Решение навигационного треугольника скоростей.

 

6.1.1. Рассчитываем угол ветра (УВ);

 

УВо = d + 180о– ΔМ – ЗМПУ

 

6.1.2. Определяем значение угла сноса (УСр);

 

УСро = U ´ sin УВо ´ (60 / Vи)

 

6.1.3. Определяем значение путевой скорости ();

 

Wр = U ´ cos УВо + Vи(км/ч)

6.1.4. Определяем расчетное время полета ( t р );

 

t р = S / W ´ 60(мин)

 

6.1.5. Рассчитываем магнитный курс (МКр);

 

МКр = ЗМПУ - УСр

 

 

Примеры расчетов.

1. Дано: Решение:

 

d = 90о 1. УВо = d + 180о – ЗМПУ – ΔМ= 90 + 180 – 210 – 10 = 50о

U = 36 км/ч.

ЗМПУ = 210о 2. УСро = U ´ sin УВо ´ 60 / Vи= sin 50 ´36´ 60 / 230 = + 7о

ΔМ = + 10о

Vи = 230 км/ч. 3. =U ´ cos УВо + Vи = cos 50 ´36 + 230 = 253 км/ч.

S = 97 км.

4. t р = S ´ 60 / W= 97 ´ 60 / 253 = 23 мин.

 

5. МКр = ЗМПУ - Уср = 210 – 7 = 203о

 

2. Дано: Решение:

 

d = 150о 1. УВо = d + 180о – ЗМПУ – ΔМ= 150 + 180 – 110 – (-8) = 228о

U = 40 км/ч.

ЗМПУ = 110о 2. УСро = U ´ sin УВо ´ 60 / Vи= sin 228 ´40´ 60 / 220 = - 8о

ΔМ = - 8о

Vи = 220 км/ч. 3. =U ´ cos УВо + Vи = cos 228 ´40 + 220 = 193 км/ч.

S = 86 км.

4. t р = S ´ 60 / W= 86 ´ 60 / 193 = 27 мин.

 

5. МКр = ЗМПУ - УСр = 110 – ( - 8 ) = 118о

Решение навигационного треугольника скоростей счетом в уме.

 

В основу решения навигационного треугольника счетом в уме, положено разложение вектора навигационного направления ветра (U) на боковую (Uбок) и (Uэкв) - попутную, или встречную составляющую, в зависимости от направления ветра.

 

Uбок = U sin aо. (2.1)

Uэкв = U cos aо. ( 2.2)

 

 


U

Uбок

aо U экв лзп

 

Рис.1

 

Угол aо – это угол между линией заданного пути (ЛЗП) и вектором

навигационного направления ветра (U). Измеряется от 0о до 90о.

 

Для определения aо необходимо вычислить угол ветра (УВ) по формуле:

 

УВ = dн – ЗМПУ(2.3)

где: ЗМПУ – заданный магнитный путевой угол;

dн – навигационное направление ветра.

 

Примечание: По значению угла ветра (УВ) определяется знак угла сноса (УС)

0о и знак эквивалентного ветра (Uэкв).

УВ

УВ от 0о до 180о. УС положительный;

90о УВ от 0о до 90о Uэкв – попутный (+).

УВ УВ от 90о до 180о Uэкв – встречный (-).

180о

0о (360) УВ от 180о до 360о. УС отрицательный;

УВ УВ от 180о до 270о Uэкв – встречный (-).

270о 90о УВ от 270о до 360о Uэкв – попутный (+).

 

УВ

180о Для определения угла aвоспользуемся пояснительным рисунком. (рис. 2)

УВ = 0о(360)

УВ УВ 1 четверть (УВ от 0о до 90о) a = УВ

2 четверть (УВ от 90о до 180о) a = 180о - УВ

270о УВ = 90о 3 четверть (УВ от 180о до 270о) a = УВ - 180о

4 четверть (УВ от 270о до 360о) a = 360о - УВ

УВ УВ

       
 
   
 


УВ = 180о

Рис. 2.

Определив угол a,рассчитываембоковую составляющую вектора ветра (Uбок)

и эквивалентный ветер (Uэкв) с использованием таблицы округленных значений тригонометрических функций угла a.

Таблица 1.

aо
sin aо 0,17 0,34 0,5 0,64 0,76 0,86 0,94 0,98
cos aо 0,98 0,94 0,86 0,76 0,64 0,5 0,34 0,17

Uбок = U ´ sin aо.

Uэкв = U ´ cos aо.

Примечание. Значения тригонометрических функций углов a,не указанных

в таблице, определяем методом интерполяции.

 

Пример: aо = 15о sin aо = 0,3; cos aо = 0,96.

aо = 45о sin aо = 0,7; cos aо = 0,7. и т.д.

