Основные элементы конструкции самолетов и вертолетов

Основные элементы конструкции самолетов и вертолетов
Несмотря на принципиальное отличие самолетов от вертолетов, в их
конструкции можно выделить одни и те же основные элементы:
• фюзеляж,
(корпус) самолета и вертолета служит для размещения экипажа, пассажиров,
груза и оборудования.
• крыло (у вертолетов — несущий винт),
Крыло создает подъемную силу, необходимую для полета, обеспечивает
поперечную устойчивость самолета и часто используется для размещения
силовой установки, топливных баков, шасси, оборудования и т.д. От того,
насколько хорошо спроектировано крыло, зависят летные характеристики
самолета
На крыло устанавливают рули крена (элероны) и элементы механизации
крыла (щитки, закрылки, предкрылки и т.д.), которые служат для увеличения
подъемной силы крыла на этапах взлета и посадки самолета.
• шасси,
• силовая установка
• оперение (только у самолетов).
• Несущий винт
Несущий винт вертолета заменяет ему не только крыло, но и тянущий
винт (тягу реактивного двигателя).
• Шасси
предназначено для передвижения ВС по аэродрому. В зависимости от
состояния аэродромов шасси оборудуется колесами, лыжами,
поплавками или даже гусеницами.
• Силовая установка
предназначена для создания необходимой в полете тяги.
• Оперение
обеспечивает самолету устойчивость,
управляемость и балансировку. Обычно
оперение размещается в хвостовой
части фюзеляжа. Оно состоит из
неподвижных и подвижных
аэродинамических плоскостей
Рис. - Общий вид оперения самолета:
1 - киль, 2 - руль направления,
3- стабилизатор,
4 - руль высоты
КЛАССИФИКАЦИЯ ВОЗДУШНЫХ СУДОВ И
АЭРОДРОМОВ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ
Классификация самолетов и вертолетов
Все воздушные суда (самолеты и вертолеты) делятся
на две большие группы — гражданские и военные.
Особую группу составляют экспериментальные ВС.
Все ВС классифицируются по следующим признакам:
В зависимости от взлетной массы воздушным судам присваиваются
классы:
— первый класс — взлетная масса более 75 т для самолетов и более 10 т
для вертолетов;
— второй класс — взлетная масса 30—75 т для самолетов и 5—10 т для
вертолетов;
— третий класс — взлетная масса 10—30 т для самолетов и 2—5 т для
вертолетов;
— четвертый класс — взлетная масса до 10 т для самолетов и до 2 т для
вертолетов.
Самолеты ГА в зависимости от дальности полета подразделяются на
• магистральные дальние (дальность полета более 6000 км),
• магистральные средние (дальность полета 2500—6000 км),
• магистральные ближние (дальность полета 1000—2500 км)
• самолеты местных воздушных линий (дальность полета до 1000 км).
Классификация аэродромов
Аэродромом называется земельный или водный участок, специально
оборудованный для взлета, посадки, размещения и обслуживания
воздушных судов.
Аэропорт – это комплекс сооружений, предназначенный для приема и
отправки воздушных судов и обслуживания воздушных перевозок. Для
этих целей в аэропорту имеется аэродром, аэровокзал и другие наземные
сооружения и оборудование.
Все аэродромы гражданской авиации классифицированы. Их классификация
проведена по следующим признакам:
1.
По видам поверхности ВПП. По этому признаку аэродромы подразделяются
на аэродромы с искусственным покрытием ВПП, аэродромы с грунтовой ВПП,
гидроаэродромы, а также снежные и ледовые аэродромы.
2.
По характеру использования. В зависимости от характера использования
аэродромы подразделяются на постоянные и временные, дневного и
круглосуточного действия.
3.
По эксплуатационному назначению. По этому признаку аэродромы
подразделяются на трассовые и аэродромы специального назначения
(заводские, учебные и аэродромы для выполнения авиационных работ).
4. По расположению и использованию экипажами при полетах по воздушным
трассам. В этом случае аэродромы подразделяются на базовые,
промежуточные, аэродромы вылета, назначения и запасные.
