = S _сн ' / W _сн  

             

 __ W _сн ____ S _сн ____ 1

 __ ◉ _____ t _сн ↓ ___ 2

   

- р асчет вертикальной скорости снижения – V в;

V _в = ∆ Н / t _сн ;                                                                              

где ∆ Н – разность высот ТВГ и ДПРМ (ДПРМ и БПРМ):  

∆ Н = Н_твг – Н_дпрм (Н_дпрм – Н_бпрм);

___ V _в -?________ ∆ Н ____ 1

____ 1_ ↑ ________| t _сн  ____ 2

Вертикальная скорость снижения необходима для выдерживания заданной вертикальной траектории на посадочном курсе. Если установлен заданный градиент снижения, он выбирается из сборников АНИ.

Расчет МПР точек разворота.

 - расчет МПР третьего разворота:

 МПР₃ = ЗМПУ₃ + (180⁰ ± ∆ КУР);

где ∆КУР – угол между продольной осью воздушного судна в сторону, противоположную полету и направлением на РСТ в расчетной точке разворота. ∆КУР прибавляется к 180⁰ при левом круге полетов и отнимается – при правом.

 

∆ КУР = tg S _3ф / ШПМ                  _______ ▼ _________ ∆ КУР-? ___4

                                                         ______ S _3ф ________ ШПМ ↑ __5

- расчет пеленга третьего разворота:

ОП = ЗМПУ₃ + (180⁰ ± ∆ КУР); ПП = ОП ± 180⁰;

где ∆КУР – угол между продольной осью воздушного судна в сторону, противоположную полету и направлением на пеленгатор в расчетной точке разворота. ∆КУР прибавляется к 180⁰ при левом круге полетов и отнимается – при правом.

 

∆ КУР = tg Д_3ф / ШПМ                  _______ ▼ _________ ∆ КУР-? ___4

                                                         ______ Д_3ф ________ ШПМ ↑ __5

где, Д_3ф   - расстояние от траверза пеленгатора до расчетной точки третьего разворота.

Примечание: Значение МПР третьего разворота указывается в сборниках АНИ, при Uв < 30 км/час МПР₃ можно не уточнять, а величину МПР₃ выбирать из документов АНИ.  Расчет пеленгов (ПП, ОП) производится в тех случаях, когда есть необходимость контролировать точки разворотов по пеленгатору (АРП).                                                                        

- расчет МПР четвертого разворота:

МПР₄ = МПР_пос ± ∆ П;

где, ∆ П – угол между посадочным пеленгом и направлением от воздушного судна в расчетной точке четвертого разворота на РСТ. ∆П прибавляется к МПР_пос при левом круге полетов и отнимается – при правом круге.

 

∆ П = tg Д₄ / R _ф;                                                                            

где, Д₄  - удаление точки четвертого разворота от РСТ.     

Д₄  = S ₃  + R шт;                                                                      

_______ ℗ _________15⁰___ 4       _____ ∆ П-? ____ ▼ ___ 4  

_______ R _ф -? ↓_______|____ 5       ____ R _ф ↑ ______Д₄___5

__________________ W ₄ ___ 6

- расчет пеленга четвертого разворота:

ОП = ОП_пос ± ∆ П; ПП = ОП ± 180⁰;

∆ П = tg Д₄ / R _ф;

где, Д₄ – удаление точки четвертого разворота от пеленгатора.

 _____ ∆ П-? ____ ▼ ___ 4      

____ R _ф ↑ ______Д₄___5

Примечание: Значение МПР четвертого разворота указывается в сборниках АНИ, при Uб < 30 км/час МПР₄ можно не уточнять, а величину МПР₄ выбирать из документов АНИ.  Расчет пеленгов (ПП, ОП) производится в тех случаях, когда есть необходимость контролировать точки разворотов по пеленгатору (АРП).                                                                        

Пример выполнения навигационных расчетов для круга ПП «Калачинск».

Дано: ∂ = 250^о U = 40 км/ч

1. Расчет угла ветра (УВ):

УВ = 250^о - 220^о = 30^о;

Примечание: МПУ_пос можно округлять по правилам математики до числа, кратного 10;

 

2. Расчет составляющих скорости ветра:

U _б = 40 sin 30^о;    U _в = 40 cos 30^о  ;                                                              

                                                                                          

______30^о__________ 3                                ____(90^о -30^о)__________ 3             

_______↓_______▼_ 4                            _______↓_______▼____ 4

_______20 ______40__ 5                            ______35 ______ 40____ 5

3. Расчет углов сноса:

 

 ____± 7 ^о _______ ▼ ____ 4               _____ ± 12 ^о ____ ▼ ____ 4                                         

 ____ 20 ↑ _______160___ 5               _____ 35 ↑ _____ 160__ 5

4. Расчет магнитных курсов (МК):

 

МК_пос = 218⁰ – (-7 ^о) = 225⁰; МК₂ = 128⁰ - (- 12⁰) = 140⁰;

МК₃ = 038⁰ - 7⁰ = 031⁰;         МК₄ = 308⁰ - 12⁰ = 296⁰;

5. Расчет времени полета по этапам:

 

- расчет времени полета горизонтальной площадки и до первого разворота:

