Модуль технической (специальной) подготовки

Содержание

Слайд 2

Основы радионавигации и средства радиотехнического обеспечения полетов авиации ТЕМА №3 Основные

Основы радионавигации и средства радиотехнического обеспечения полетов авиации

ТЕМА №3
Основные понятия радионавигации
Порядок

изучения темы: Л1-2ч, ГЗ1-2ч
Занятие № 2 (групповое занятие)
Способы определения местоположения ЛА
УЧЕБНЫЕ ЦЕЛИ ЗАНЯТИЯ:
Изучить способы определения местоположения летательного аппарата.
Ознакомиться с авиационными радионавигационными устройствами и системами.

УЧЕБНЫЕ ВОПРОСЫ:
Способы определения местоположения ЛА.
Классификация радионавигационных устройств и систем.
Принцип при­вода ЛА на аэродром с использованием радиона­вигационных устройств.

Слайд 3

Способы определения местоположения ЛА Введение Основой успешного самолетовождения является комплексное применение

Способы определения местоположения ЛА

Введение

Основой успешного самолетовождения является комплексное применение технических средств,

которое заключается в том, что самолетовождение осуществляется с помощью не одного какого-либо средства, а нескольких. При этом результаты навигационных определений, полученные с помощью одних средств, уточняются с помощью других средств.
Слайд 4

Способы определения местоположения ЛА. Для определения местоположения ЛА в навигации применяются

Способы определения местоположения ЛА.

Для определения местоположения ЛА в навигации применяются

следующие способы:
способ линий (поверхностей) положения (ЛП) с использованием радиотехнических, астрономических и др. систем;
способ счисления пути (доплеровское, инерциальное, воздушное счисление пути и их комбинации);
обзорно-сравнительный способ (визуальная ориентировка, сравнение телевизионных, радиолокационных и других изображений местности с соответствующими картами, корреляционно-экстремальная навигация по физическим полям Земли).
Слайд 5

Способы определения местоположения ЛА. Способ линий (поверхностей) положения основан на определении

Способы определения местоположения ЛА.

Способ линий (поверхностей) положения основан на определении

МП ЛА, как точки пересечения 2-х и более линий (3-х и более поверхностей) положения, соответствующих определенным постоянным параметрам.
Поверхность положения представляет собой геометрическое место точек в пространстве, отвечающих условию постоянства параметра (измеряемой координаты относительно опорного пункта (дальности, угла и т.п.)).
Слайд 6

Способы определения местоположения ЛА. Если наклонная дальность до ЛА в 10

Способы определения местоположения ЛА.

Если наклонная дальность до ЛА в 10

и более раз превышает его высоту, то задачу определения МП ЛА (точки М на рис.1) решают на плоскости. В зависимости от используемых ЛП и соответствующих им радионавигационных систем, способ линий положения подразделяется на 4 основных вида:
дальномерный метод;
угломерный (пеленгационный) метод;
разностно-дальномерный метод;
угломерно-дальномерный метод.
Слайд 7

Способы определения местоположения ЛА. Дальномерный способ определения координаты ЛА

Способы определения местоположения ЛА.

Дальномерный способ определения координаты ЛА

Слайд 8

Способы определения местоположения ЛА. Угломерный способ определения координаты ЛА

Способы определения местоположения ЛА.

Угломерный способ определения координаты ЛА

Слайд 9

Способы определения местоположения ЛА. Разностно-дальномерный способ определения координаты ЛА

Способы определения местоположения ЛА.

Разностно-дальномерный способ определения координаты ЛА

Слайд 10

Способы определения местоположения ЛА. Угломерно-дальномерный способ определения координаты ЛА

Способы определения местоположения ЛА.

Угломерно-дальномерный способ определения координаты ЛА

Слайд 11

Способы определения местоположения ЛА. Все эти виды определения МП ЛА способом

Способы определения местоположения ЛА.

Все эти виды определения МП ЛА способом

линий положения требуют нескольких неподвижных (или закономерно перемещающихся) РНТ, которые должны быть разнесены на расстояния, соизмеримые с расстоянием от каждой из них до ЛА. Это необходимо для исключения больших погрешностей оценки МП ЛА.
Достоинством способа линий положения является определение МП ЛА без учета и знания пройденного пути. Недостаток – дискретная фиксация МП ЛА. Если засечка происходит с большим интервалом времени, то этот способ комбинируют со способом счисления пути или обзорно-сравнительным методом.
Слайд 12

Способы определения местоположения ЛА. Счислением пути называется способ определения координат МП

Способы определения местоположения ЛА.

Счислением пути называется способ определения координат МП

ЛА, основанный на вычислении пройденного пути относительно известного начального положения ЛА. Для счисления пути необходимо располагать данными о направлении (курсе) движения ЛА и его ускорении или скорости движения относительно Земли.