5. По высоте над уровнем моря. По этому признаку аэродромы подразделяются
на горные и равнинные. Горный аэродром — аэродром, расположенный на
местности с пересеченным рельефом и относительными превышениями
более 500 м в радиусе 25 км от аэродрома, а также аэродром, расположенный
на высоте 1000 м и более над уровнем моря. Остальные аэродромы относятся
к равнинным.
6. В зависимости от длины ВПП и несущей способности покрытий. По этому
признаку аэродромы делятся на классы: А, Б, В, Г, Д, Е и посадочные
площадки. Так, аэродром класса А должен иметь длину ВПП не менее 2500 м
и обеспечить взлет самолетов со взлетной массой более 200 т.
Составные части аэродрома
На любом аэродроме гражданской авиации можно выделить
две зоны: летную и служебно-техническую.
• К летной зоне относится та часть территории аэродрома,
которая занята основной и запасной ВПП, рулежными
дорожками (РД), местом стоянки ВС, концевыми и
боковыми полосами безопасности. К летной зоне относится
также воздушное пространство, примыкающее к аэродрому.
• К служебно-технической зоне относится территория, на
которой размещены наземные службы, обеспечивающие
работу авиации, в том числе и метеорологическая служба.
Рис. - Схема аэродрома (вариант)
КДП — командно-диспетчерский пункт,
РСП — радиолокационная система посадки,
БПРМ — ближний приводной радиомаркер,
ДПРМ — дальний приводной радиомаркер;
1 — ВПП, 2, 3, 4 — РД, 5 — перрон,
6— стоянка ВС,
7, 8— концевые полосы безопасности,
9— боковая полоса безопасности,
10— запасная ВПП.
Оборудование воздушных судов и аэродромов
навигационными приборами и системами
Одной из наиболее сложных задач
при обслуживании авиации
является управление воздушным
движением (УВД), которое
возложено на диспетчерскую
службу.
Главная задача этой службы организация, планирование и
обеспечение безопасности
движения ВС на земле и в воздухе.
Радиотехнические средства навигации (радиотехническая система
посадки) представляют собой на земле радиостанции, работающие в
различных режимах и на разных частотах, а также радиомаячные системы
посадки. На борту ВС эта группа средств навигации представлена
автоматическим радиокомпасом (АРК), который, в отличие от обычного
компаса, указывает направление не на север, а на работающую
радиостанцию.
Примерная схема работы радиотехнических средств представлена на рис.
На рисунке показано начало ВПП и
последний участок глиссады снижения.
На расстоянии 1 км от начала ВПП на
аэродроме оборудуется ближний
приводной радиомаркер (БПРМ), а на
расстоянии 4 км — дальний приводной
радиомаркер (ДПРМ).
Радиолокационные средства навигации или радиолокационная
система посадки (РСП) Представляют собой в самом общем виде
радиолокационную станцию примерно такого же устройства, как и
метеорологический радиолокатор (МРЛ).
Эта станция с комплектом дополнительного оборудования и является
радиолокационной системой посадки, которую обслуживает диспетчерская
служба. Перед диспетчером находятся два экрана этой станции: индикатор
кругового обзора (ИКО) и индикатор дальность — высота (ИДВ). Таким
образом, диспетчер РСП, видя перед собой оба экрана, заводит самолет
на посадку. По ИКО диспетчер корректирует курс полета самолета, а по
ИДВ — высоту полета.
Оптическая система посадки (ОСП) или светосигнальное
оборудование аэропортов позволяет совместно с радиотехнической и
радиолокационной системами обеспечить посадку или взлет ВС днем и
ночью, а также безопасное передвижение ВС по аэродрому.
Эта система представляет собой комплекс электрических огней разного
цвета и разной интенсивности, которые позволяют пилоту из кабины
самолета определить местоположение торцов и боковых границ ВПП,
рулежных дорожек и осевой линии ВПП.
Классификации полетов гражданской авиации
Полеты воздушных судов гражданской авиации классифицируются в
зависимости от
• назначения,
• условий пилотирования и самолетовождения,
• района, высоты полета,
• физико-географических условий,
• времени суток,
• метеорологических условий.
Организация полетов гражданской авиации
Организация полетов — это комплекс мероприятий, проводимый на земле
и предназначенный для планирования летной работы и управления
летными подразделениями и экипажами воздушных судов.
