Назначение и устройство НЛ – 10м. Назначение шкал.

Назначение и устройство НЛ – 10м. Назначение шкал.

 

Навигационная счетная линейка НЛ-10 предназначена для выполнения необходимых расчетов в полете и на земле при подготовке к полету. Она обладает рядом достоинств. При сравнительно небольших габаритах счетная линейка позволяет довольно просто и с достаточной для практических вычислений точностью решать большинство задач по самолетовождению, бомбометанию, воздушной стрельбе и т. д.

 

Конструкция счетной линейки

Линейка НЛ-10 (рис. 2) имеет три основные части: корпус 1, движок 2 и визирку 3,

Корпус линейки состоит из двух брусков, изготовленных из выдержанного дерева, стойкого к изменению температуры и влажности. С обоих концов бруски соединены двумя металлическими скрепами 4. Один из брусков имеет косой срез.

Движок, изготовленный из того же дерева, с некоторым трением может передвигаться между брусками корпуса Он удерживается от выпадения специальными стопорами.

Шкалы специальной краской нанесены способом глубокого тиснения на белом целлулоиде (или на целлулоиде, содержащем люминесцирующий состав) и наклеены на корпус и движок линейки.

Визирка с двух сторон охватывает корпус линейки и может передвигаться вдоль него, постоянно прижимаясь к одному из брусков корпуса при помощи небольшой пружины. Рабочая часть визирки изготовлена из прозрачного целлулоида, и на обеих сторонах ее перпендикулярно шкалам нанесены риски.

Линейка имеет следующие размеры:

— длина — 29,8 см;

— ширина (по нижней части) — 4,3 см;

— толщина (без визирки) — 0,9 см.

 

 Шкалы линейки, их назначение и построение

На счетной линейке НЛ-10 нанесено 16 вычислительных шкал, служащих для решения различных задач, и одна масштабная миллиметровая шкала. Расположение, нумерация и данные шкал показаны в таблице и на рис. 3.

Данные шкал НЛ-10

№ п/п	Наименование (назначение) шкал	Интервалы шкалы	Цена делений по интервалу шкалы
			наименьшая	наибольшая
1.	Расстояние (км) – скорость (км/ч)	1-1000 км(км/ч)	0,1 км(км/ч)	20 км (км/ч)
2.	Время (в мин. или сек.)	1 сек. – 16,6 мин	1/6 сек.	0,5 мин.
3.	Синусы	5 - 90° (90 – 175°)	1°	10°
4.	Тангенсы	0,5 - 85°	10'	1°
5.	Радиусы разворота – расстояние - высоты	1 – 1000м (км)	0,1 м (км)	20 м (км)
6.	Шкала квадратных корней	1 – 31,6	0,1	0,5
7.	Сумма температур t0+tH	от +90 до -120°	10°	10°
8.	Исправленная высота	400 – 12 000 м	50м	200м
9.	Высота по прибору	400 – 12 000 м	50м	200м
10.	Температура на высоте для высоты более 11000м	от -30° до -75°	5°	5°
11.	Температура на высоте для скорости	от +30° до -75°	10°	10°
12.	Высота по прибору (км)	0 – 12 км	0,5 км	0,5 км
13.	Высота по прибору (км) для КУС	0 – 11 км	1 км	1 км
14.	Исправленная высота и скорость	12 – 25 км 100 – 1400 км/ч	20 м 2 км/час	200 м 20 км/час
15.	Высота и скорость по прибору	12 – 23 км 100 – 1200 км/час	20м 2 км/час	200м 20 км/час
16.	Шкала поправок к термометру Δt°	0 - 51°	1°	5°
17.	Масштабная миллиметровая шкала	0 – 25см	1мм	1мм

Примечание.

Для определения значений косинусов и котангенсов углов необходимо визирку устанавливать по шкале 3 или 4 на значения дополнений углов до 90°, т. е. на значения (90°—α), где α — заданный угол.

 

Примеры: 1) sin45° = 0,70. 2) sinl5° = 0,26. 3) sinl73° = 0, 122. 4) tg56°=l,48.

5) tg25° = 0,467. 6) cos70° = sin20° = 0,341. 7) ctg21° = tg69° = 2,6.

 

 УМНОЖЕНИЕ И ДЕЛЕНИЕ ЧИСЛА НА ТРИГОНОМЕТРИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ УГЛОВ

а) Умножение числа на синус и косинус угла:

a = b·sin a; d = b·cos a.

 

Порядок решения (шкалы 3 и 5):

— передвигая движок, установить индекс угла против деления шкалы 5, соответствующего числу (рис. 16 и 17);

— установить визирку по шкале 4 (если заданный угол меньше 5° или больше 175°) или по шкале 3 (если заданный угол больше 5° или меньше 175°) на деление, соответствующее заданному углу;

— отсчитать по визирке на шкале 5 искомое произведение.