Обзорно-сравнительный способ (метод) основан на определении структуры какого-либо физического поля, характерного для данной местности, и сравнении параметров этого поля с параметрами, введенными в запоминающее устройство навигационных систем или навигационными картами.

Слайд 13

Классификация радионавигационных устройств и систем. Основными классификационными признаками РНС являются: 1)

Классификация радионавигационных устройств и систем.

Основными классификационными признаками РНС являются:
1) назначение –

глобальные РНС; РНС ближней и дальней навигации; системы посадки; системы сближения и стыковки, системы предупреждения столкновений;
2) характер источника информативного сигнала – активные, активные с активным ответом, пассивные и многопозиционные устройства и системы;
3) вид измеряемого навигационного параметра – угломерные (пеленгационные); дальномерные; разностно-дальномерные; комбинированные; измерители линейных и угловых координат;
4) вид информативного параметра радиосигнала, используемого для определения навигационного параметра – амплитудные, частотные, фазовые и временные;
5) степень автономности – автономные и неавтономные.
Слайд 14

Классификация радионавигационных устройств и систем. РНС можно подразделять по некоторым другим

Классификация радионавигационных устройств и систем.

РНС можно подразделять по некоторым другим признакам:


∙ по способам определения местоположения ВС – позиционные, обзорно-сравнительные и счисления пути;
∙ по дальности действия – РНС ближней навигации (до 400…450 км), дальней навигации (до 3000…3500 км) и глобальные (неограниченная дальность действия);
∙ по характеру излучения – с непрерывным (модулированным и немодулированным), импульсным (с большой скважностью), непрерывноимпульсным излучением (с малой скважностью), с излучением шумоподобных сигналов;
∙ по степени автоматизации – автоматические, полуавтоматические и неавтоматические;
∙ по способу индикации – с визуальной (стрелочный прибор, цифровое табло) и слуховой индикацией.
Слайд 15

Классификация радионавигационных устройств и систем. Классификация радионавигационных устройств по навигационному параметру

Классификация радионавигационных устройств и систем.

Классификация радионавигационных устройств по навигационному параметру

Слайд 16

Классификация радионавигационных устройств и систем. Классификация радионавигационных устройств по типу радиотехнических измерений

Классификация радионавигационных устройств и систем.

Классификация радионавигационных устройств по типу радиотехнических измерений

Слайд 17

Классификация радионавигационных устройств и систем. Основная цель создания КСН состоит в

Классификация радионавигационных устройств и систем.

Основная цель создания КСН состоит в достижении

наивысшей точности и надежности выполнения навигационных измерений.
Под КСН понимают совокупность взаимосвязанных между собой бортовых и наземных (либо только бортовых или наземных) технических средств навигации, основанных на различных принципах действия и предназначенных для совместного измерения навигационных параметров (элементов) при решении определенных навигационных задач.
Высокие точность и надежность в КСН достигаются путем компенсации недостатков одних измерителей достоинствами других.
Слайд 18

Принцип при­вода ЛА на аэродром с использованием радиона­вигационных устройств. Принцип работы

Принцип при­вода ЛА на аэродром с использованием радиона­вигационных устройств.

Принцип работы радиокомпаса

основан на направленном приеме радиоволн. АРК включает в себя следующие основные составные части:
поворотную рамочную антенну;
ненаправленную (шлейфовую) антенну;
приемник;
пульт управления;
указатель курсовых углов.

В состав АРК входят и другие вспомогательные, но необходимые элементы: блок питания, антенный усилитель, коммутационная коробка и т. п.

Слайд 19

Принцип при­вода ЛА на аэродром с использованием радиона­вигационных устройств. Если радиоволна

Принцип при­вода ЛА на аэродром с использованием радиона­вигационных устройств.

Если радиоволна распространяется

перпендикулярно плоскости рамки, то она достигнет обеих вертикальных сторон рамочной антенны одновременно и вызовет в них одинаковые по амплитуде и фазе ЭДС, изменяющиеся по синусоидальному закону. Но в любой момент они будут направлены в противоположные стороны, если смотреть вдоль контура рамки, поэтому электрического тока в этом контуре не возникнет.

Если же радиостанция располагается в направлении, составляющем некоторый острый угол к плоскости рамки, то радиоволна сначала достигнет одной из вертикальных сторон, и только затем другой. Возникнет разность потенциалов, которая вызовет протекание тока в рамочной антенне.

Слайд 20

Принцип при­вода ЛА на аэродром с использованием радиона­вигационных устройств. Максимальная по

Принцип при­вода ЛА на аэродром с использованием радиона­вигационных устройств.