Организация полетов включает в себя следующие основные
мероприятия: планирование полетов, подготовку к полетам, выполнение
полетов, управление полетами и разбор полетов.
Самолетовождение, или воздушная навигация, как наука изучает теорию
и практику безопасного пилотирования ВС в воздушном пространстве. Под
процессом самолетовождения понимается комплекс действий экипажа и
наземных служб УВД, направленных на постоянное знание
местонахождения самолета и обеспечивающих безопасность и точный
полет по заданному маршруту, а также прибытие в пункт назначения на
заданной высоте в установленное время.
Самолетовождение — это действия экипажа и наземных служб,
которые позволяют всегда знать, где самолет находится в настоящее
время и каким курсом и с какой скоростью ему надо лететь, чтобы
попасть в заданную точку в заданное время.
• Получив задание на полет, экипаж ВС производит
подготовку к полету, которая включает прокладку на карте
маршрута полета, составление предварительного
штурманского расчета полета и целый ряд других
мероприятий.
• После взлета экипаж, используя технические средства,
выводит самолет из зоны аэродрома вылета, затем на
заданную трассу (маршрут) полета и в конце маршрута — в
зону аэродрома посадки.
• Точность самолетовождения зависит от точности
выполненных предварительных расчетов и соблюдения
режима полета: курса, скорости и высоты.
• Ошибки, допущенные экипажем в расчетах, и нарушение
режима полета могут привести к значительному отклонению
самолета от маршрута и большим ошибкам во времени
прихода ВС на аэродром посадки.
Средства самолетовождения
1. Геотехнические средства в комплексе с другими средствами применяются в
каждом полете для выдерживания заданного навигационного режима.
К геотехническим средствам самолетовождения относятся:
магнитные компасы, гироскопические навигационные и пилотажные приборы,
дистанционные гиромагнитные компасы, курсовые системы, указатели
воздушной скорости, барометрические высотомеры, термометры наружного
воздуха, инерциальные системы, механические часы и др.
2. Радиотехнические средства самолетовождения применяются в основном
при сложных метеорологических условиях, так как они позволяют решать почти
все основные задачи самолетовождения с достаточной для практики
точностью.
Радиотехнические средства:
угломерные радиотехнические системы, дальномерные системы, наземные и
самолетные радиолокаторы, доплеровские измерители и системы,
радиовысотомеры, посадочные системы с их наземным и самолетным
оборудованием и др.
3. Принцип действия астрономических средств основан
на измерении различных параметров небесных светил. К
астрономическим средствам самолетовождения относятся
самолетные секстанты, астрокомпасы, астрономические
ориентиры и др.
4. Светотехнические средства самолетовождения
представляют собой наземные и бортовые источники света.
Эта группа средств применяется главным образом ночью и
при полетах в сложных метеорологических условиях для
создания световых ориентиров. К светотехническим
средствам самолетовождения относят световые наземные
маяки, световое и импульсно-световое оборудование ВПП и
ВС, световое оборудование аэродромов и трасс, а также
различные пиротехнические средства.
Основы инженерно-штурманских расчетов полета
Инженерно-штурманский расчет полета выполняется экипажем с целью
определить общую длину маршрута, время полета по маршруту, запас
летного времени в зависимости от продолжительности полета и запаса
топлива на самолете, время восхода и захода солнца и т.д. Расчет
полета подразделяется на предварительный и окончательный.
Предварительный расчет полета производится штурманом без учета
ветра по так называемой «штилевой прокладке».
Зная расписание полетов (время вылета ВС), штурман ориентировочно
определяет продолжительность полета по маршруту и количество
топлива, необходимое для выполнения полета.
Результаты предварительного расчета записываются в специальный
журнал.
Окончательный расчет полета производится непосредственно перед
вылетом на основе данных о ветре и температуре воздуха в свободной
атмосфере (на эшелоне полета), полученных на метеорологической
станции в аэропорту.
Выполняя окончательный расчет полета, штурман уточняет
предварительный расчет, который был сделан заранее.