 

Примечание.

Для умножения числа на значение косинуса угла необходимо устанавливать визирку на деление шкалы 3 или 4, соответствующее дополнению угла

                                                                  до 90°, т. е. (90° — α).

Пример. Дано: b =   325; а = 28°.

Определить: α = 325 sin 28° = 152;   d = 325 cos 28° = 325 sin 62° = 286.

б) Умножение числа на тангенс и котангенс угла

α = b tg α; d = b·ctg α.

Порядок решения (шкалы 4 и 5):

— передвигая движок, установить индекс против деления шкалы 5, соответствующего заданному числу (рис. 17);

 

— установить визирку по шкале 4 на деление, соответствующее

заданному углу;

— отсчитать по визирке на шкале 5 искомое произведение.

Примечание.

Для умножения чисел на котангенс угла необходимо устанавливать визирку по шкале 4 на деление, соответствующее дополнению угла до 90°, т. е. (90° — α).

 

Пример. Дано: b = 15,4; а = 58°.

Определить: а = 15,4 tg 58° = 24,6; d = 15,4 ctg 58° = 15,4 tg 32° = 9,62.

 

в) Деление числа на синус и тангенс угла

Порядок решения (шкалы 3 и 5):

— установить визирку по шкале 5 на деление, соответствующее

заданному числу (рис. 18 и 19);

 

— передвигая движок, подвести под визирку деление шкалы 4 (если число делится на тангенс или заданный угол меньше 5° или больше 175°) или шкалы 3 (если число делится на синус и заданный угол больше 5° или меньше 175°), соответствующее заданному углу;

— отсчитать по шкале 5 против индекса  искомое частное.

Примечания: 1. При делении чисел на косинус угла необходимо подводить под визирку деления шкалы 3 или 4, соответствующие дополнению угла до 90°, т. е. (90° — α).

Пример.  Дано: b = 123; а = 36°.

Определить:   

2. Величины тангенса и котангенса угла являются взаимообратными. Поэтому деление на эти величины целесообразно заменить умножением, а именно:

 

Порядок решения таких выражений описан выше.

Примеры:      1)

              2) 

3. При умножении или делении чисел на значения секансов или косекансов углов целесообразно заменить умножение чисел на значения секансов или косекансов углов делением чисел на значения косинусов или синусов этих углов, а деление заменить умножением и выполнять указанные действия так же, как описано выше.

Примеры: 1) .

2)  .

3) .

4)  .

 

 

КОМБИНИРОВАННЫЕ ДЕЙСТВИЯ.

К комбинированным действиям относится решение задач, в которых имеются различные действия: умножение и деление чисел на значения тригонометрических функций, на значения корней квадратных из чисел или значения квадратов чисел и т. п.

 При решении таких задач на линейке необходимо чередовать действия умножения и деления, чтобы не получать больших или малых величин, выходящих за пределы шкал. Порядок решения задач, в которых используются комбинированные действия, рассмотрены ниже.

Для примера показано решение задачи по вычислению радиуса круга вероятных местонахождений самолета при определении места самолета при помощи угломерных радиотехнических систем.

Задача решается по формуле:

где r — радиус круга вероятного местонахождения самолета;

S₁ — расстояние до первой пеленгуемой радиостанции в км$

S ₂ — расстояние до второй пеленгуемой радиостанции в км;

ψ— угол станций;

Δ П —ошибка в пеленге в град.

Порядок решения (шкалы 1, 2, 3, 5 и 6):

— вычислить величину  по шкалам 5 и 6, для чего сначала определить  и , затем сложить и из суммы извлечь квадратный корень;

— передвигая движок, установить индекс  по шкале 1 на деление, соответствующее значению 0,017 (рис. 20);

— установить визирку по шкале 2 на деление, соответствующее величине ;

— передвигая движок, подвести под визирку деление шкалы 3, соответствующее значению угла ψ, и перевести визирку по шкале 2 на деление, соответствующее значению ΔП;

— отсчитать по визирке на шкале 1 (или 5) искомое значение r.

Пример. Дано: S₁ = 135 км; S₂ = 95 км; ΔП = 3°; ψ = 130°.

Находим:  = 18 200;  = 9000; =  = 165 км; r = 11 км;

 

 

ЗАДАЧИ ПО САМОЛЕТОВОЖДЕНИЮ

I. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАВИГАЦИОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

Примечания:

1. Значение температуры воздуха на высоте полета, снятое с термометра, при всех расчетах высоты и скорости необходимо исправлять по шкале 16 на нагрев чувствительного элемента термометра и вычислять по формуле, помещенной справа шкалы 16

tИСПР.=tпр – Δt

 

где t испр — исправленное значение температуры;

tпр— значение температуры, снятое с термометра;

Δt — поправка в показание термометра, определенная по шкале 16.

