Раздел 1 основы воздушной навигации
Глава 1. Единицы измерения навигационных величин
Введение
Это хорошо, что воздушную навигацию изучают после прохождения школьной программы. Ведь мой читатель давно знает, что такие физические величины как, например, скорость и ускорение измеряют, соответственно в км/ч, м/с, м/с², линейные величины – расстояние и высоту в метрах, км, угловые величины в градусах, минутах и секундах и т.п. Поэтому в этой главе изложено только то, что надо дополнительно изучить с целью решения навигационных задач. И сразу же отвечу на такие, всегда важные для нашей памяти, вопросы: «Почему это надо знать, на сколько твердо надо усвоить и запомнить, а главное - зачем? »
При решении различных навигационных задач, а также при радиообмене «воздух - земля» используются системы измерения единиц, принятые той страной, в воздушном пространстве которой выполняется полет воздушного судна. В зависимости от создавшейся навигационной обстановки переход от одних единиц измерения к другим, выполняют быстро – в уме (приближенный расчет) или точно – с помощью счетных устройств. Поэтому надо знать не только сами единицы измерений навигационных величин, но и их приближенный и точный перевод из одной системы измерений в другую. Например, расстояния на маршрутной карте фирмы «Jeppesen», как правило, опубликованы в морских милях (nm), высоты в футах (ft), а на картах Украины, эти же величины - соответственно в километрах и метрах. Поэтому необходимо уметь быстро определить, что, например, 55nm это примерно 100км (точно 101,86км), а 5000ft это примерно 1500м (точно 1524,39м).
На сколько твердо надо усвоить и, запомнить какие единицы используются в различных системах измерения, и отработать приемы их перевода? Так, чтобы уметь легко считывать нужную информацию с авиационных карт и схем, легко представлять полученные из эфира данные в различных системах измерения с целью пространственного ориентирования относительно заданных точек. Особое внимание надо уделить рекомендуемой последовательности расчетов при переводе единиц из одной системы измерений в другую. Вначале перевод приближенно – в уме, затем (при необходимости) – точно с помощью технических устройств. Такая последовательность, переходящая постепенно в привычку позволит избегать грубых промахов, а значит стать классным навигатором.
Принцип устройства и использование нл-10
Идея и создание первой универсальной навигационной линейки принадлежит штурману ВВС Черноморского флота Л. Попову. Еще в 1927 году он сконструировал это счетное устройство, которое используется и в настоящее время для точного расчета элементов навигационного треугольника скоростей и выполнения других математических действий. Ее конструкция устроена по принципу обычной логарифмической линейки, где перемещение шкал, выполненных в логарифмическом масштабе относительно друг друга позволяет умножение, деление, возведение в степень и извлечение корня заменить более простыми действиями – сложением и вычитанием соответствующих отрезков шкал, выражающих логарифмы этих чисел.
Современная навигационная линейка – НЛ-10м позволяет умножать и делить числа; определять по известному аргументу значение тригонометрических функций – значение аргумента; умножать и делить числа на тригонометрические функции углов; извлекать квадратные корни из чисел и возводить числа в квадрат.
Рис.1.1. Навигационная линейка НЛ-10м
НЛ-10 имеет 16 расчетных шкал и одну миллиметровую (измерительную) шкалу. Для удобства в описании математических действий, каждой из шкал присвоены номер и наименование:
Шкала 1 – Расстояние – скорость; шкала 2 – время. Для отсчета результатов и установки исходных данных на этой шкале нанесены четыре индекса: круглый, треугольный и два прямоугольные. Шкалы 1 и 2 служат для определения пройденного расстояния, скорости, времени полета и для решения других задач на умножение и деление чисел.
Шкала 1а – углы разворота. Совместно со шкалами 1 и 2 эта шкала используется для определения времени разворота ВС на заданный угол.
Шкала 3 – синусы, шкала 4 c индексом «R» – тангенсы и шкала 5 – радиусы разворота – расстояния – высоты. Эти шкалы используются для определения тригонометрических функций углов и выполнения различных действий с тригонометрическими функциями.
Шкала 6 используется для извлечения корня квадратного из чисел шкалы 5 и обратного действия, а со шкалой 4 для расчета радиуса разворота и угла крена.
На обратной стороне НЛ-10:
Шкалы: 7 – сумма температур у земли и на высоте полета, 8 – исправленная высота и 9 – высота по прибору используются для учета методических температурных поправок барометрических высотомеров.
Шкалы: 10 – температура воздуха для высот более 12 000 м и 11 – температура воздуха на высоте - , 12 – высоты по прибору, 13 – высоты по прибору для КУС(комбинированных указателей скорости), 14 – исправленные высота и скорость, 15 – высота и скорость по прибору предназначены для расчета скорости. Шкалы 10 и 15 , кроме того, предназначены для перевода морских и английских миль в километры, футов в метры и обратно.
Шкала 16 - ∆t для ТУЭ для определения поправок к показаниям термометра типа ТУЭ.
Шкала 17 – масштабная миллиметровая шкала для измерений расстояний на карте.