Воздушная навигация

Воздушная навигация (аэронавигация) — наука о методах и средствах вождения воздушного судна (ВС) по заданной или оперативно выбираемой пространственно-временной траектории. При решении задач воздушной навигации ВС рассматривается в качестве точечного объекта, местоположение которого совпадает с центром масс ВС, и таким образом задачи навигации сводятся к задачам по управлению движением центра масс ВС.

Базовыми понятиями аэронавигации являются параметры движения (навигационные элементы) — величины, знание которых необходимо для выполнения (реализации) задач воздушной навигации. В общей постановке параметрами движения оказываются множества координат ВС и их производных, порядок которых зависит от требуемой точности самолётовождения, а номенклатура — от выбора системы координат.

Задачи аэронавигации

• Определение навигационных элементов летательного аппарата:
  • координат (географических-->широта, долгота; полярных--> азимут, дальность)
  • высота (абсолютная, относительная, истинная)
  • высота над поверхностью Земли (истинная высота полета)
  • курс (условный, истинный, магнитный, компасный ортодромический)
  • аэродинамический угол сноса
  • путевой угол (условный, истинный, магнитный, ортодромический)
  • приборная, истинная, путевая скорость
  • скорость, направление(метеорологическое, навигационное) и угол ветра
  • линия заданного пути (ЛЗП)
  • линейно бокового уклонения (ЛБУ)
  • дополнительная поправка (ДП) (при полете на радиостанцию)
  • боковое уклонение (БУ) (при полете от радиостанции)
  • обратный, прямой пеленг (ОП,ПП) (при полете на/от радиопеленгатор)
• Контроль и исправление пути: (С выходом на ЛЗП или в ППМ (поворотный пункт маршрута), в зависимости от ЛБУ и ШВТ):
  • по дальности
  • по направлению
• Прокладка и счисление пути:
  • Прямая
  • Обратная
  • Штилевая
• Построение оптимальных маршрутов для достижения точки назначения:
  • выход на точку за минимальное время
  • выход на точку с минимальными затратами топлива
  • выход на точку в заданное время
• Оперативная коррекция маршрута во время полёта:
  • при изменении полётного задания, в том числе при неисправностях в летательном аппарате
  • при возникновении неблагоприятных метеорологических явлений на маршруте
  • во избежание столкновения с другим летательным аппаратом
  • для сближения с другим летательным аппаратом

Определение навигационных элементов движения летательного аппарата

Для определения навигационных элементов применяются различные технические средства:

• Геотехнические — позволяют определять абсолютную и относительную высоту полёта, курс летательного аппарата, его местонахождение и так далее):
  • высотомеры,
  • измерители воздушной и путевой скоростей,
  • магнитные и гиромагнитные компасы, гирополукомпасы,
  • оптические визиры,
  • инерциальные навигационные системы и так далее.
• Радиотехнические — позволяют определить истинную высоту, путевую скорость, местонахождение летательного аппарата путём измерения различных параметров электромагнитного поля по радиосигналам:
  • радиовысотомеры,
  • радиомаяки,
  • радиокомпасы,
  • радионавигационные системы и так далее.
• Астрономические — позволяют определять курс и местонахождение летательного аппарата:
  • астрономические компасы
  • секстанты,
  • астроориентаторы и так далее
• Светотехнические — обеспечивают посадку летательного аппарата в сложных метеорологических условиях и ночью и для облегчения ориентировки:
  • светомаяки.
• Комплексные навигационно-пилотажные системы — могут обеспечить автоматический полёт по всему маршруту и заход на посадку при отсутствии видимости земной поверхности.

См. также

• Система самолётовождения

Примечания

Литература

• Чёрный М. А., Кораблин В. И. Самолётовождение. КДУ, ISBN 978-5-98227-680-3, 2010, 368 с.
• Олянюк П. В. Навигационные элементы движения летательного аппарата. Методический сборник ЛКВВИА № 11 1960 г.
• Белоглазов И. Н. ,Джанджгава Г. И., Чигин Г. П. Основы навигации по геофизическим полям / Под ред. А. А. Красовского. — М. : Наука, 1985. — 327, [1] с.