2. В условии задач для определения высоты и скорости дано исправленное значение температуры. Кроме того, значения показаний приборов даны с учетом инструментальных и аэродинамических поправок приборов.

 

— установить визирку по шкале 9 на деление, соответствующее значению

высоты по прибору Н_пр;

— отсчитать по визирке на шкале 8 искомое значение исправленной

высоты полета Н_испр.

 

Пример. Дано: Н_пр = 7800 м; t₀= +22°; t_np = —30°.

 

Определяем: t₀ + t_H = + 22° — 30° = — 8°; H_испр = 8000 м.

 

б) Пересчет приборной высоты больше 12000 м

Порядок решения (шкалы 10, 14 и 15):

 

—передвигая движок, установить деление шкалы 10, соответствующее значению температуры на высоте, против индекса  (рис. 30);

 

— установить визирку на деление шкалы 15, соответствующее значению высоты по прибору Нпр (использовать внешнюю оцифровку шкалы — 12, 13 и т. д., которая соответствует высоте в тысячах метров);

 

— отсчитать по визирке искомую исправленную высоту Нпр.

Пример. Дано: Н_пр = 15 500 м; t_Н  = —70°; t₀  = —10°.

 

Определяем: Н'испр = 15 220 м;

                  Ниспр = Н'испр + ΔН = 15220 — 850 = 14370 м.

 

Примечания:

1. Отсчет показаний барометрического высотомера снимается при установке давления, равного 760 мм рт. ст.

2. Для более точного пересчета высоты больше 12000м рекомендуется к исправленному значению высоты, снятому со шкалы 14, прибавить со своим знаком поправку, которая определяется либо по формуле:

 

ΔН = 900 + 20 (t₀ +t_Н),

либо (более точное значение этой поправки) по линейке на шкалах 7, 8, 9, как показано на рис. 31, и по формуле

 

ΔН = Ниспр — 11 000.

 

Для условий приведенного выше примера эта поправка, определенная по формуле, равна ΔН = 900 + 20(—10 —70)= —700 м, а определенная по линейке равна ΔН = 10150 — 11000 = —850 м.

 

РАСЧЕТ ИСПРАВЛЕННОЙ ВОЗДУШНОЙ СКОРОСТИ ПО ПОКАЗАНИЮ УКАЗАТЕЛЯ СКОРОСТИ.

 

а) Пересчет показаний аэродинамических указателей скорости типа УС.

Порядок решения (шкалы 11, 12, 14 и 15):

— установить визирку по шкале 12 на деление, соответствующее высоте

полета Н_пр в км (рис. 32);

— передвигая движок, подвести под визирку деление шкалы 11, соответствующее температуре воздуха на высоте t_Н;

* Высотомер при этом для большей точности расчета должен быть установлен на начальное давление 760 мм рт. ст.

— установить визирку по шкале 15 на деление, соответствующее показанию указателя скорости V_пр;

— отсчитать по визирке на шкале 14 искомую исправленную воздушную скорость V_испр.

Пример:        Дано: Н_пр = 2700 м; t_Н — 25°; V_np = 240 км/час.

 

Определяем:             Vиспр = 262 км/час.

 

Примечания:

 

1. Пересчет скорости на указанных шкалах производится без учета сжимаемости воздуха. При скоростях полета больше 350—400 км/час по прибору и на высоте полёта больше 4000—5000 м в приборную скорость необходимо вводить поправку на сжимаемость воздуха, которая определяется по графику (рис. 33).

 

      2. Порядок пересчета в этом случае остается тем же, за исключением того, что отсчет исправленной скорости на шкале 14 производится по визирке, установленной по шкале 14 на деление, соответствующее показанию указателя скорости с учетом поправки на сжимаемость воздуха.

 

Пример. Дано: Н_пр = 9 км; t_Н = — 50°; V_np = = 420 км/ час.

 

Находим: по графику: ΔVсж = 13 км/час; V_цр — ΔVсж = 407 км/час; по линейке: Vиспр. = 650 км/час.

 

б) Пересчет показаний комбинированных указателей скорости

Типа КУС-1200

Порядок решения (шкалы 11, 13, 14 и 15):

 

— установить визирку по шкале 13 (рис. 34) на деление, соответствующее высоте полета Н_пр в км (при высоте более 11 000 м визирку устанавливать на значение высоты, равное 11 000 м; для более точного расчета скорости высотомер должен быть установлен на начальное давление 760 мм рт. ст.);

 

 

— передвигая движок, подвести под визирку деление шкалы 11, соответствующее температуре воздуха на высоте t_Н ',

— установить визирку на деление шкалы 15, соответствующее показанию указателя скорости V^*кус.;

— отсчитать по визирке на шкале 14 искомую исправленную воздушную скорость Vиспр.