 

По значению боковой составляющей (Uбок) вычисляем значение угла сноса расчетного (УСр). Так, как боковая составляющая вектора ветра направлена под углом 90о к ЛЗП, воспользуемся упрощенной формулой определения УС:

 

УСр = Uбок ´ 60 / Vигде: Vи -воздушная истинная скорость.

 

Заменив выражение Vи / 60коэффициентомК,получим:

УСр = Uбок / К.(2.4)

 

Значения коэф-та К,для различных скоростей полета,

приведены в табл. 2.

Таблица 2.

Vикм/ч
К 3,3 3,7

 

 

С учетом данных таблицы 2 упрощенные формулы

расчета углов сноса примут вид:

 

Диапазон скоростей: Формулы для расчета:

 

1.Vи = 175 ÷ 185 км/ч. УСр = Uбок / 3(2.5)

 

2. Vи = 190 ÷ 210 км/ч. УСр = (Uбок / 3) - 1о (2.6)

 

3. Vи = 215 ÷ 225 км/ч. УСр = (Uбок / 4) + 1о (2.7)

 

4. Vи = 230 ÷ 245 км/ч. УСр = Uбок / 4 (2.8)

 

 

Для расчета путевой скорости используем формулу:

 

Wр = Vи + (±Uэкв) (2.9)

 

Примеры расчетов.

 

 

  1. Дано: Решение:

d = 90о - Определяем dн - навигационное направление ветра;

U = 36 км/ч. dн = d ± 180о – (± ΔМ) = 90 +180 – 10 = 260о

ЗМПУ = 210о - Рассчитываем значение угла ветра (УВ);

ΔМ = + 10о УВ = dн – ЗМПУ= 260 – 210 = 50о a = 50о

Vи = 230 км/ч. 1 четверть, УС – положительный, Uэкв – положит. (см. рис.2)

- Определяем значения составляющих:

Uбок = U ´ sin aо = 36 ´ sin 50о ≈ 36 ´ 0,75 ≈ 27 км/ч

Uэкв = U ´ cos aо = 36 ´ cos 50о = 36 ´ 0,64 ≈ 23 км/ч

- Вычисляем значение УСр и Wр:

УСр = Uбок / 4 УСр = Uбок / 4 =27 / 4 = 6,75 ≈ + 7о

(см. 2.8) Wр = Vи + (±Uэкв) = 230 + 23 = 253 км/ч. (см.2.9)

 

  1. Дано: Решение:

d = 30о - Определяем dн - навигационное направление ветра;

U = 40 км/ч. dн = d ± 180о – (± ΔМ) = 30 +180 + 10 = 220о

ЗМПУ = 60о - Рассчитываем значение угла ветра (УВ);

ΔМ = - 10о УВ = dн – ЗМПУ= 220 – 60 = 160о a = 20о

Vи = 180 км/ч. 2 четверть, УС – положительный, Uэкв – отрицат. (см.рис.2)

- Определяем значения составляющих:

Uбок = U ´ sin aо = 40 ´ sin 20о = 40 ´ 0,3 = 12 км/ч

Uэкв = U ´ cos aо = 40 ´ cos 20о = 40 ´ 0,9 ≈ 36 км/ч

- Вычисляем значение УСр и Wр:

УСр = Uбок / 3 УСр = Uбок / 3 =12 / 3 = + 4о

(см. 2.5) Wр = Vи + (±Uэкв) = 180 - 36 = 144км/ч.

 

  1. Дано: Решение:

d = 180о

U = 42 км/ч. dн = d ± 180о – (± ΔМ) = 180 +180 - 5 = 355о

ЗМПУ = 135о УВ = dн – ЗМПУ= 355 – 135 = 220о a = 40о

ΔМ = + 5о 3 четверть, УС – отрицательный, Uэкв –отрицат. (см.рис.2)

Vи = 200 км/ч.

Uбок = U ´ sin aо = 42 ´ sin 40о = 42 ´ 0,64 ≈ 27 км/ч

Uэкв = U ´ cos aо = 42 ´ cos 40о = 42 ´ 0,76 ≈ 32 км/ч

:

УСр = Uбок / 3 – 1о УСр = Uбок / 3 – 1о =27 / 3 - 1 ≈ - 8о

(см.2.6) Wр = Vи + (±Uэкв) = 200 - 32 = 168км/ч.

 

Примечания. 1. При счете в уме, значения тригонометрических функций

угла aо округляются до десятых. (0.64 ≈ 0,6) и т.д.

2. При определении значения тригонометрических функций

угол aо можно округлятьв пределах ± 5о. (50о ≈ 45о)

 

С учетом этих примечаний составим таблицу округленных значений

тригонометрических функций для углов aо.(Только для счета в уме !)

 

Таблица 3.

aо
sin a 0,3 0,5 0,7 0,8 0,9
cos a 0,9 0,8 0,7 0,5 0,3

 

Пример расчетов с использованием табличных данных таблицы 3.

 

 

4. Дано: Решение.

 

d = 170о dн = d ± 180о – (± ΔМ) = 170 +180 - 5 = 345о

U = 40 км/ч. УВ = dн – ЗМПУ= 345 – 110 = 235о a = 55о

ЗМПУ = 110о 3 четверть, УС – отрицательный, Uэкв – отрицат. (см.рис.2)

ΔМ = + 5о значение a, (55о) округляемдо табличных60о

 

Vи = 185 км/ч. Uбок = U ´ sin aо = 40 ´ sin 60о = 40 ´ 0,8 ≈ 32 км/ч

Uэкв = U ´ cos aо = 40 ´ cos 60о = 40 ´ 0,5 ≈ 20 км/ч

УСр = Uбок / 3 =32 / 3 ≈ - 11о

УСр = Uбок / 3 Wр = Vи + (±Uэкв) = 185 - 20 = 165км/ч.

(см.2.5)

Погрешность в расчетах составляет: по УСр – 0,9о

по Wр – 5км/ч., что вполне допустимо для данных расчетов.

 

5. Дано: Решение.

 

d = 220о dн = d ± 180о – (± ΔМ) = 220 +180 + 5 = 45о

U = 36 км/ч. УВ = dн – ЗМПУ= 45 – 10 = 35о a = 35о

ЗМПУ = 10о 1 четверть, УС – положит, Uэкв – положит. (см.рис.2)

ΔМ = - 5о значение a, (35о) округляемдо табличных30о

 

Vи = 200 км/ч. Uбок = U ´ sin aо = 36 ´ sin 30о = 36 ´ 0,5 ≈ 18 км/ч

Uэкв = U ´ cos aо = 36 ´ cos 30о = 36 ´ 0,8 ≈ 29 км/ч

УСр = Uбок / 3 – 1о =18 / 3 -1 ≈ 5о

УСр = Uбок / 3 – 1о Wр = Vи + (±Uэкв) = 200 + 29 = 229км/ч.

(см.2.6)

Погрешность по УС – менее 1о, по Wр – 1 км/ч.

 

Определение расчетного времени полета счетом в уме.

 

Для определения времени полета счетом в уме используется метод

кратности путевой скорости (W)и времени, кратному 1 часу.

 

W = 200 км/ч --- за 0,5 часа пройденное расстояние составит 100 км.

Коэф-т кратности, в данном случае, равен 1/2.

 

W = 200 км/ч --- за 20 минут пройденное расстояние составит 67 км.

Коэф-т кратности, в данном случае, равен 1/3.

 

W = 200 км/ч --- за 15 минут пройденное расстояние составит 50 км.

Коэф-т кратности, в данном случае, равен 1/4.

и т.п.

 

Примеры расчетов.

 

1. Дано: Решение.

W = 185 км/ч. Определяем примерную кратность отношения S / W

S = 87 км. 87 / 185. Примерная кратность составит 1 / 2.

t р = ?Расчетное время полета определяем по формуле t р = S / W

С учетом примерной кратности запишем это выражение как;

 

tр = S / W = 87 / 92,5 ≈ 87 / 93 = (93 - 6) / 93 = 30 – 2 = 28 мин.

Пояснения: С учетом кратности ½, за 30 минут пройденное расстояние

составит 92,5 ≈ 93 км. Расстояние S = 87 км. выразим разностью

(93 - 6). Отсюда имеем; (93 - 6) /93. 93 км за 30 мин. минус 2 мин.

Второе число в числителе (6), в данных расчетах, делим на 3.

 

 

2. Дано: Решение.

 

W = 210 км/ч. Определяем примерную кратность отношения S / W

S = 68 км. 68 / 210. Примерная кратность составит 1 / 3.

t р = ?Расчетное время полета определяем по формуле t р = S / W

С учетом примерной кратности запишем это выражение как;

 

tр = S / W = 68 / 70 ≈ 68 / 70 = (70- 2) / 70 = 20 – 1 = 19 мин.

Пояснения: С учетом кратности 1/3 за 20 минут пройденное расстояние

составит 70 км. Расстояние S = 68 км. выразим разностью

(70- 2). Отсюда имеем; (70 - 2) /70. 70 км за 20 мин. минус 1 мин.

Второе число в числителе (2), в данных расчетах, делим на 3

и округляем до целого числа.

 

3. Дано: Решение.

 

W = 168 км/ч. Определяем примерную кратность отношения S / W

S = 96 км. 96 / 168. Примерная кратность составит 1 / 2.

t р = ?Расчетное время полета определяем по формуле t р = S / W

С учетом примерной кратности запишем это выражение как;

tр = S / W = 96 / 84 ≈ (84+ 12) / 84 = 30 + 4 = 34 мин.