______400_____(140 - 35)____ 1      _____4000____(160 - 35)_____ 1

______14 с↓________ ◉ _______ 2      ____1 м 55 с ↓____ ◉ _______ 2

- расчет времени полета до второго разворота:

W ₂  = 160 + 20 = 180;                       _______ ℗ _______15⁰___ 4                 

S ₂ = 4000 – 2 • 950 = 2100;               ______950 ↓___________ 5                 

                                                                          ________________180___6

S ₂ ' = 4000 – 950 = 3050;                  _____ 180_____ 2100 _____ 1

                                                           _____ ◉ _______ ↓42 с____ 2

_____ 180_______ 3050_____ 1

_____ ◉ ________ 61 с↓____ 2

          

-  расчет времени полета до третьего разворота:

От траверза ДПРМ

W ₃  = 160 + 35 = 195;    ___ ℗ ______15⁰___4 __ 195 _{__}__ 2950__ 1

∆ R = 750 - 1100 = - 350; ___1100 ↓____|____ 5 __ ◉ ___ 55 с↓ __ 2           

S _3ф = 3300 – 350 = 2950  ;  ___________195___6

От траверза БПРМ

W ₃  = 160 + 35 = 195;    ___ ℗ _____15⁰___4   __ 195 _{__}__ 5750__ 1

∆ R = 750 - 1100 = - 350; ___1100 ↓____|___ 5 __ ◉ __ 1м 40 с↓ _ 2           

S _3ф = 6100 – 350 = 5750  ; ___________195___6

               

-  расчет времени полета до четвертого разворота:

 

W ₄  = 160 - 20 = 140;      ___ ℗ _____15⁰___ 4 __140___ 2840___ 1

S ₄ = 4000 – 2 • 580 = 2840; ___ 580 ↓__|_____ 5  ___ ◉ ____ 74 с↓__ 2

                                                   ________ 140___ 6

6. Расчет вертикальной скорости снижения – Vв;

-  расчет времени полета от ТВГ до ДПРМ (БПРМ) – S _сн:

 

S _сн   = 7200 - 4260 = 2740; S _сн ' = 4260 - 1530 = 1730;                  

W _сн = 140 - 35 = 105; 

W _сн = 120 – 35 = 85;    

             

 __ 105 ____ 2740____ 1           __ 85______ 1730____ 1

 __ ◉ _____ 94 с ↓ ___ 2          __ ◉ _____ 74 с ↓ ___ 2

   

- р асчет вертикальной скорости снижения – V в;

∆ Н = 350 – 220 = 130 (220 – 90 = 130) м;

___ 1.4 _________130 ___ 1      ___ 1.8 _________130 ____ 1

____ 1_ ↑ ________ 94 ____ 2      ____ 1_ ↑ ________   74 ____ 2

Расчет МПР точек разворота.

 - расчет МПР третьего разворота:

 от ДПРМ МПР_{3 шт} = 038^о + (180⁰ + 050^о) = 268^о; 

_____ ▼ __________ 050^о ___4

 ___ 3300 ________ 4000 ↑ __5

от БПРМ МПР_3шт = 038^о + (180⁰ + 034^о) = 252^о;

_______ ▼ __________ 034^о ___4

______ 6100 ________ 4000 ↑ __5

от ДПРМ МПР_3ф = 038^о + (180⁰ + 053^о) = 271^о;

_______ ▼ __________ 053^о ___4

______ 2950 ________ 4000 ↑ __5

от БПРМ МПР_3ф = 038^о + (180⁰ + 035^о) = 253^о;

______ ▼ ___________ 035^о ___4

______ 5750 ________ 4000 ↑ __5

- расчет пеленга третьего разворота:

ОП_шт = 038^о + (180⁰  = 034^о) = 252^о; ПП_шт = 252^о - 180⁰ = 072^о;

 

_______ ▼ __________ 034^о ___4

 ______ 6100 ________ 4000 ↑ __5

 

ОП_ф = 038^о + (180⁰  = 035^о) = 253^о; ПП_ф = 253^о - 180⁰ = 073^о;

 

_______ ▼ __________ 035^о ___4

 ______ 5750 ________ 4000 ↑ __5

 

- расчет МПР четвертого разворота:

    Штилевые значения:

МПР_4(ДПРМ)= 218^о + 011^о = 229^о; МПР_4(БПРМ) = 218^о + 006^о = 224^о;

Д_4(ДПРМ)  = 3300  + 750 = 4050;  Д_4(БПРМ)  = 6100  + 750 = 6850;                                                                      

                   

Фактические значения:                                  по ДПРМ                                   

_______ ℗ _________15⁰___ 4       _____008^о ______ ▼ __ 4  

_______580 ↓____________ 5       ____ 580 ↑ ____ 4050___5

__________________140___ 6    

                                                         МПР₄ = 218^о + 008^о = 226^о

                                               по БПРМ

_____005^о ______ ▼ __ 4             МПР₄ = 218^о + 005^о = 223^о

____ 580 ↑ ____ 6850___5

- расчет пеленга четвертого разворота:

   Штилевые значения: ОП = 218^о + 006^о = 224^о;

Фактические значения:

 _____005^о ______ ▼ __ 4             ОП = 218^о + 005^о = 223^о

 ____ 580 ↑ ____ 6850___5