 

Пример:    1) Дано: Н_пр = 7500 м; t_Н = — 15°; V_KУС = 700 км/час.

Определяем: V _ИСПр = 728 км/час.

 

 

 РАСЧЕТ УГЛА СНОСА И ПУТЕВОЙ СКОРОСТИ ПО ИЗВЕСТНОМУ ВЕКТОРУ ВЕТРА

 

Задача решается по формулам (рис. 35)

 

где УС — угол сноса;

U — скорость ветра в км/час;

V — воздушная скорость в км/час;

У В — угол ветра в град.;

W — путевая скорость в км/час.

 

Порядок решения (шкалы 3 и 5):

 

— установить визирку по шкале 5 на деление, соответствующее воздушной скорости V (рис. 36);

— передвигая движок, подвести под визирку деление шкалы 3, соответствующее углу ветра УВ *, если УВзаключен в пределах 5—90° или 90—175°; или деление шкалы 4, если УВзаключен в пределах 0—5° или 175—180°;

_________________________________________________________________________

* При скорости больше 1200 км/час значение показаний можно уменьшить в 10 раз.

 

 

 

· Угол ветра определяется по формуле, помещенной справа шкалы 3:

· УВ = НВ — ПУ (направление ветра минус путевой угол).

· Его надо считать всегда меньше 180°; если он получится больше 180°, следует взять дополнение до 360°.

·

Не следует смешивать УВ с КУВ (курсовой угол ветра есть угол между направлением продольной оси самолета и направлением ветра).

 

— установить визирку на деление шкалы 5, соответствующее скорости ветра U;

— отсчитать по визирке на шкале 3 (если угол сноса меньше 5°, то по шкале 4) искомый угол сноса УС;

— сложить арифметически угол ветра и угол сноса (при углах ветра меньше 90°) или получить их разность (при углах ветра больше 90°);

— установить визирку по шкале 3 на деление, соответствующее сумме УВ + УС или разности УВ — УС;

— отсчитать по визирке на шкале 5 искомую путевую скорость W.

 

Примеры: 1) Дано: V = 620 км/час; U = 120 км/час; НВ = 152°; МПУ = 120°.

 

                          Находим: УВ = 32°; УС = +6; W = 720 км/час

2) Дано: V = 280 км/час; U = 45 км/час; УВ = 155°.

                          Находим: УС = 4°; W = 237 км/час.

 

Примечания: 1. В тех случаях, когда УС получится малым (меньше 0,5°), его нужно считать равным 0, a W рассчитывать по формуле: W = V ± U.

Назначение и устройство НЛ – 10м. Назначение шкал.

 

Навигационная счетная линейка НЛ-10 предназначена для выполнения необходимых расчетов в полете и на земле при подготовке к полету. Она обладает рядом достоинств. При сравнительно небольших габаритах счетная линейка позволяет довольно просто и с достаточной для практических вычислений точностью решать большинство задач по самолетовождению, бомбометанию, воздушной стрельбе и т. д.

 

Конструкция счетной линейки

Линейка НЛ-10 (рис. 2) имеет три основные части: корпус 1, движок 2 и визирку 3,

Корпус линейки состоит из двух брусков, изготовленных из выдержанного дерева, стойкого к изменению температуры и влажности. С обоих концов бруски соединены двумя металлическими скрепами 4. Один из брусков имеет косой срез.

Движок, изготовленный из того же дерева, с некоторым трением может передвигаться между брусками корпуса Он удерживается от выпадения специальными стопорами.

Шкалы специальной краской нанесены способом глубокого тиснения на белом целлулоиде (или на целлулоиде, содержащем люминесцирующий состав) и наклеены на корпус и движок линейки.

Визирка с двух сторон охватывает корпус линейки и может передвигаться вдоль него, постоянно прижимаясь к одному из брусков корпуса при помощи небольшой пружины. Рабочая часть визирки изготовлена из прозрачного целлулоида, и на обеих сторонах ее перпендикулярно шкалам нанесены риски.

Линейка имеет следующие размеры:

— длина — 29,8 см;

— ширина (по нижней части) — 4,3 см;

— толщина (без визирки) — 0,9 см.

 

 Шкалы линейки, их назначение и построение

На счетной линейке НЛ-10 нанесено 16 вычислительных шкал, служащих для решения различных задач, и одна масштабная миллиметровая шкала. Расположение, нумерация и данные шкал показаны в таблице и на рис. 3.

Данные шкал НЛ-10

№ п/п

Наименование (назначение) шкал

Интервалы шкалы

Цена делений по интервалу шкалы