7. Определение ветра в полете.

Осуществляется экипажем на контрольном этапе с целью определения фактического ветра в полете по измеренным значениям УСф и WФ.

 

8.1. Определить значение эквивалентного ветра (Uэ);

Uэ = WФ - Vи

 

8.2. На НЛ – 10м определить значение угла α;

 

См См

       
   
 


пос δ

ФМПУ δн

УСф ЛФП


α0

U

 

шкала 3 УСф

шкала 4 α0 α имеет знак УСф !!!

шкала 5

Uэ Vи

 

8.3. На НЛ – 10м определить значение скорости ветра (U);

 

 

шкала 3 УСф α

шкала 4

шкала 5

U Vи

 

8.4. Рассчитать значение ФМПУ;

 

ФМПУ = МКр + (± УСф);

 

 

8.5. Рассчитать метеорологическое направление ветра (δ);

 

δ = ФМПУ + (± α) ± 1800 ; при попутно – боковом ветре (Wф > Vи)

 

δ = ФМПУ - (± α); при встречно – боковом ветре (Wф < Vи)

Примеры расчетов.

 

1. Дано: Решение.

 

МКр = 900 1. Uэ = WФ - Vи = 200 – 180 = 20 км/ч

УСф = + 50 2. α = + 380 (НЛ – 10м)

Vи = 180 км/час 3. U = 26 км/ч (НЛ – 10м)

Wф = 200 км/час 4. ФМПУ = МКр + ( ± УСф) = 90 + 5 = 950

5. δ = ФМПУ + (± α) ± 1800 = 95 + 38 + 180 = 3130

(формула «длинная» т.к. Wф > Vи )

 

2. Дано: Решение.

 

МКр = 1200 1. Uэ = WФ - Vи = 165 – 180 = - 15 км/ч

УСф = - 80 2. α = - 590 (НЛ – 10м)

Vи = 180 км/час 3. U = 29 км/ч (НЛ – 10м)

Wф = 165 км/час 4. ФМПУ = МКр + ( ± УСф) = 120 - 8 = 1120

5. δ = ФМПУ - (± α) = 112 – (- 59) = 1710

(формула «короткая» т.к. Wф < Vи )

 

 

3. Дано: Решение.

 

МКр = 1300 1. Uэ = WФ - Vи = 168 – 180 = - 12 км/ч

УСф = + 60 2. α = + 570 (НЛ – 10м)

Vи = 180 км/час 3. U = 23 км/ч (НЛ – 10м)

Wф = 168 км/час 4. ФМПУ = МКр + ( ± УСф) = 130 + 6 = 1360

5. δ = ФМПУ - (± α) = 136 - 57 = 790

(формула «короткая» т.к. Wф < Vи)

 

Определение ветра в полете с использованием микрокалькулятора.

d

 
 


См

VиU

УСWфα ФМПУ

∆U ≈ Uэ α

 

Рис. 3.

 

4.2.1. Определяем значение ; (см. рисунок 3).

 

Uэ ≈ ∆U = Wф - Vи (км/ч)

 

4.2.2. Из уравнения tg α ´Uэ = sin УС ´ Vи , определяем угол α;

 

tg α = sin УС ´ Vи / Uэ. т.к. УС относится к категории

малых углов, выражение sin УС заменим выражением УС / 60.

получим;

αо = arc tg ( УСф ⁄ 60 ´ Vи ⁄ Uэ ) =arc tg ( УСф ´ Vи ) : ( 60 × Uэ ).

4.2.3.Определяем скорость ветра (U);

 

U = Uэ / cos aо (км/ч).

 

4.2.4. Определяем метеорологическое направление ветра (см рис. 3);

 

При попутно-боковом ветре: dо = ФМПУ + (± a) ± 180о

 

При встречно-боковом ветре: dо = ФМПУ - (± a).

 

Примечания:

1. aо - имеет знак УСф.

2. ФМПУ = МК +УСф).

 

Пример расчетов.

 

Дано: Решение:

 

Wф = 200 км/ч. 1. = Wф - Vи = 200 – 180 = 20км/ч.

Vи = 180 км/ч

МКр = 80о 2. αо = arc tg ( УСф ´ Vи ) : ( 60 × Uэ ).= + 42о

УСф = + 6о

3. U = Uэ / cos aо = 20 / cos 42 = 27 км/ч.

Ветер попутно-боковой.

ФМПУ = МК + (± УСф). 4. dо = ФМПУ + (± a) ± 180о = 86 + 42 + 180 = 308о

 

 






Дата добавления: 2017-10-04; просмотров: 79; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2017 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей. | Обратная связь
Генерация страницы за: 0.069 сек.