Самолетная радиолокационная доплеровская система

Самолетная доплеровская совокупность есть независимой радиолокационной совокупностью самолетовождения. Доплеровская совокупность в значительной мере свободна от таких недочётов панорамных радиолокаторов, как малая их эффективность при полете над однородной местностью, громадная затрата времени на определение навигационных элементов (путевой скорости и угла сноса) и малая точность этих измерений.

Самолетная доплеровская совокупность всецело решает задачи определения навигационных счисления и элементов пути.

Доплеровские совокупности самолетовождения, используемые в гражданской авиации разных государств, измеряют путевые скорости от 130 до 1800 км/ч, а углы сноса — от 0 до 45° на высотах до 15 000 м и выше. Наряду с этим неточности по путевой скорости лежат в пределах от 0,2 до 0,9%’ и по углу сноса в пределах от 0,2 до 0,6, а точность счисления пути по боковому уклонению и дальности при точности компасного курса ±0°,5 образовывает 1% от расстояния.

Принцип действия. В случае если с движущегося самолета при помощи радиопередатчика излучать электромагнитные колебания под углом 0 к земной поверхности, то между частотой этих колебаний и частотой принятых самолетным радиоприемником отраженных от земной поверхности колебаний обнаружится сдвиг. Само явление для того чтобы сдвига частот колебаний носит название результата Доплера, а разность частот, излучаемых и принятых колебаний, именуется частотой Доплера. Эта частота, применительно к движущемуся самолету, определяется так:

Путевая скорость в доплеровской совокупности схематично определяется следующим образом:

самолетный радиопередатчик через антенну, по направлению совпадающую с продольной осью самолета, излучает на поверхность почвы под некоторым углом радиоволны с неизменной частотой колебаний;

радиоволны, попадающие на землю, изменяют собственную частоту пропорционально путевой скорости самолета и, отражаясь, частично возвращаются на самолет, снова изменяя собственную частоту; так, радиоволны возвращаются на самолет с частотой, два раза поменянной пропорционально продольной составляющей путевой скорости;

машинально измеряется разность переданных и принятых частот радиоволн при помощи особого устройства, выдающего это значение на цифровой прибор.

Определение угла сноса происходит по подобному принципу, но употребляется антенна, направленная перпендикулярно продольной оси самолета.

Доплеровские совокупности смогут иметь однолучевые, двухлучевые, трехлучевые и четырехлучевые антенны. Но на данный момент громаднейшее распространение взяли четырех-лучевые антенны, поскольку они исключают последовательность неточностей и повышают точность измерения путевой скорости и угла сноса.

В большинстве случаев доплеровские совокупности включают в себя три главных устройства, размещенных на самолете:

1) доплеровский измеритель путевой скорости и угла сноса (ДИСС), непрерывно определяющий текущие значения W и УС и выдающий их на указатель, и на навигационный вычислитель;

2) датчик курса;

3) навигационный вычислитель (НВ), приобретающий текущие значения W и УС от ДИССа, и курс самолета — от курсовой совокупности, интегрирующий эти сведенья и ведущий счисление пути в оргодромической прямоугольной совокупности координат. НВ выдает экипажу текущее место самолета.

Координаты х (путь, пройденный самолетом на протяжении заданной ортодромии) и z (линейное боковое уклонение от ортодромии) подаются на цифровой счётчик и стрелочный прибор.

IIB решает уравнение, связывающее через элементы перемещения самолета (ЗПУ, OK, W, УС) и время начальные координаты с текущими координатами МС, причем ЗПУ вводится в вычислитель вручную, ОК — от курсовой совокупности и УС — от ДИССа.

Громаднейшей погрешностью, определяющей точность НВ, есть погрешность датчиков курса — курсовых совокупностей. Меньшее значение имеют погрешности установки и измерения ОК, и погрешности определения W и УС ДИССом.

Навигационные вычислители типа НИ-50 реализовывают счисление пути по выдаваемым ДИССом W и УС, но смогут кроме этого употребляться при ручном введении направления и скорости ветра. Эти вычислители имеют подобные НИ-50 двухстрелочный счетчик координат х и z (стрелки «С» и «В»), задатчик углов ветра и задатчик карты.