Максимальная по амплитуде

ЭДС имеет место, когда направление на РНТ лежит в плоскости рамки. Фаза ЭДС будет различаться на 180º в зависимости от того, какой из двух ветвей рамки радиоволна достигла первой. Это условно помечено знаками «плюс» и «минус».

Для устранения неопределенности используется ненаправленная антенна, то есть обычная антенна, в которой фаза индуцируемой ЭДС не зависит от направления прихода радиоволн (обозначено «плюсом»). Таким образом, сопоставляя фазы в рамочной и ненаправленной антеннах (совпадают они или различаются на 180º), можно однозначно определить направление на радиостанцию и устранить неопределенность.

Слайд 21

Принцип при­вода ЛА на аэродром с использованием радиона­вигационных устройств. Упрощенная схема

Принцип при­вода ЛА на аэродром с использованием радиона­вигационных устройств.

Упрощенная схема АРК

С

помощью АРК определяется КУР
Слайд 22

Принцип при­вода ЛА на аэродром с использованием радиона­вигационных устройств. КУР отсчитывается

Принцип при­вода ЛА на аэродром с использованием радиона­вигационных устройств.

КУР отсчитывается не

от меридиана, а от продольной оси ЛА, что показывает слово курсовой (ведь курс — это направление продольной оси ЛА).
Поэтому по величине КУР невозможно сказать, где находится радиостанция: к северу, к югу, западу, востоку от ЛА. Можно только судить о том, находится ли она впереди, сзади, справа или слева от направления продольной оси ЛА. А сама эта ось может быть направлена в любую сторону.
Слайд 23

Принцип при­вода ЛА на аэродром с использованием радиона­вигационных устройств. Во внеаэродромном

Принцип при­вода ЛА на аэродром с использованием радиона­вигационных устройств.

Во внеаэродромном воздушном

пространстве (на воздушных трассах) ОПРС как раз и располагают в ППМ, чтобы облегчить экипажу выдерживание ЛЗП.
Традиционно рассматривают три «классических» способа полета по ЛЗП с помощью радиокомпаса:
пассивный,
курсовой,
активный.
Слайд 24

Принцип при­вода ЛА на аэродром с использованием радиона­вигационных устройств. Пусть ветер

Принцип при­вода ЛА на аэродром с использованием радиона­вигационных устройств.

Пусть ветер дует

под углом ε0 к ЛЗП. Как только начнется полет, ветер снесет ЛА с ЛЗП и будет относить его все дальше и дальше. Направление на радиостанцию будет изменяться, но пилот выдерживает КУР=0, меняя курс и непрерывно направляя продольную ось ЛА на радиостанцию. В результате ЛА полетит по сложной кривой, называемой радиодромией.
Слайд 25

Принцип при­вода ЛА на аэродром с использованием радиона­вигационных устройств. Курсовой способ

Принцип при­вода ЛА на аэродром с использованием радиона­вигационных устройств.

Курсовой способ является

более удобной для пилота модификацией пассивного способа. Он заключается в том, что ЛА удерживается на КУР=0 не непрерывно, как при пассивном способе, а устанавливается на этот КУР периодически, время от времени. Довернув ЛА на КУР=0, пилот запоминает и выдерживает по компасу получившийся при этом курс. По мере полета с постоянным курсом КУР постепенно уходит от нулевого значения и через некоторое время (обычно через каждые 3–5 минут полета) пилот вновь доворачивает ЛА на КУР=0. На каждом участке полета между доворотами ЛА летит с постоянным курсом, то есть прямолинейно, поэтому ЛФП имеет вид ломаной линии.
Нетрудно сообразить, что она будет лежать дальше от ЛЗП, чем радиодромия, то есть уклонение будет еще больше. Сохраняются и другие недостатки пассивного способа. Такой способ просто более удобен для пилота, поскольку выдерживать постоянным курс, а не КУР гораздо легче. Можно даже использовать автопилот.
Слайд 26

Принцип при­вода ЛА на аэродром с использованием радиона­вигационных устройств. Активный полет

Принцип при­вода ЛА на аэродром с использованием радиона­вигационных устройств.

Активный полет на

и от радиостанции заключается в выдерживании курсового угла радиостанции с учетом угла сноса. Чтобы ЛА не сносило ветром с ЛЗП, продольную ось нужно отвернуть от ЛЗП в ту сторону, откуда дует ветер, на величину угла сноса.
Если выполняется полет на радиостанцию, а снос положительный (сносит вправо), то продольную ось нужно отвернуть влево, то есть уменьшить курс.
Если сносит влево (УС отрицательный), то курс нужно увеличить по сравнению с направлением на радиостанцию (отвернуть продольную ось вправо). При этом КУР уменьшится по сравнению с первоначальным нулевым значением.