Основы аэродинамики самолетов
Аэродинамика – это наука о законах движения воздуха и о
механическом взаимодействии между воздушным потокам и
телами, которые в нем находятся. Физические аспекты влияния
воздушной среды на полеты самолетов основаны (базируются) на
основных законах аэродинамики. Законы выведены для
идеального газа и установившегося потока. К основным законам
аэродинамики относят следующие законы физики:
1. Уравнение состояния воздуха (PV=RT);
2. Уравнение неразрывности (ρ1S1v1=ρ2S2v2 ) – уравнение
поясняет, что в трубке переменного сечения при установившемся
движении массовый секундный расход воздуха постоянен во всех
сечениях трубки.
Если пренебречь изменениями плотностей в сечениях 1 и 2, то
можно сделать вывод: большему сечению соответствует меньшая
скорость потока, и наоборот: v1/v2=S2/S1
3. Уравнение энергии (закон Бернулли):
при горизонтальном течении воздуха и постоянстве
потенциальной энергии уравнение Бернулли в общем виде
можно записать:
P+ ρv2/2=const, где P – атмосферное давление на высоте
полета (статическое), ρv2/2 – скоростной напор или
динамическое давление. Следовательно, в любом
произвольном сечении установившегося потока воздуха
сумма статического и динамического давлений величина
постоянная.
Уравнение Бернулли позволяет объяснить физические
процессы, приводящие к образованию аэродинамических
сил на крыле самолета.
Причины возникновения подъемной силы.
Для полета самолета или вертолета необходима подъемная
сила, создаваемая крылом самолета или лопастями
несущего винта вертолета. Положение крыла в воздухе
определяется углом атаки  (угол между хордой крыла и
направлением набегающего воздушного потока).
Хорда крыла – это отрезок, соединяющий переднюю и
заднюю точки профиля крыла.
Угол атаки в полете можно изменять при помощи руля
высоты (на хвосте), а также при помощи закрылков на
концах крыла. Крыло самолета установлено под небольшим
углом  к воздушному потоку и обеспечивает отбрасывание
воздуха вниз и создание подъемной силы.
Рисунок - Угол атаки крыла
Несимметричное обтекание (0) крыла самолета потоком воздуха
приводит к тому, что из-за разных скоростей обтекания над крылом
струи воздуха несколько расширяются, а под крылом – сжимаются.
Объясняется это тем, что частицы воздуха, обтекающие крыло сверху,
согласно уравнению неразрывности, за одно и то же время пробегают
более длинный путь, чем частицы, обтекающие крыло снизу. В
соответствии с законом сохранения энергии, над крылом, где скорость
потока выше, давление меньше (и плотность меньше, соответственно).
Под крылом, где скорость потока ниже, давление больше (и плотность
воздуха тоже). В результате разности давления возникает
аэродинамическая сила.
Полная аэродинамическая сила R раскладывается на 2 составляющие:
Y – подъемная сила крыла, X – сила лобового сопротивления.
Экспериментально установлено, что полная аэродинамическая сила,
действующая на летательный аппарат посредством крыла:
R  cr S k
v
2
2
где cr – коэффициент полной аэродинамической силы, представляет
собой безразмерный параметр, определяется при продувке
летательного аппарата в аэродинамической трубе.
cr зависит от ряда факторов, главные из которых – форма крыла,
положение крыла в потоке воздуха, угол атаки.
S – площадь крыла в м2; ρ- плотность
воздуха, кг/м3; v – скорость движения
2
v -скоростной напор
самолета;
2
Y  c y Sk
v
2
2
X  c x Sk
v
2
2
Увеличение угла атаки увеличивает cy и Y.
Это происходит до некоторого значения , выше которого
происходит резкое падение подъемной силы.
Угол атаки, при котором Y – max, называется
«критическим». Критический угол атаки обычно составляет
12-13°.
Режимы полета самолета
Полет воздушного судна – это управляемое его движение в воздухе после
взлета до посадки; характеризуется траекторией, скоростью, высотой.
Существует несколько режимов полета.
Горизонтальный полет – движение в горизонтальной плоскости по
прямолинейной траектории. При горизонтальном полете на самолет действуют:
G – вес самолета (приложен к центру
тяжести)
Y – подъемная сила,
X – сила лобового сопротивления,
Pт – сила тяги.
При установившемся горизонтальном
полете уравнения движения центра тяжести
самолета можно записать в виде:
Y= G, Pт= X
Для заданного угла атаки и выполнения равенства Y=G
летательн. аппарат должен иметь определенную скорость –
«потребная скорость», (необходимая для выполнения
г .п.
горизонтального полета):
Зависит от угла атаки (сy), высоты полета (ρ) и G/S – удельной
нагрузки на крыло.
v

2G
c y S k
Набор высоты – прямолинейное
движение вверх по траектории с
постоянной скоростью.
Уравнения движения центра
тяжести самолета:
Pт= X+ Gsin,
где  -угол подъема, Y = Gcos
Снижение (планирование) – это
прямолинейное движение самолета вниз по
наклонной к горизонту траектории.
Планирование – это снижение при отсутствии
силы тяги (Pт=0)
Уравнения движения центра тяжести
самолета:
Y = Gcos ,
X = Gsin,
 - угол планирования
Этапы взлета и посадки самолетов
1. Взлет – это ускоренное движение самолета от начала разбега до набора
высоты 10 м; состоит из этапов: разбег, отрыв, разгон с подъемом.
Рисунок - Этапы взлета самолета
Разбег - это ускоренное движение по земле, необходимое для
набора скорости, при которой происходит безопасный отрыв.
Минимальная скорость без. отрыва самолета от земли – скорость
отрыва:
v отр 
2G
c yо S
т.е. скорость отрыва определяется углом атаки.
Разгон с подъемом – ускоренный прямолинейный полет с малым углом подъема до высоты
10 м.
Расстояние от начала разбега до набора высоты 10 м называется «взлетной дистанцией», а
расстояние от начала разбега до отрыва – «длиной разбега». Основные характеристики
взлета – это длина разбега и скорость отрыва.
2. Посадка – это замедленное движение самолета с высоты 15 м до
полной остановки на земле; состоит из этапов: снижение, выравнивание,
выдерживание, парашютирование и пробег.
Рисунок - Этапы посадки самолета.
1 — снижение, 2 — выравнивание,
5 — пробег.
3 — выдерживание, 4 — парашютирование,
Снижение – начинается за 200-250 км от аэродрома на высоте около 400 м,
самолет входит в глиссаду (снижение по глиссаде).
Глиссада – это траектория снижения самолета в вертикальной плоскости на
конечном этапе захода на посадку, обычно угол наклона составляет 2.5-3º.
Высота 15 м над уровнем ВПП на глиссаде считается концом этапа снижения,
начинается собственно посадка самолета.
Выравнивание – это переход траектории полета из наклонной в горизонтальную
с постепенным уменьшением вертикальной скорости. Заканчивается на высотах
около 1 м.
Выдерживание – это этап для обеспечения дальнейшего уменьшения скорости
полета. Достигается постепенным увеличением угла атаки, что приводит к
увеличению коэффициента cy , уменьшению скорости полета при сохранении
равенства У=G.
Дальнейшее снижение скорости полета приводит к уменьшению подъемной силы
У и она становится меньше веса самолета G. Самолет начинает
парашютировать и касается ВПП.
Пробег – движение самолета по ВПП после касания до полной остановки.
Основные характеристики посадки самолета это
длина пробега, посадочная дистанция
(расстояние по горизонтали от высоты 15 м до
полной остановки) и посадочная скорость.
Составляет в среднем 200-250 км/час
2G
v пос  0.95
c yп S
Международная стандартная атмосфера
СА – условная атмосфера, которая характеризуется
осредненными значениями различных параметров в
атмосфере по высоте.
Это распределение не зависит от географического района, от времени
года и суток.
Для определения параметров и физических характеристик стандартной
атмосферы (СА) используются осредненные данные многолетних
метеорологических наблюдений в приземном слое, результаты
радиозондирования атмосферы, измерений с помощью
метеорологических ракет.
• 1-я СА была принята в 1920 году (до 3 км)
• 2-я СА в 1949 (до 30 км)
• 3-я СА в 1964
• 4-я СА в 1973 (с учетом ИСЗ до 120 км – справочные данные, до 300 –
ориентировочные)
В настоящее время в нашей стране принята стандартная атмосфера ГОСТ 440181 (сокращенно СА-81), которая соответствует международной стандартной
атмосфере.
СА-81 определяет средние значения основных метеорологических параметров в
диапазоне высот от минус 2 до 120 км для широты 45°32'33", соответствующие
среднему уровню солнечной активности.
Атмосфера считается неподвижной относительно поверхности земли (ветер
отсутствует).
На уровне моря основные физические
параметры СА-81 принимают следующие
значения: давление Ро = 1013,25 гПа =
760 мм рт. ст., температура воздуха Т0 =
15°С = 288,15 К, молярная масса воздуха
µ0 = 28,96 кг/кмоль, ускорение свободного
падения g0=9,80665 м/с2.
СА-81
25
20
15
Z
В слое 0-11 км вертикальный градиент
температуры γ равен 0,65К/100 м, так что
на уровне 11 км температура понижается
до -56,5°С или 216,5К. Выше располагается
слой изотермии (11-20 км). На высотах 2050 км температура растет с высотой или
постоянна. На всех высотах в СА
влажность воздуха = 0.
10
5
0
-60
-45
-30
-15
Т
0
15
30
Использование СА-81 в авиационной практике.
Стандартная атмосфера широко применяется при решении научнопрактических задач, в том числе при конструировании и эксплуатации
воздушных судов. Возникающие в полете аэродинамические силы, сила
тяги двигателя и расход топлива, а также скорость, предельно допустимая
высота полета и показания некоторых аэронавигационных приборов могут
значительно изменяться в условиях реальной атмосферы, параметры
которой отклоняются зачастую от стандартных.
Вследствие этого возникает необходимость решения задач двух видов:
1) задач, связанных с приведением результатов летных испытаний
воздушных судов к стандартным атмосферным условиям;
2) задач, связанных с учетом отклонений реальных значений
метеорологических параметров от стандартных для оценки фактических
летно-эксплуатационных характеристик воздушных судов.
Использование радио- и барометрических высотомеров
для определения высоты полета
Высоты, на которых реальные атмосферные условия такие же, как в СА,
называются стандартными.
При решении различного рода задач наиболее часто применяется стандартная
барометрическая высота - высота в СА, на которой атмосферное давление
равно фактическому давлению на уровне полета.
Другой вид стандартной высоты, используемой в авиационной практике - высота
по плотности воздуха. Она определяется как высота в СА, на которой плотность
воздуха равна фактической плотности на уровне полета, и называется иногда
эквивалентной высотой. Эта высота используется в расчетах летно-технических
характеристик ВС при взлете и посадке на горных аэродромах.
Наряду со стандартной высотой при полетах широко используется геометрическая
высота. Она определяется в полете с помощью радиовысотомеров или
барометрическим способом (с помощью барометрического высотомера).
Различают 3 высоты:
– Абсолютная – над уровнем моря
– Истинная – над пролетаемой местностью
– Относительная – над уровнем аэродрома вылета или посадки
Для определения истинной высоты полета используется
радиовысотомер.
Принцип работы основан на измерении времени
прохождения радиоволной расстояния от передатчика на
самолете до поверхности земли и обратно.
H=c*t/2,
где с – скорость радиоволны (300000 км/с ), t – время.
Радиовысотомеры обеспечивают высокую точность
измерений, их показания почти не зависят от метеоусловий и
скорости полета.
Есть НО: Радиовысотомеры используют главным образом в
качестве контрольных приборов, а также при посадке в
сложных метеорологических условиях, когда необходимо
точно знать истинную высоту полета.
Основным методом измерения высоты в полете является
барометрический метод, использующий закономерности изменения
атмосферного давления с высотой. Зависимость давления воздуха от
высоты до 11 000 м выражается формулой:
  Z 

Pz  P0 1 
T0 

1
 R
где Рz - давление на высоте полета, P0 и Т0 - соответственно давление
и температура на уровне начала отсчета, γ - градиент температуры, Z высота, R - газовая постоянная.
Решая это уравнение относительно высоты, получим:
  P  R  T
Z  1   z    0
  P0   
Отсюда следует, что измеряемая высота является функцией четырех
параметров: Рz , P0, Т0 и γ.
Если принять параметры P0, Т0 и у постоянными (в условиях
СА) , то высоту можно определить как функцию
атмосферного давления Рz, которое на высоте полета можно
измерить непосредственно с помощью барометра —
анероида. Основная шкала барометра градуируется в
единицах высоты для условий СА; такой прибор называется
барометрическим высотомером.
Высотомер устанавливается в кабине самолета на
приборной доске. Так как давление в кабине может
существенно отличаться от давления воздуха на уровне
полета, то прибор при помощи специального трубопровода
соединяется с приемником воздушного давления, который
имеет отверстия для связи с атмосферой.
Из принципа работы барометрического высотомера следует,
что если в полете выдерживается постоянная высота по
прибору, то самолет перемещается по изобарической
поверхности (р = const).
Так как изобарические поверхности имеют небольшой
наклон, то полет по изобарической поверхности практически
тождественен горизонтальному полету.
Однако положение изобарической поверхности может
изменяться в пространстве при изменении атмосферных
условий, а в показания прибора будут внесены методические
ошибки
Сведения об атмосферном давлении в мм рт.ст. на уровне
ВПП обязательно передаются на борт самолета в сводке
погоды, составляемой на авиаметеорологической станции.
Ошибки в определении давления на уровне ВПП могут
явиться причиной летных происшествий или предпосылок к
ним.
Например, если на борт самолета передано значение
давления с ошибкой на 5 мм рт. ст. в сторону превышения, то
высота по барометрическому высотомеру при заходе на
посадку будет завышена примерно на 50 м, что в сложных
метеорологических условиях может привести к столкновению
самолета с наземными объектами.
Эшелонирование полетов
Под эшелонированием полетов понимается вертикальное,
продольное или боковое рассредоточение воздушных судов в
воздушном пространстве на установленные интервалы,
обеспечивающие безопасность воздушного движения.
Нормы эшелонирования полетов обусловлены как
техническими возможностями измерения параметров полета,
так и возможностями летчика (автопилота) выдерживать
заданный режим полета. Эшелонирование необходимо для
безопасности полетов, чтобы избежать столкновений с
другими самолетами и наземными объектами.
приняты следующие правила эшелонирования.
• Вертикальное эшелонирование. Эшелон – уровень полета
относительно P=1013,25 гПа (760 мм рт. ст.). Эшелон выбирается в
зависимости от направления трассы. Направление трасс определяется
путевым углом.
Путевой угол – это угол, отсчитываемый от северного направления
меридиана до направления трассы (вектора путевой скорости).
Западные трассы – полет с запада на восток (путевой угол=0-179°,
восточные – от 180 до 359°.
В зависимости от путевого угла устанавливаются эшелоны.
• При полетах с курсом от 0 до 179° определены следующие эшелоны
полетов: 900, 1500, 2100 2700, 3300, 3900, 4500, 5100, 5700, 6300, 6900,
7500, 8100 9100 10100, 11100, 12100, 14100 м ... и т. д. через 2000 м.
• При выполнении полетов с курсом от 180 до 359° установлены
следующие эшелоны полетов: 1200, 1800, 2400, 3000, 3600, 4200 4800
5400 6000, 6600, 7200, 7800, 8600, 9600, 10600, 11600, 13100, 15100 м. .
. и т. д. через 2000 м.
• Продольное эшелонирование.
В зависимости от условий полета (визуальный или полет по приборам,
дневной или ночной полет и т. д.) при полете на одном эшелоне и на
одной трассе минимальное расстояние между самолетами может
колебаться от 2 до 30 км или на расстоянии, которое самолет
преодолевает за период не менее 10 мин полета.
• Боковое эшелонирование
По правилам бокового эшелонирования расстояние между осями
соседних воздушных трасс должно быть не менее 50 км.
При полете вне трасс боковое расстояние между самолетами, летящими
в одном или противоположных направлениях, должно быть не менее 10
км.
Чтобы выбрать нижний эшелон, необходимо знать безопасную высоту
полета – это истинная высота над самой высокой точкой маршрута, ниже
которой пилот не имеет права вести самолет.
Безопасная высота над равниной – 400 м, над пересеченной местностью
– 600 м, над горами (если горы выше 2 км) – 1000 м.