Навигационные вычислители, входящие в доплеровские совокупности, снабжают работу совокупности в режиме «Память» (запоминание параметров перемещения самолета в случаях полета над спокойными водными пространствами либо при громадных кренах), в то время, когда не отмечается поступление в совокупность доплеровских частот. В этом случае при сохранении воздушной скорости и направления полета счисление пути будет выполняться с допустимыми погрешностями в течение 15—20 мин.

При переходе на режим работы совокупности «Память» целесообразно тумблер «ДИСС — Л НУ» поставить в положение «АНУ» и при трансформации воздушной скорости либо направления полета установить на задатчике ветра вручную угол карты и параметры ветра, поскольку в этом случае режим полета нарушился (изменились по отношению к тем, каковые «запомнил» навигационный вычислитель). Наряду с этим значения составляющих воздушной скорости по осям координат суммируются со значениями составляющих ветра по тем же осям. Сейчас при трансформации ЗПУ и установке нового угла карты составляющие ветра машинально перераспределяются.

Штурманская подготовка к полету с применением доплеровской совокупности проводится в соответствии с требованиями Наставления по штурманской работе в отношении полета с ортодромическими путевыми углами. Нужно не забывать, что от точности расчета заданных ортодромических путевых рас и углов

стоянии зависит точность самолетовождения. Следовательно, при подготовке к полету оптимальнее эти сведенья вычислить аналитически, не прибегая к измерениям на карте. Формулы для вычисления ортодромического ортодромического расстояния и путёвого угла даны в разделе «Авиационная картография».

Не считая предварительных расчетов ОПУ и 5орт, в ходе подготовки полетной карты направляться:

наметить по маршруту контрольные радиолокационные ориентиры через 150—200 км в зависимости от скорости самолёта и протяжённости маршрута, вычислить аналитически либо измерить прямоугольные координаты х и г этих ориентиров, записать их на карте и соединить ориентир с ЛЗП прямой, перпендикулярно к ЛЗП (либо ее продолжению);

то же самое выполнить для точек установки наземных маяков угломерно-дальномерной совокупности;

у каждого ППМ записать значение угла разворота (УР) для выхода на ЛЗП следующего этапа пути.

Эти дополнительные работы нужны для:

а) обеспечения правильного пролета над ИПМ либо правильной установки на счетчике начальных координат довольно проложенной на карте ЛЗП;

б) коррекции МС без измерений на карте посредством панорамного радиолокатора либо угломерно-даль- номерной совокупности;

в) правильного определения пролета нужным нам точек (КО, ППМ, КПМ) без измерений на карте.

В полный набор индикатора и органов управления доплеровской совокупности входят:

1) указатель путёвой скорости и угла сноса;

2) задатчик углов карты (заданного ОПУ);

3) задатчик ветра (для направления ветра и установки скорости, в то время, когда ДИСС не работает);

4) счетчик координат х (стрелка «С») и z (стрелка «В»);

5) щиток управления совокупностью в полете, имеющий две сигнальные лампы н два тумблера.

Первый тумблер имеет четыре положения:

«Выкл». — питание низкого напряжения отключено;

«Вкл.» — питание низкого напряжения включено и загорается зеленая (левая) сигнальная лампа с надписью «Вкл.»;

«Пам.» — перевод совокупности в режим работы «Память».

«Высок.» — питание большого напряжения включено и загорается красная (правая) сигнальная лампа.

Второй тумблер имеет кроме этого четыре положения:

«Суша» — положение при полете над сушей;

«Море» — положение при полете над морем;

«Контр. 1» и «Контр. 2» — положение при контроле калибровки совокупности;

6) тумблер «ДИСС — АНУ», разрешающий применять навигационный вычислитель (АНУ, НИ-50) при отказа ДИССа. В этом случае его переключают из положения «ДИСС» в положение «АНУ» и АНУ ведет счисление пути как НИ-50;

7) выключатель «Счетчик», предназначенный для выключения и включения счетчика координат. В момент перевода его в положение «Вкл.» навигационный вычислитель АНУ ведет счисление и подает на счетчик координаты х и z. При установке выключателя в положение «Выкл.» стрелки «С» и «В» не двигаются.

В случае если в полете предполагается пользоваться доплеровской совокупностью, то перед взлетом навигатор обязан:

1) установить на щитке управления левый тумблер в положение «Выкл.», а правый — в положение «Суша»;

2) тумблер «ДИСС — АНУ» поставить в положение «ДИСС»;

3) убедиться, что выключатель «Счетчик» стоит в положении «Выкл.» и стрелки счислителя пути находятся в нулевом положении;

4) на задатчике угла карты установить заданный ортодромический путевой угол первого этапа пути, по окончании чего на щитке управления левый тумблер перевести в положение «Вкл.» (зеленая сигнальная лампа с надписью «Вкл.» обязана загореться);

5) в воздухе (не ранее чем через 2 мин по окончании включения) левый тумблер на щитке управления уста-; новить в положение «Высок.» (обязана загореться красная сигнальная лампа).

Через 3 мин возможно пользоваться доплеровской совокупностью, учитывая, что стрелки счислителя пути будут пребывать в нулевом положении , пока выключатель «Счетчик» стоит на «Выкл.», в то время как указатель путевой скорости и угла сноса находится в рабочем положении.

Не обращая внимания на то что доплеровская совокупность в сущности снабжает ведение полного контроля пути, но ввиду свойственных ей погрешностей по большей части за счет низкой точности определения курса, экипажу в полете нужно по возможности правильнее выставлять начальные координаты МС, вовремя по штурманскому замыслу полета корректировать показания совокупности посредством вторых радиотехнических средств и оперативно осуществлять переход на новый этап маршрута.

Начальными координатами МС можно считать или координаты места вылета, в случае если по окончании взлета выполняется круг над аэропортом, или координаты ИПМ — любой точки на некоем удалении от аэропорта, правильный пролет которой легко «засечь» посредством бортового радиолокатора, приводных?

Расстояний либо угломерно-дальномерной совокупности. В любых ситуациях нужно с громаднейшей вероятной точностью в момент пролета намеченной точки включить счетчик координат; в случае если же это по каким- или обстоятельствам нереально, то визуально либо при помощи радиотехнических средств выяснить МС в прямоугольных ортодромических координатах х и z, поставить их на счетчике и включить его, установив одновременно с этим на задатчике угла карты значение ОПУ и откорректировав КС от опорного меридиана. От ИПМ до первого пункта коррекции полет осуществлять с ОК=ЗПУ—УС, стремясь удержать стрелку счетчика «В» (координата г) в нулевом положении.

Активная коррекция показаний навигационного вычислителя в полете осуществляется при помощи самолетного панорамного радиолокатора либо угломерно-дальномерной совокупности. Для коррекции нужно выяснить фактическое место самолета в ортодромических прямоугольных координатах.

Формулы для определения фактического S\C при помощи радиолокатора и угломерно-дальномерной совокупности по существу однообразны.

подготовка и Включение совокупности к работе. На самолете доплеровская аппаратура включается навигатором. Для включения аппаратуры нужно:

1) на щитке управления совокупностью левый тумблер поставить в положение «Выкл.», а правый тумблер в положение «Суша»;

2) тумблер на приборной доске навигатора с надписью «ДИСС—АНУ» поставить в положение «ДИСС»;

3) выключатель с надписью «Счетчик», расположенный около счисли- теля пути, поставить в положение «Выкл.»;

4) убедиться, что стрелка числителя пути находится в нулевом положении.

Проверив, что все переключатели и тумблеры стоят в указанном положении, на задатчике угла карты установить заданный ортодромический путевой угол первого этапа маршрута и левый тумблер на щитке управления перевести в положение «Вкл»: (на щитке управления обязана загореться зеленая сигнальная лампа с надписью «Вкл.»).

Через 1—2 мин по окончании включения совокупности (по окончании взлета) левый тумблер на щитке управления направляться перевести в положение «Высок», наряду с этим загорится красная сигнальная лампа со знаком.

По окончании включения большого напряжения не ранее чем через 3 мин

совокупность будет пребывать в рабочем состоянии и возможно использована для самолетовождения.

Потому, что тумблер «Счетчик» находится в положении «Выкл», числитель пути не работает и стрелки его до включения будут находиться на нуле. Указатели путёвой скорости и угла сноса будут в рабочем состоянии и выдают значение УС.

Самолетная радиолокационная доплеровская система

20. Су-27: Система Предупреждения об Облучении (СПО)

Увлекательные записи:

Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны: