R54 | вк блог
Р.54
Задач, которых нет, Вы можете заказать
Партнерская программа
Задача 1.1а
Два сосуда наполнены разнородными жидкостями – маслом и керосином. На поверхности жидкостей в сосудах действует давление р1 и р2 (рис. 1.1).
Найти разность этих давлений ∆р, если показание U-образного ртутного манометра h, высота уровня масла H, превышение уровня керосина над водой ∆h. Принять плотности жидкостей:
масла ρмасл = 900 кг/м3;
керосина ρкер = 800 кг/ м3;
ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3.
Купить задачу 1.1а
Задача 1.2а
В закрытом резервуаре А, заполненным маслом, давление на поверхности жидкости p0 (рис. 1.2). На глубине h подключен U-образный ртутный манометр, показание которого hрт, понижение уровня ртути в правом колене a. Определить давление p0 (в бар) на поверхности масла, а также высоту подъема hв в стеклянной трубке, опущенной в открытый резервуар В, заполненный водой.
Принять плотности: масла ρмас = 900 кг/м3; ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3; воды ρрт = 103 кг/м3.
Купить задачу 1.2а
Задача 1.3а
Определить, каким прибором (манометром или вакуумметром) следует измерить давление газа в баллоне по показанию h двухжидкостного чашечного манометра, заполненного водой и ртутью (рис. 1.3), если высота столба воды в левом колене манометра H; разность уровней воды в чашках манометра Δh.
Принять плотности жидкостей: воды ρ = 103 кг/м3; ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3. Плотность газа можно не учитывать. Показание прибора представить в ат.
Купить задачу 1.3а
Задача 1.4а
Определить давление рx (в бар) в центре сосуда с бензином (рис. 1.4), если показание манометра, включённого на уровне центра сосуда с водой, pман, высоты уровней жидкостей: h1 и h2 .
Центры резервуаров находятся на одном уровне. Принять плотности жидкостей: бензина ρбенз = 720 кг/м3; ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3; воды ρ = 103 кг/м3.
Купить задачу 1.4а
Задача 1.5а
Определить абсолютное давление воздуха в резервуаре В (рис. 1.5), если показание манометра, установленного по центру резервуара А, заполненного маслом, рман, высоты уровней масла и ртути в U-образном ртутном манометре соответственно hм и hрт.
Плотности: масла ρмасл = 900 кг/м3; ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3.
Купить задачу 1.5а
Задача 1.6б
Два резервуара А и В, линии центров которых совпадают, соединены двухколенным ртутным манометром (рис 1.6).
Определить показание манометра на поверхности воды в резервуаре А, если абсолютное давление воздуха в резервуаре B – рабс, высоты уровней ртути в дифференциальном манометре h1 и h2. Уровень ртути в левом колене расположен ниже уровня воды в резервуаре A на величину h. Пространство между уровнями ртути в манометре заполнено маслом плотностью ρмасл = 880 кг/м3. Плотность ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3; воды ρ = 103 кг/м3. Плотностью воздуха при расчётах можно пренебречь.
Купить задачу 1.6б
Задача 1.7а
Определить абсолютное давление на поверхности бензина в закрытом резервуаре (pабс) (рис. 1.7), а также показание мановакуумметра (pмв в бар), установленного на глубине h1 при заданных величинах h и hрт. Атмосферное давление pа = 740 мм рт. ст. Плотность жидкостей: бензина ρбенз = 720 кг/м3; ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3.
Давление воздуха в U-образном ртутном манометре не учитывать.
Купить задачу 1.7а
Задача 1.8а
Дифференциальный манометр, заполненный ртутью, предназначен для измерения разности давлений на уровне осей трубопроводовА (pA) и В (pB), транспортирующих воду и бензин. Оси трубопроводов находятся на одном горизонте (рис. 1.8).
Определить разность давлений в кПа по оси трубопроводов при значениях h1 и h2. Принять плотности жидкостей: воды ρ = 103 кг/м3; ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3; бензина ρбенз = 720 кг/м3.
Купить задачу 1.8а
Задача 1.9а,в
С помощью дифференциального ртутного манометра контролируется разность давлений на уровне оси трубопровода А (pA) и оси трубопровода В (pB), заполненных водой (рис. 1.9).
Определить показание ртутного манометра hрт, если известна разность давлений по оси трубопроводов – (pB – pA). Ось трубопровода В выше оси трубопровода А на величину h. Принять плотности жидкостей: воды ρ = 103 кг/м3; ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3.
Купить задачу 1.9а
Купить задачу 1.9в
Задача 1.10а
К двум трубопроводам А и В, заполненным водой и бензином, подключен U-образный ртутный манометр, показание которого hрт. На уровне оси трубопровода А установлен манометр, показание которого pман. Ось трубы В находится выше оси трубы А на расстоянии z (рис. 1.10).
Определить, какое давление, манометрическое или вакуумметрическое, показывает мановакуумметр (МВ), установленный на уровне оси труб В, если высота уровня ртути в левом колене манометра относительно оси трубы А равно h. Принять плотность жидкостей: воды ρ = 103 кг/м3; ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3; бензина ρбенз = 720 кг/м3.
Купить задачу 1.10а
Задача 1.11а
Два трубопровода А и В, заполненные водой, соединены U-образным ртутный манометром (рис. 1.11).
Определить показание ртутного манометра hрт, если показание манометра М на уровне оси трубопровода А – pман, показание мановакуумметра (МВ) на уровне оси трубопровода В соответствует вакууму pвак. Ось трубы А выше оси трубы В на величину Z. Высота уровня ртути от оси В равна h.
Принять плотность ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3; воды ρ = 103 кг/м3.
Купить задачу 1.11а
Задача 1.12а
Цилиндрический резервуар А соединен трубопроводом с водонапорным баком В (рис. 1.12). Для контроля уровня воды в баке и действующего напора установлен пьезометр на высоте Н от подводящего трубопровода.
1. Определить показания манометра М (рман в ат), установленного на трубопроводе, если пьезометрическая высота hp.
2. Определить показание U-образного ртутного манометра hpт, установленного на высоте h от оси трубы. Принять тоже показание пьезометра hp, понижение уровня ртути в левом канале а, плотность воды ρ = 103 кг/м3, ртути ρ = 13,6 · 103 кг/м3.
Купить задачу 1.12а
Задача 1.13а
В газовом трубопроводе на отметке 5,0 м давление снимается с помощью U-образной трубки, заполненной спиртом, показание которой h1 (рис. 1.13). Определить показание U-образного манометра h2 на высоте Н, считая плотность воздуха и газа неизменными по высоте трубопровода.
При расчете учесть плотности: газа ρгаз; воздуха ρвозд; спирта ρсп.
Купить задачу 1.13а
Задача 1.14а
Открытый напорный бак А, служащий для подачи воды лабораторным установкам при постоянном напоре Н, соединен трубопроводом с цилиндрическим резервуаром В. Постоянство напора Н контролируется по показанию чашечного ртутного манометра hрт, установленного на расстоянии h от оси трубы (рис.1.14). Определить поправку а чашечного манометра.
Принять плотность воды ρ = 103 кг/м3; ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3.
Купить задачу 1.14а
Задача 1.15в
Определить показание манометра (рман в ат), установленного по центру трубопровода с маслом, если показание U-образного ртутного манометра hрт, высота столба воды над ртутью h (рис. 1.15).
Уровень ртути в левом колене находится на высоте Z от оси трубы.
Принять плотности жидкостей: масла ρмасл = 900 кг/м3; воды ρ = 103 кг/м3; ρрт = 13,6 · 103 кг/м3.
Купить задачу 1.15в
Задача 1.16б
Для определения давления в воздуховоде установлена U-образная трубка, заполненная водой. Для большей точности замеров в случае необходимости подключается чашечный микроманометр с наклонной трубкой, заполненной спиртом (рис. 1.16).
Определить абсолютное давление (рабс) в воздуховоде по показанию U-образного манометра h, а также рассчитать показание микроманометра (l в мм), если угол наклона трубки. Принять атмосферное давление (ра) в мм рт. ст. Плотности жидкостей: спирта ρсп = 790 кг/м3; воды ρ = 103 кг/м3. Плотность воздуха в расчетах можно не учитывать.
Купить задачу 1.16б
Задача 1.17а
В закрытом резервуаре масло находится под давлением. Для измерения уровня масла в резервуаре справа выведен уровнемер в виде стеклянной трубки, слева на том же уровне установлен пьезометр для измерения давления в резервуаре (рис. 1.17).
Рассчитать абсолютное давление на поверхности масла (р = рабс) при показаниях уровнемера h и пьезометра hр.
Считать атмосферное давление (ра) в мм рт. ст., плотность масла ρмасл = 900 кг/м3.
Купить задачу 1.17а
Задача 1.18в
В закрытом резервуаре, заполненном маслом, на поверхности масла действует давление р. Справа в резервуаре установлена стеклянная трубка в виде уровнемера, показание которой h, слева на том же уровне выведена пьезометрическая трубка для измерения давления (рис. 1.18).
Определить показание пьезометра hр, если на поверхности масла создан вакуум (р = рвак). В расчетах учесть атмосферное давление (ра) в мм рт. ст., высоту столба масла в уровнемере (h) в метрах.
Принять плотность масла ρмасл = 900 кг/м3.
Купить задачу 1.18в
Задача 1.19а,в
В закрытом баке, заполненном бензином, установлено три прибора для регистрации давления: пружинный манометр, учитывающий давление на поверхности бензина, U-образный манометр, заполненный ртутью и водой, и пьезометр, выведенный у дна резервуара (рис. 1.19).
В установке предусмотрен уровнемер в виде закрытой стеклянной трубки для отсчета значений H, h, a.
Определить показание манометра (рман в ат) и высоту уровня бензина в пьезометре hр, если высота столба воды hв, показание U-образного ртутного манометра hрт.
В расчетах учесть высоты уровней бензина H, h, a (см. рис. 1.19). Принять плотности жидкостей: воды ρ = 103 кг/м3; бензина ρбенз = 720 кг/м3; ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3.
Купить задачу 1.19а
Задача 1.20а
В закрытом резервуаре на поверхности керосина поддерживается вакуумметрическое давление. В зависимости от точности измерения и производственной необходимости давление на определенном уровне можно определить по пьезометру, выведенному у дна, и U-образному манометру, заполненному ртутью и маслом (рис. 1.20).
Определить показание вакуумметра В (рвак в ат) и U-образной трубки hрт, если глубина заполнения по уровнемеру H; показание пьезометра hр; высота столба масла над ртутью hм; высоты уровней керосина h и a (см. рис. 1.20).
Принять плотности жидкостей: керосина ρкер = 800 кг/м3; масла ρмасл = 900 кг/м3; ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3.
Купить задачу 1.20а
Задача 1.21а,в
Определить, каким прибором следует измерять давление на глубине h в баке, заполненном маслом (рис. 1.21), а также показание этого прибора (в ат), если показание U-образного ртутного манометра, установленного на поверхности масла, hрт.
Принять плотности жидкостей: масла ρмасл = 900 кг/м3; ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3.
Купить задачу 1.21а
Задача 1.22а,в
Определить показание U-образного ртутного манометра hрт, подключенного на глубине h к закрытому резервуару с маслом, если показание пружинного манометра, установленного на глубине h1, равно pман (рис. 1.22).
Понижение уровня ртути в левом колене манометра равно а.
Принять плотности жидкостей:
масла ρмасл = 900 кг/м3;
ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3.
Купить задачу 1.22а
Купить задачу 1.22в
Задача 1.23а,б
Два резервуара А и В, линии центров которых совпадают, соединены двухколенным ртутным манометром. Резервуар А заполнен водой, резервуар В – воздухом (рис 1.23).
Определить давление воздуха рх в резервуаре B, если показание манометра по центру резервуара А – рман, а разности уровней ртути в дифференциальном манометре равны h1 и h2. Уровень ртути в левом колене расположен ниже оси в резервуаре A на величину h. Пространство между уровнями ртути в жидкостном манометре заполнено маслом плотностью ρмасл = 880 кг/м3. Принять плотность ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3; плотность воды ρ = 103 кг/м3. Плотностью воздуха при расчётах можно пренебречь.
Купить задачу 1.23а
Купить задачу 1.23б
Задача 1.25а
Два резервуара А и В, заполненные водой и бензином, линии центров которых находятся на одном уровне, соединены двухколенным ртутным манометром (рис. 1.25). Пространство между уровнями ртути в манометре заполнено маслом плотностью ρмасл = 900 кг/м3.
Определить, в каком резервуаре на уровне оси давление больше и на какую величину, если высоты уровней жидкостей соответственно равны h1,h2, h3,h4.
Принять плотность бензина ρбенз = 720 кг/м3; ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3; воды ρ = 103 кг/м3.
Купить задачу 1.25а
Задача 1.26а
Определить, какое давление – манометрическое или вакуумм, показывает мановакуумметр МВ (pмв), установленный по оси резервуара В с керосином, если показание манометра по центру резервуара А с водой pман (рис. 1.26).Между резервуарами подключен U-образный ртутный манометр, показание которого hрт. Расстояние от уровня в левом колене U-образный трубки до оси резервуара А равно h. Оси центров резервуаров находятся на одной линии.
Принять плотности жидкостей: ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3; керосина ρкер = 820 кг/м3; воды ρ = 103 кг/м3.
Купить задачу 1.26а
Задача 1.27б
Определить разность давлений (в ат) в центрах трубопроводов А и В, заполненных водой и маслом, если высоты уровней воды и масла в U-образном ртутном дифференциальном манометре соответственно hв и hм (рис. 1.27). Принять плотности жидкостей: масла ρмасл = 900 кг/м3, ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3.
Купить задачу 1.27б
Задача 1.29б,в
В закрытом резервуаре, заполненном маслом, на свободной поверхности действует избыточное давление ризб (рис 1.29).
Для определения величины этого давления к резервуару подключен двухколенный ртутный манометр. Рассчитать избыточное давление (ризб) в атмосферах по показанию U-образных трубок, если высоты уровней жидкостей соответственно равны h; h1; h2; h3 (см. рис 1.29).
Принять плотности жидкостей: масла ρмасл = 900 кг/м3; ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3.
Купить задачу 1.29в
Задача 1.30а,б,в
Из открытого резервуара C через трубу B вода поднята в резервуар A с глубиной заполнения h (рис. 1.30). Давление воздуха на поверхности воды в резервуаре A измерено U-образным ртутным манометром, показание которого hрт.
Определить глубину заполнения (h) в резервуаре А, если высота трубы В равна H. Принять плотность воды ρ = 103 кг/м3; ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3.
Купить задачу 1.30б
Купить задачу 1.30в
Задача 1.31а
В закрытом резервуаре, заполненном водой, на глубине h выведен двухколенный U-образный ртутный манометр (рис. 1.31).
Определить, каким будет показание мановакуумметра (МВ), установленного на крышке резервуара, если понижение ртути в левом колене ртутного манометра равно a, распределение уровней ртути в левой и правой U-образных трубках соответственно h1 и h2.
Принять плотности: воды ρ = 103 кг/м3; ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3.
Купить задачу 1.31а
Задача 1.32в
К поршню гидроцилиндра диаметром d в центре приложена вертикальная сила F (рис. 1.32). В трубке, соединяющей гидроцилиндр с воздушным резервуаром, турбинное масло поднялось на высоту h.
Определить показание манометра, установленного на воздушном резервуаре, при котором поршень находится в равновесном состоянии. Вес поршня в расчетах не учитывать. Плотность масла ρмасл = 900 кг/м3.
Купить задачу 1.32в
Задача 1.33а,б
Два трубопровода А и В транспортируют бензин. Центры трубопроводов находятся на одной линии (рис. 1.33).
По центру трубопроводов выведен дифференциальный пьезометр, заполненный водой. Кран прибора закрыт.
Определить, в каком трубопроводе на уровне центра давление бензина больше (pА или pВ) и на какую величину Δp. Высоты уровней бензина в пьезометрах hА и hВ.
Принять плотность воды ρ = 103 кг/м3; бензина ρбенз = 720 кг/м3.
Купить задачу 1.33а
Купить задачу 1.33б
Задача 1.35а
В закрытом резервуаре с нефтью показание вакуумметра, измеряющего давление на свободной поверхности, равно pвак (рис. 1.35).
Определить, какое давление, манометрическое или вакуумметрическое, показывает мановакуумметр (МВ), установленный на глубине H, а также глубину hр положения пьезометрической плоскости. В расчетах плотность нефти принять равной ρнефт.
Купить задачу 1.35а
Задача 2.1б
Поворотный клапан АО закрывает выход из бензобака в трубу квадратного сечения со стороной a. Клапан опирается на срез трубы, сделанный под углом α = 45°. С другой стороны клапана – воздух (рис. 2.1).
Определить силу натяжения троса T, необходимую для открытия клапана, если уровень бензина над нижней кромкой клапана H, давление на поверхности бензина соответствует показанию манометра pман. Плотность бензина ρбенз = 700 кг/м3. Трение в шарнирной опоре О и в ролике В не учитывать.
Купить задачу 2.1б
Задача 2.2а
В плотине сделано водопропускное отверстие в виде трубы диаметром d. Труба перекрывается круглым затвором, имеющим неподвижную горизонтальную ось вращения, проходящую через точку А (рис. 2.2).
Определить силу натяжения троса (Т), необходимую для открытия затвора. Трос прикреплен к нижней кромке крышки под углом α к горизонту. Глубина воды над нижней кромкой затвора Н. Массу затвора не учитывать.
Купить задачу 2.2а
Задача 2.3а
Закрытый резервуар, заполненный маслом плотностью ρмасл = 900 кг/м3, имеет выпускную трубу диаметром D, перекрытую дисковым затвором с осью поворота, проходящей горизонтально через точку О (рис. 2.3). На поверхности масла действует манометрическое давление рман. Уровень масла над нижней кромкой трубы. Определить равнодействующую давления на дисковый затвор и момент этой силы относительно оси поворота затвора.
Купить задачу 2.3а
Задача 2.4а
Закрытый резервуар заполнен маслом плотностью ρмасл = 900 кг/м3. На поверхности масла действует избыточное давление рман. Выход из резервуара сделан в виде патрубка прямоугольного сечения высотой h и шириной b. Патрубок закрывается крышкой, поворачивающейся относительно оси шарнира А (рис. 2.4).
Определить ширину крышки b, при которой крышка находится в закрытом положении при условии, что к верхней кромке крышки приложена заданная сила F.
Принять высоту крышки h, глубину масла над верхней кромкой крышки а.
Купить задачу 2.4а
Задача 2.5а,в
Поворотный вертикальный затвор квадратного сечения со стороной а, перекрывающий вход воды в штольню, может вращаться вокруг горизонтальной оси шарнира О, проходящей через центр затвора (рис. 2.5).
Определить силу F, которую нужно приложить к нижней кромке затвора, чтобы удержать его в заданном положении, если глубина воды перед затвором h. В штольне справа – воздух. Трением в шарнире О пренебречь.
Представить аналитический и графо-аналитический методы определения величины силы давления воды, её линии действия и точки приложения.
Плотность воды ρ = 103 кг/м3.
Купить задачу 2.5а
Купить задачу 2.5в
Задача 2.6б
Водозаборное сооружение имеет торцевую вертикальную стенку в виде равнобочной трапеции с верхним основанием a, нижним b (рис. 2.6). Определить величину и линию действия силы давления воды на стенку, рассчитать глубину погружения центра давления (hD), если удерживаемый напор на уровне верхнего основания стенки H.
Купить задачу 2.6б
Задача 2.7а
Вход в туннель перекрыт прямоугольным деревянным щитом, который удерживается в вертикальном положении двумя тросами (рис. 2.7). Ширина щита B, толщина досок δ. Глубина воды над верхней кромкой щита h. Щит удерживает напор воды слева h1, глубина воды в туннеле h2. Рассчитать аналитическим и графоаналитическим методами силы давления воды на щит слева и справа, глубины центров давления для этих сил, показать линии действия этих сил.
Определить равнодействующую давления, а также подъемное усилие (Т) двух тросов. Коэффициент трения в направляющих пазах f = 0,5. Принять плотность дерева ρдер = 1,2 · 103 кг/м3, воды ρ = 103 кг/м3.
Купить задачу 2.7а
Задача 2.8а
Патрубок маслобака квадратного сечения со стороной а перекрывается крышкой АВ, перемещающейся в вертикальных пазах (рис. 2.8).
Определить начальную силу F для открытия крышки, если показание манометра, установленного на верхней стенке патрубка, рман.
Принять плотность масла ρмас = 900 кг/м3, коэффициент трения скольжения в пазах f = 0,5.
Массу крышки считать равной М.
Купить задачу 2.8а
Задача 2.9а
В закрытом резервуаре, заполненном водой, выведен внутренний патрубок прямоугольного сечения высотой h и шириной b для выпуска воды. Патрубок перекрыт крышкой АВ, расположенной под углом α = 60° к горизонту, шарнирно укреплённой на оси А. (рис. 2.9).
Открытие крышки для выпуска воды осуществляется за счет создания вакуума на поверхности воды.
Определить наименьшее вакуумметрическое давление на поверхности воды (pвак) для открытия крышки, если глубина воды на уровне нижней кромки крышки H. Масса крышки М.
Купить задачу 2.9а
Задача 2.10а
В открытом резервуаре, заполненном водой, сделан внутренний патрубок высотой h и шириной b для выпуска воды (рис. 2.10).
Патрубок перекрывается крышкой АВ, установленной под углом α = 60° к горизонту.
Определить силу натяжения вертикального троса (T) для открытия крышки при глубине заполнения H. Крышка может поворачиваться относительно шарнира А. Масса крышки М.
Представить аналитический и графо-аналитический методы расчета силы давления воды. Трением в шарнире и ролике пренебречь.
Купить задачу 2.10а
Задача 2.11а,б
В закрытом резервуаре, заполненном бензином, выведен патрубок квадратного сечения со стороной h для выпуска бензина (рис. 2.11). Патрубок перекрыт крышкой АВ, установленной под углом α = 60°. Крышка поворачивается шарнирно относительно оси А.
Определить нормальное усилие (Т) в точке В для удержания крышки в закрытом положении, если действующий напор на уровне нижней кромки крышки H. Давление на поверхности бензина соответствует показанию U-образного ртутного манометра hрт.
Принять жидкостей: бензина ρбенз = 720 кг/м3; ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3.
Массу крышки не учитывать.
Купить задачу 2.11а
Задача 2.12а
Определить нормальное усилие F, приложенное к наклонной крышке АВ для удержания крышки в закрытом положении (рис. 2.12). Крышка расположена под углом α = 60° к горизонту, укреплена с помощью шарнира В и перекрывает патрубок квадратного сечения со стороной а. Патрубок заполнен маслом плотностью ρмасл = 900 кг/м3.
К дну патрубка присоединен пьезометр, показание которого H. Сила F приложена по нормали к крышке на расстоянии b от стенки патрубка. Силу тяжести крышки не учитывать.
Решение представить аналитическим и графо-аналитическим методами.
Купить задачу 2.12а
Задача 2.13а
Выход из резервуара, заполненного водой, представляет патрубок, который закрывается круглой крышкой диаметром D. Крышка может поворачиваться вокруг шарнира A (рис. 2.13).
Определить силу T для удержания крышки в закрытом положении, если показание U-образного ртутного манометра hрт, высота уровня масла над ртутью hм. Уровень ртути в правом колене манометра выше шарнира А на величину а.
Принять плотности жидкостей: ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3; масла ρмасл = 900 кг/м3.
Купить задачу 2.13а
Задача 2.14а
Патрубок закрытого резервуара с маслом перекрывается круглой крышкой, которая может поворачиваться вокруг шарнира А (рис 2.14).
Определить, каким должно быть показание U-образной трубки, заполненной ртутью (hрт), определяющей давление на поверхности масла, чтобы крышка находилась в закрытом положении за счёт вакуума.
Принять: диаметр крышки D, глубину масла до шарнира A равной h. Плотность масла ρмасл = 900 кг/м3; ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3.
Купить задачу 2.14а
Задача 2.15в
Сферический резервуар, плавающий в воде, имеет люк, закрытый изнутри плоской вертикальной круглой крышкой диаметром d (рис. 2.15).
Определить горизонтальную равнодействующую давления на крышку, линию действия силы и ее положение, если абсолютное давление внутри резервуара pабс, уровень воды над осью крышки H.
Найти расстояние еравн от линии действия равнодействующей до оси крышки.
Плотность воды ρ = 103 кг/м3.
Купить задачу 2.15в
Задача 2.17а,б
В вертикальной перегородке отстойника, состоящего из двух резервуаров – А и В (рис. 2.17), сделано круглое отверстие диаметром d. Отверстие перекрывается квадратное крышкой со стороной а, которая может поворачиваться вокруг шарнира О.
Определить, какой вакуум (pвак) нужно создать на поверхности воды в закрытом резервуаре А, чтобы крышка открылась. Резервуар В открыт. Принять уровень воды над шарниром О в резервуаре А равным h1, в резервуаре В – h2.
Купить задачу 2.17а
Купить задачу 2.17б
Задача 2.18а,б
Отстойник для воды, представляющий два резервуара – А и В, разделен вертикальной перегородкой, в которой сделано круглое отверстие диаметром d (рис. 2.18). Отверстие закрывается круглой крышкой диаметром D. Крышка может поворачиваться относительно шарнира О. Напор воды в резервуаре А на уровне нижней кромки крышки равен Н. Вода в резервуаре В находится на уровне шарнира.
Определить величину манометрического давления pман на поверхности воды в резервуареВ для удержания крышки в закрытом положении.
Купить задачу 2.18а
Купить задачу 2.18б
Задача 2.19а
В закрытом резервуаре с водой круглое донное отверстие закрывается крышкой диаметром D, шарнирно укрепленной в точке А (рис. 2.19).
Определить силу натяжения троса Т для открытия крышки. Трос укреплен под углом α = 60°. Принять показание манометра на поверхности воды рман; глубину заполнения резервуара Н; массу крышки М.
Трением в шарнире и направляющих троса пренебречь.
Купить задачу 2.19а
Задача 2.20а
Закрытый резервуар, заполненный водой, находится под давлением. В резервуаре донное круглое отверстие диаметром d закрывается горизонтальной крышкой диаметром D, закрепленной шарниром в точке А (рис. 2.20).
Определить вертикальную силу F, удерживающую крышку в закрытом положении, если масса крышки М. Показание манометра на расстоянии h от дна равно рман.
Купить задачу 2.20а
Задача 2.21а
Прямоугольный плоский щит, перекрывающий канал шириной В, вверху поддерживается двумя крюками, расположенными симметрично, а внизу соединен шарнирно с дном канала (рис. 2.21).
Слева щит удерживает напор воды h1, справа – h2. Крюки укреплены на расстоянии а от верхнего уровня воды. Определить реакции крюков Rкр от действия воды на щит.
Купить задачу 2.21а
Задача 2.22а,б
Определить величину и линию действия силы давления нефти на перегородку в цилиндрическом баке диаметром d, если показание вакуумметра pвак, показание манометраpман (рис. 2.22). Найти расстояние eравн от линии действия равнодействующей сил давления до оси цилиндрического бака. Принять плотность нефти ρнеф = 800 кг/м3.
Купить задачу 2.22а
Купить задачу 2.22б
Задача 2.23а,в
Промывочный колодец для удаления загрязненной воды имеет отводную трубу диаметром d, перекрываемую плоским круглым клапаном. Периодическое открытие клапана производится с помощью троса, прикрепленного к шарнирному устройству с осью в точке А (рис. 2.23).
Определить силу натяжения троса T, необходимую для открытия клапана, при глубине заполнения колодца H. Нижняя кромка отверстия находится на расстоянии a от дна, верхняя кромка – на расстоянии b от шарнира. Трос укреплен на расстоянии с от оси клапана. Принять плотность загрязненной воды ρ = 1050 кг/м3.
Купить задачу 2.23а
Купить задачу 2.23в
Задача 2.24а,б
Квадратное отверстие со стороной а в вертикальной плоской стенке закрытого резервуара с водой перекрывается плоским щитом при помощи устройства с шарниромА (рис. 2.24). Щит прижимается к стенке грузом G на расстоянии b от шарнира А.
Найти величину силы G тяжести для удержания щита в закрытом положении, если глубина воды на уровне нижней кромки отверстия Н. Верхняя кромка отверстия находится на расстоянии h от шарнира А. Абсолютное давление на поверхности воды pабс.
Купить задачу 2.24а
Купить задачу 2.24б
Задача 2.25а
Водопроводная труба диаметром d имеет поворот под углом α = 90° (рис. 2.25). Манометрическое давление в трубеpман.
Определить равнодействующую давления на упор.
Примечание: следует рассчитать силы давления в симметрично расположенных фланцевых соединениях А и В, затем равнодействующую этих сил.
Купить задачу 2.25а
Задача 2.26а,в
Открытый резервуар, заполненный мазутом, имеет перегородку с круглым отверстием диаметром d. Отверстие закрывается круглой крышкой, укрепленной с помощью шарнира А (рис. 2.26). Справа от перегородки закрытый воздушный резервуар. Давлением воздуха регулируется открытие крышки для выпуска мазута.
Определить величину манометрического давления в резервуаре с воздухом pман, чтобы крышка была в закрытом положении:
1) если уровень мазута доходит до центра крышки;
2) если уровень мазута над осью крышки равен H.
Принять плотность мазута ρмаз = 920 кг/м3.
Купить задачу 2.26а
Купить задачу 2.26в
Задача 2.27в
Определить давление р в правой части гидроцилиндра диаметром D, заполненного маслом «Индустриальное 20» (рис. 2.27).
Сила, действующая на шток диаметром d при равновесном состоянии поршня, равна F.
Принять избыточное давление на поверхности масла р0, напор масла на уровне оси поршня Н, плотность масла ρмасл = 890 кг/м3.
Купить задачу 2.27в
Задача 2.28а,б
Определить силу F на штоке золотника (рис. 2.28), если действующий напор в подводящей системе H, показание вакуумметра (В) равно pвак. Избыточное давление в полости поршней pизб, диаметры поршней соответственно D и d. Система заполнена водой плотностью ρ = 103 кг/м3.
Купить задачу 2.28б
Задача 2.29в
Определить нагрузку на болты крышек AB и CD гидравлического цилиндра диаметром D, если к плунжеру диаметром d приложена сила F (рис. 2.29).
Купить задачу 2.29в
Задача 2.31в
Цилиндрический полый резервуар диаметром D в широкой части и d в узкой части через уплотнение входит в резервуар с водой, в котором выведен пьезометр (рис. 2.31).
Определить каким должно быть превышение уровня воды в пьезометре (h) для равновесного состояния цилиндрического резервуара, если высота широкой части цилиндра Н.
Плотность воды ρ = 103 кг/м3.
Задача 2.32а
Определить величину вертикальной силы F, необходимой для удержания поршня диаметром D в равновесии (рис. 2.32).
Труба под поршнем заполнена водой, удерживаемый напор H. В в точке А шарнирная опора, длины рычагов механизма соответственно а и b (см. рис. 2.32).
Собственный вес поршня не учитывать.
Плотность воды ρ = 103 кг/м3.
Купить задачу 2.32а
Задача 2.33б,в
Определить вертикальную силу F на рычажном механизме, необходимую для удержания поршня на высоте h1 над поверхностью воды в колодце, над поршнем поднимается столб воды высотой h2 (рис. 2.33).
Диаметр поршня равен D, штока – d. Рычажный механизм имеет шарнирную опору в точке А. Длины рычагов механизма соответственно равны а и b (см. рис. 2.33).
Вес поршня и штока не учитывать.
Плотность воды ρ = 103 кг/м3.
Купить задачу 2.33в
Задача 2.35б
Резервуар с вертикальной и наклонной стенками шириной В заполнен мазутом и водой. Глубина наполнения мазута над водой Н1, нижний слой воды высотой Н2 (рис. 2.35).
Определить равнодействующую сил давления мазута и воды и глубину погружения центра давления для этой силы (hD). Расчет провести аналитическим и графо-аналитическим методами. Угол наклона нижней части стенки к горизонту α = 60°. Плотности жидкостей: воды ρ = 103 кг/м3; мазута ρмаз = 920 кг/м3.
Купить задачу 2.35б
Задача 2.37а
Определить величину и положение равнодействующей сил давления воды на плоскую ломаную стенку АВС, удерживающую слева напор воды Н, справа h (рис. 2.37). Длина стенки в плоскости, перпендикулярной плоскости чертежа, равна L. Верхняя часть стенки наклонена под углом α = 60° к горизонту.
Расчет выполнить графо-аналитическим методом.
Задача 2.41б
Из резервуара, заполненного маслом, выведен треугольный патрубок высотой h и шириной b, который перекрывается крышкой, укрепленной вертикально с помощью шарнира А (рис. 2.41).
Плотность масла ρ = 900 кг/м3.
Определить горизонтальную силу F, необходимую для удержания треугольной крышки в закрытом положении, если показание манометра на уровне нижней кромки крышки рман.
Купить задачу 2.41б
Задача 2.42б
В отстойнике для воды разделительная стенка в виде прямоугольного щит может поворачиваться шарнирно относительно оси О (рис. 2 42).
Определить, на каком расстояние х от дна отстойника следует расположить ось шарнира О, чтобы щит шириной В открывался автоматически, если глубина воды слева превысит величину h1. Глубина воды справа равна h2. Вес щита не учитывать.
Решение представить аналитическим и графо-аналитическим методами.
Купить задачу 2.42б
Задача 2.43б
Определить усилие Т, которое нужно приложить к вертикальному тросу для открытия щита, перекрывающего канал прямоугольного сечения. Щит расположен под углом α = 60° к горизонту и закреплен шарнирно в т. О (рис. 2.43). Ширина щита в плоскости, перпендикулярной плоскости чертежа, равна В. Глубина воды перед щитом Н1, за щитом Н2. Уровень воды над шарниром h. Масса щита равной М.
Купить задачу 2.43б
Задача 2.44а
Во всасывающем трубопроводе центробежного насоса на входе установлен обратный клапан в виде диска диаметром d1, который перекрывает входное отверстие диаметром d2 для пропуска воды (рис. 2.44). Трубопровод заглублен под уровень h1.
Определить, каким должно быть показание вакуумметра В (pвак) на высоте h2 для открытия клапана в момент пуска насоса.
Атмосферное давление pа = 740 мм рт. ст.
Купить задачу 2.44а
Задача 3.3а
Определить численные значения, линии действия и точки приложения горизонтальной и вертикальной составляющих сил давления воды на стенку резервуара АКВ, состоящую из вертикальной плоской стенки АК и цилиндрической поверхности КВ с секторным углом 90° (рис. 3.3). Ширина резервуара В, напоры воды соответственно равны Н1 и Н2.
Показать положение равнодействующей давления, её точку приложения, а также найти угол наклона равнодействующей к горизонту.
Купить задачу 3.3а
Задача 3.4а
Определить величину равнодействующей давления воды на секторный затвор АВ (рис. 3.4), линию действия, угол наклона к горизонту и глубину центра давления hDравн.
Удерживаемый напор Н, ширина затвора В, секторный угол затвора φ.
Купить задачу 3.4а
Задача 3.5а
В горизонтальной цистерне диаметром D и длиной L хранится бензин. Уровень бензина в цистерне находится на высоте Н от дна. Избыточное давление паров бензина на поверхности соответствует показанию манометра рман (рис. 3.5).
Определить горизонтальные силы, действующие на боковые цилиндрические поверхности АВ цистерны. Показать линии действия сил и глубину (hD) центра давления от свободной поверхности для этих сил. Плотность бензина ρбенз = 720 кг/м3.
Купить задачу 3.5а
Задача 3.7а
Определить величину и угол наклона к горизонту равнодействующей давления воды на устройство в виде цилиндрического затвора (рис. 3.7), если диаметр цилиндра D, действующий напор слева H, cправа h = D/2. Длина цилиндрического затвора L.
Купить задачу 3.7а
Задача 3.8а
Закрытый резервуар с полуцилиндрическим дном радиусом r и длиной L заполнен маслом плотностью ρмасл = 900 кг/м3 (рис. 3.8). Сила давления масла на дно резервуара равна R. Определить, на какой высоте H от оси цилиндрической части установлен вакуумметр, показание которого рвак.
Купить задачу 3.8а
Задача 3.9а
Определить равнодействующую давления масла на цилиндрическую стенку резервуара АВ (рис. 3.9), линию действия, угол наклона силы и глубину погружения центра давления (hDравн), если глубина наполнения H; радиус цилиндрической части r, секторный угол 90°; длина образующей цилиндрической поверхности L. Плотность масла ρмасл = 860 кг/м3.
Купить задачу 3.9а
Задача 3.10а
Определить равнодействующую давления воды, её угол наклона к горизонту, и глубину погружения центра давления для цилиндрической поверхности АВ с секторным углом φ = 120° (рис. 3.10).
Длина цилиндрической поверхности L, действующий напор воды слева H, cправа h = H/2.
При решении чертёж представить в масштабе, в виде вертикального сечения криволинейной поверхности.
Купить задачу 3.10а
Задача 3.11а
В вертикальной стенке резервуара сделано прямоугольное отверстие для выпуска воды. Отверстие перекрывается цилиндрическим затвором диаметром d и длиной L, установленным на цапфах (рис. 3.11). Действующий напор на уровне оси затвора H.
Определить величину, линию действия, геометрическое положение и угол наклона к горизонту равнодействующей давления на поверхность затвора ACB.
Чертеж выполнить в масштабе.
Купить задачу 3.11а
Задача 3.12а
В прямоугольном окне вертикальной стенки резервуара, заполненного водой, установлен на цапфах цилиндрический затвор диаметром d и длиной L. Удерживаемый напор воды на уровне оси затвора H (рис. 3.12).
Определить величину, линию действия и угол наклона к горизонту равнодействующей давления воды на поверхность затвора ACB.
Чему равно усилие на каждую цапфу.
Чертеж выполнить в масштабе.
Купить задачу 3.12а
Задача 3.13а
Закрытый резервуар, заполненный мазутом плотностью ρ = 920 кг/м3, имеет полуцилиндрическое дно радиусом r. Глубина заполнения резервуара H, длина резервуара L (рис. 3.13).
Определить силу давления мазута на дно резервуара (вертикальная сила давления), а также величину, линию действия и глубину погружения центра давления hD от свободной поверхности для сил давления на боковые поверхности АВ (горизонтальная сила давления).
Принять абсолютное давление на поверхности мазута рабс.
Купить задачу 3.13а
Задача 3.14а,б,в
Определить величину равнодействующей давления воды на секторный затвор АВ шлюзной камеры (рис. 3.14), а также линию действия силы, угол наклона к горизонту и глубину центра давления для силы hD.
Щит поворачивается относительно оси О и при открытии заходит в углубление – нишу флютбета.
Длина шлюзной камеры L, удерживаемый напор Н, угол раствора щита φ.
При решении чертеж представить в масштабе, щит в виде сечения вертикальной плоскостью.
Принять плотность воды ρ = 103 кг/м3.
Купить задачу 3.14а
Купить задачу 3.14б
Купить задачу 3.14в
Задача 3.17а
Определить силу давления воды на дно цилиндрической поверхности цистерны AKB, показать ее линию действия, а также разрывающие усилия, действующие на боковые поверхности цистерны AK и BK, показать линию действия сил и глубину hD точек приложения сил от свободной поверхности (рис. 3.17).
Цистерна диаметром D, длиной L наполовину заполнена водой. На поверхности воды действует избыточное давление pман, соответствующее показанию манометра. Плотность воды ρ = 103 кг/м3.
Купить задачу 3.17а
Задача 3.18а
Определить силу давления воды на верхнюю и нижнюю половины сферического резервуара радиусом r, полностью заполненного водой, а также растягивающее усилие в болтах фланцевого соединения (6 болтов), если показание манометра, установленного под углом α в нижней части резервуара равно pман (рис. 3.18).
Купить задачу 3.18а
Задача 3.19а
Определить равнодействующую давления воды на цилиндрическую поверхность АВ закрытого резервуара (рис. 3.19), если секторный угол цилиндрической поверхности равен 90°, показать линию действия силы, рассчитать угол наклона силы к горизонту и глубину погружения центра давления hD для равнодействующей.
Принять: радиус цилиндрической поверхности r, длину поверхности L, глубину заполнения резервуара Н, абсолютное давление на поверхности воды рабс, плотность воды ρ = 103 кг/м3.
Чертеж представить в масштабе.
Купить задачу 3.19а
Задача 3.20а
Определить силу давления бензина на полусферическое дно цилиндрического резервуара радиусом r (рис. 3.20), если показание манометра, установленного на расстоянии h от дна резервуара, равно pман. Принять плотность бензина ρбенз = 720 кг/м3.
Купить задачу 3.20а
Задача 3.21а
Определить величину, линию действия, угол наклона и глубину центра давления равнодействующей hDравн на полусферическую крышку в плоской вертикальной стенке закрытого резервуара (рис. 3.21), заполненного бензином.
Принять: радиус полусферы r, показание пьезометра, выведенного на уровне нижней кромки крышки Н, плотность бензина ρбенз.
Купить задачу 3.21а
Задача 3.22а
В резервуаре, заполненном бензином, в вертикальной плоской стенке круглое отверстие диаметром d закрыто конусной крышкой длиной l (рис. 3.22).
Определить горизонтальную и вертикальную силы давления бензина на конусную крышку. Показать их линии действия и геометрическое положение, а также положение равнодействующей сил.
Уровень бензина над верхней кромкой крышки h. Показание мановакуумметра (МВ) соответствует манометрическому давлению pман.
Плотность бензина ρбенз = 750 кг/м3.
Масса конической крышки М.
Купить задачу 3.22а
Задача 3.23а
В закрытом резервуаре, заполненном бензином, в боковой плоской стенке сделано круглое отверстие, которое закрывается полусферической крышкой радиусом r (рис. 3.23). Крышка укреплена с помощью шарнира в точке А. На расстоянии h от шарнира на свободной поверхности бензина действует вакуумметрическое давление pвак.
Определить усилие F для удержания крышки в закрытом положении. Принять плотность бензина ρбенз = 720 кг/м3.
Купить задачу 3.23а
Задача 3.25а
Закрытый цилиндрический резервуар диаметром D с полусферическим дном заполнен трансформаторным маслом плотностью ρмас = 880 кг/м3 (3.25).
Глубина заполнения резервуара равна H. На поверхности масла действует вакуумметрическое давление pвак.
Определить силу давления масла на полусферическое дно резервуара.
Купить задачу 3.25а
Задача 3.26а
В закрытом резервуаре, заполненном водой, круглое отверстие в верхней плоской стенке закрыто полусферической крышкой радиусом r (рис. 3.26).
Определить отрывающее усилие, воспринимаемое шестью болтами крышки, если на глубине h от оси полусферы показание манометра равно рман. Принять плотность воды ρ = 103 кг/м3.
Купить задачу 3.26а
Задача 3.27б
Цилиндрический резервуар диаметром D, заполненный бензином плотность ρбенз = 750 кг/м3, закрыт полусферической крышкой, закреплённой шестью болтами (рис. 3.17). Резервуар находится под давлением. Показание манометра на глубине h от оси крышки равно pман.
Определить величину и направление растягивающей силы, воспринимаемой болтами, соответствующей вертикальной силе давления на полусферическую крышку. Рассчитать горизонтальные силы, разрывающие полусферическую крышку по сечению 1–1, показать расстояние линий действия этих сил от оси полусферы.
Купить задачу 3.27б
Задача 3.28а
Определить усилие F, которое нужно приложить к полусферической крышке резервуара с водой (рис. 3.28) для удержания ее в закрытом положении, если радиус полусферы r. Крышка крепится шарнирно в точке А на плоской верхней поверхности резервуара. Показание пьезометра, установленного на уровне шарнира, равно h, плотность воды ρ = 103 кг/м3.
Задача 3.30а,б
В закрытом резервуаре, заполненном водой, круглое боковое отверстие в вертикальной плоской стенке закрыто конусной крышкой диаметром d и длиной l. Крышка крепится болтами и входит внутрь резервуара (рис. 3.30).
На высоте h от оси крышки установлен манометр, показание которого равно pман.
Определить равнодействующую давления воды на коническую крышку, показать ее линию действия, точку приложения и угол наклона к горизонту. Массу крышки не учитывать. Плотность воды ρ = 103 кг/м3. Чертеж представить в масштабе.
Купить задачу 3.30б
Задача 3.31а
Резервуар, заполненный маслом, имеет донное круглое отверстие диаметром d, которое перекрывается коническим клапаном высотой h (рис. 3.31).
Определить силу натяжения троса T, необходимую для открытия клапана, если глубина заполнения резервуара H, абсолютное давление на поверхности масла pабс. Масса клапана М. Трение в ролике В не учитывать. Принять плотность масла ρмасл = 900 кг/м3,
Купить задачу 3.31а
Задача 3.32а
В закрытом резервуаре, заполненном бензином, круглое донное отверстие закрыто полусферической крышкой радиусом r. Глубина заполнения резервуара H (рис. 3.32).
Определить величину, направление и точку приложения силы давления бензина на полусферическую поверхность при условии, что абсолютное давление на поверхности бензина равно pабс. Принять плотность бензина ρбенз = 720 кг/м3.
Купить задачу 3.32а
Задача 3.33б,в
В боковой плоской стенке закрытого резервуара, заполненного маслом, круглое отверстие закрыто полусферической крышкой ACB радиусом r. На высоте Н от оси полусферы установлен манометр, показание которого pман (рис. 3.33).
Определить величину равнодействующей давления масла на крышку, линию действия ее, угол наклона силы к горизонту и глубину точки приложения силы. Плотность масла ρмасл = 900 кг/м3.
Чертеж представить в масштабе.
Купить задачу 3.33б
Задача 3.35в
Определить минимальную толщину δ стенок стального трубопровода диаметром d (рис. 3.35), находящегося под избыточным давлением р. Допускаемое напряжение для стали принять σadm.
Задача 4.2в
В закрытом резервуаре с избыточным давлением на поверхности масла, соответствующим показанию манометра pман, трансформаторное масло подается в открытый отстойник по трубе диаметром d и длиной l (рис. 4.2). На трубе установлен пробковый кран с углом закрытия α.
Определить, какой должна быть разность уровней масла в баке и отстойнике (H) для обеспечения пропускной способности трубопровода Q.
Принять плотность масла ρмасл = 884 кг/м3; коэффициент кинематической вязкости масла νмасл = 30 · 10-6 м2/с
Купить задачу 4.2в
Задача 4.3а,в
Определить расход воды Q из дозаторного резервуара A в резервуар B (рис. 4.3) при постоянном напоре H по двум трубам диаметром и длиной: d1, l1 и d2, l2 соответственно.
Трубы водопроводные нормальные. На середине трубы диаметром d2 установлен пробковый кран с углом закрытия α.
Учесть потери напора в местных сопротивлениях на входе и выходе трубопроводной системы, а также при внезапном расширении трубопровода. Построить напорную и пьезометрическую линии, показать эпюру потерь напора.
Купить задачу 4.3а
Задача 4.4а
Из закрытого резервуара с избыточным давлением на поверхности рман вода подаётся в открытый резервуар на высоту Н (рис. 4.4). Для определения расхода воды на магистральном трубопроводе диаметром d1 = 100 мм и длиной l установлен расходомер Вентури с диаметром цилиндрической вставки d2 = 50 мм. Разность показаний пьезометров расходомера h.
Определить пропускную способность системы Q и высоту подъёма воды H. Считать трубы водопроводные в нормальных условиях.
Учесть потери напора во всех местных сопротивлениях, принимая коэффициент сопротивления вентиля ζвент. Потерями напора в расходомере можно пренебречь.
Купить задачу 4.4а
Задача 4.5а,б,в
Из бака с постоянным напором вода подается в зумпф, уровень воды в котором также постоянный и ниже оси трубы на величину h (рис. 4.5).
Определить напор воды H в баке, чтобы расход воды, пропускаемый по трубопроводу диаметром d и длиной l, был равен Q.
Труба водопроводная, чугунная с абсолютной шероховатостью Δ. В системе установлен пробковый кран с углом закрытия α.
Плотность воды ρ = 103 кг/м3; коэффициент кинематической вязкости воды ν = 1 · 10-6 м2/с.
Купить задачу 4.5а
Купить задачу 4.5б
Купить задачу 4.5в
Задача 4.6б
При постоянном напоре вода по двум трубам подается из резервуара А в резервуар В (рис. 4.6).
Определить разность уровней воды в резервуарах H при расходе Q. Диаметры и длины труб соответственно: d1, l1 и d2, l2, абсолютная шероховатость труб: Δ1 = Δ2 = 0,5 мм. На трубе диаметром d1 на расстоянии (1/3)l1 от входа в трубу установлен вентиль с коэффициентом сопротивления равным ζвент.
Учесть потери напора в местных сопротивлениях: на входе и выходе трубопровода, а также при внезапном расширении.
Принять коэффициент кинематической вязкости воды ν = 1 · 10-6 м2/с.
Построить напорную и пьезометрическую линии, показать эпюру потерь напора.
Купить задачу 4.6б
Задача 4.7а,в
Из резервуара А в резервуар В вода подается по трубопроводу диаметром d = 50 мм с абсолютной шероховатостью Δ = 0,5 мм, состоящему из трех участков соответственно длиной: l1, l2 и l3 (рис. 4.7).
Расход воды в системе Q. На входе в трубу установлена решетка без обратного клапана, на первом участке стоит вентиль с коэффициентом сопротивления ζвент. Напор воды в резервуаре А – Н1, в резервуаре В – Н2.
Определить показание манометра pман2 на поверхности воды в резервуаре В, если показание манометра на поверхности воды в резервуаре Аpман1. Кинематический коэффициент вязкости воды ν = 1 · 10-6 м2/с.
Построить напорную и пьезометрическую линии, показать эпюру потерь напора.
Купить задачу 4.7а
Задача 4.8а
Из напорного бака с постоянным напором H вода подается в зумпф по двум трубам диаметрами и длиной d1, l1 и d2, l2 соответственно (рис. 4.8).
Определить расход воды в трубопроводе и скорости движения воды в каждой трубе. На трубе диаметром d1 установлен пробковый кран с углом закрытия α. Учесть потери напора на входе в трубу с острыми кромками, а также при внезапном сужении ζв.с, а также в колене на выходе. Трубы водопроводные нормальные.
Купить задачу 4.8а
Задача 4.9а
С помощью насоса вода подается в напорный бак на высоту Н, по трубе диаметром d, длиной l (рис.4.9). Показание манометров: в начале трубопровода pман1, в конце – pман2.
Определить, при каком коэффициенте сопротивления пробкового крана ζкр будет обеспечен расход Q.
Абсолютная шероховатость трубы Δ; коэффициент кинематической вязкости воды ν = 1 · 10-6 м2/с.
Купить задачу 4.9а
Задача 4.10а
При закрытом кране на трубопроводе диаметром d и длиной l показание манометра перед краном pман (рис. 4.10).
Определить показание манометра при открытом кране, если слив воды происходит в мерную ёмкость. За время t наполняется объем W.
Труба водопроводная с абсолютной шероховатостью Δ. Учесть потери напора на входе в трубу с острыми кромками. Принять коэффициент кинематической вязкости воды ν = 1 · 10-6 м2/с.
Купить задачу 4.10а
Задача 4.11а
На водопроводной трубе диаметром d = 50 мм установлены три местных сопротивления: вентиль, диафрагма и пробковый кран. Расход воды постоянный (Q = const). Слив воды производится в мерную емкость (рис. 4.11).
Определить среднюю скорость движения воды в трубе V и расход Q. Рассчитать коэффициенты местных сопротивлений всех устройств, кроме этого, для пробкового крана угол закрытия α (см. приложение, табл. 4).
Разности показаний пьезометров: у вентиля hв; диафрагмы hд; крана hкр. В мерной емкости объем W наполняется за время t.
Взаимное влияние местных сопротивлений и потери напора по длине трубы не учитывать.
Купить задачу 4.11а
Задача 4.12а
Определить показание U-образного спиртового манометра hсп, установленного на трубе Вентури в вентиляционном трубопроводе при значении диаметров d1 и d2, если расход воздуха Q. Принять плотность воздуха ρвозд = 1,23 кг/м3; плотность спирта ρсп = 820 кг/м3. Коэффициент сопротивления трубы Вентури принять равным ζвент (рис. 4.12).
Купить задачу 4.12а
Задача 4.13а
Для измерения расхода воды в трубопроводе диаметром d1 установлен расходомер Вентури с диаметром цилиндрической части d2 (рис. 4.13). К широкой и узкой части расходомера подсоединены пьезометры в виде U-образной трубки, расстояние между которыми равно z.
Пренебрегая потерями напора в расходомере, определить скорости в широкой и узкой частях трубы Вентури, а также расход воды Q в трубопроводе, если разность показаний пьезометров h. При расчете давлением воздуха в пьезометре пренебречь. Коэффициент Кориолиса принять равным единице (α = 1,0).
Купить задачу 4.13а
Задача 4.14а,в
Для определения расхода воздуха в пневмотранспортной системе на входе в воздуховод установлен входной коллектор с плавным входом (рис. 4.14).
Определить расход воздуха Q в воздуховоде диаметром d, если показание чашечного микроманометра, заполненного спиртом, lсп, учесть синус угла наклона трубки микроманометра (sinα).
Коэффициент сопротивления на входе в коллектор – ζвх.
Принять плотности: воздуха ρвозд = 1,25 кг/м3; спирта ρсп = 890 кг/м3.
Купить задачу 4.14а
Задача 4.16б,в
Бензин из бензохранилища с помощью насоса подается в бензобак на высоту H. На поверхности бензина в бензобаке поддерживается вакуум рвак (рис. 4.16).
Определить, каким должно быть манометрическое давление (рман в ат) на выходе из насоса при подаче Q, если транспортирование бензина происходит по стальной трубе длиной l, диаметром d с абсолютной шероховатостью Δ, на трубе установлена задвижка Лудло со степенью закрытия a/d, учесть потери напора в двух коленах и на выходе из трубы в бензобак.
Принять плотность бензина ρбенз = 720 кг/м3; коэффициент кинематической вязкости бензина νбенз = 0,65 · 10-6 м2/с.
Купить задачу 4.16б
Купить задачу 4.16в
Задача 4.17а,в
Из напорного бака по стальной трубе длиной l, диаметром d с абсолютной шероховатостью Δ бензин подается в открытый резервуар (рис. 4.17). Транспортирование производится при постоянном напоре Н. На поверхности бензина в баке действует вакуумметрическое давление pвак. Пропускная способность системы Q. На трубопроводе установлен вентиль с коэффициентом сопротивления ζвент.
Определить величину вакуума (pвак) в бензобаке. Принять плотность бензина ρбенз = 750 кг/м3; коэффициент кинематической вязкости бензина νбенз = 0,9 · 10-6 м2/с.
Купить задачу 4.17а
Купить задачу 4.17в
Задача 4.18а
Определить, на какой высоте h следует установить шестеренчатый насос системы смазки, подающий масло «Турбинное 22» при расходе Q по стальной трубе диаметром d и длиной l. Показание вакуумметра на входе в насос pвак (рис. 4.18).
В системе установлен пробковый кран с углом закрытия α. Учесть потери напора в двух коленах при коэффициенте сопротивления ζкол и на входе в трубу из маслобака ζвх. Принять плотность масла ρмасл = 900 кг/м3, коэффициент кинематической вязкости νмасл = 22 · 10-6 м2/с.
Купить задачу 4.18а
Задача 4.19а,в
Определить предельную длину трубопровода диаметром d с абсолютной шероховатостью Δ, с помощью которого бензин может быть поднят на высоту Н при пропускной способности Q, если показание манометра после насоса рман (рис 4.19). Истечение бензина происходит под уровень. Учесть потери напора в пробковом кране при угле закрытия α, трех коленах и на выходе из трубы в резервуар больших размеров.
Принять плотность бензина ρбенз = 720 кг/м3, коэффициент кинематической вязкости бензина νбенз = 0,65 · 10-6 м2/с.
Купить задачу 4.19а
Купить задачу 4.19в
Задача 4.20а,б,в
Бензин из бензохранилища с помощью насоса подается в закрытый бензобак на высоту H. Показание манометра, установленного после насоса, рман (рис 4.20).
Определить показание мановакуумметра (рм.в. в ат), измеряющего давление на поверхности бензина в бензобаке, если расход бензина Q.
Транспортирование бензина производится по новой стальной трубе длиной l, диаметром d с абсолютной шероховатостью Δ. На трубе установлен пробковый кран с углом закрытия α. Учесть потери напора в трех коленах и на выходе из трубы в бензобак.
Принять плотность бензина ρбенз = 720 кг/м3; коэффициент кинематической вязкости бензина νбенз = 0,65 · 10-6 м2/с.
Купить задачу 4.20а
Задача 4.21а
Из закрытого резервуара с избыточным давлением на поверхности (pман) вода истекает в атмосферу по двум трубам диаметрами и длиной d1, l1 и d2, l2 соответственно. Трубы чугунные с эквивалентной шероховатостью Δ1 = Δ2 = 1,35 мм. Действующий напор воды постоянный H (рис. 4.21).
Определить показание манометра pман при пропускной способности Q. Учесть потери напора в местных сопротивлениях: на входе в трубу, при внезапном сужении с коэффициентом сопротивления ζв.с; в пробковом кране с углом закрытия α, установленном на середине второй трубы. Коэффициент кинематической вязкости воды ν = 1 · 10-6 м2/с.
Построить напорную, пьезометрическую линии, эпюру потерь напора.
Купить задачу 4.21а
Задача 4.22а
Из закрытого резервуара по двум трубам диаметрами d1 и d2 и длиной l1 и l2 вода истекает в атмосферу (рис. 4.22). Движение воды происходит при постоянном напоре H. На расстоянии l1/3 от входа в первую трубу установлена задвижка Лудло со степенью открытия a/d.
Определить расход воды Q в системе, принимая трубы водопроводные в нормальных условиях. Учесть потери напора на входе в первую трубу, в задвижке Лудло, а также при внезапном расширении.
Построить напорную и пьезометрическую линии, показать эпюру потерь напора.
Купить задачу 4.22а
Задача 4.23а,б
Вода из напорного бака с постоянным напором (H = const) по горизонтальной трубе диаметром d вытекает в атмосферу (рис. 4.23). Труба водопроводная нормальная состоит из трех участков длиной l каждый. Участки разделены пьезометрами, разность показаний которых Δh.
На середине второго участка установлен пробковый кран с углом закрытия α.
Определить действующий напор H и расход воды Q. Потерями напора при входе в трубу пренебречь.
Построить пьезометрическую линию и линию полного напора, показать эпюру потерь напора.
Купить задачу 4.23а
Купить задачу 4.23б
Задача 4.25а,в
Из открытого резервуара с глубиной наполнения h вода истекает в атмосферу по вертикальной трубе длиной l (рис. 4.25).
Определить диаметр трубы d для пропуска расхода Q. Уровень воды в резервуаре постоянный, скоростным напором на поверхности воды в резервуаре пренебречь. Считать трубу водопроводной в нормальных условиях.
Методические указания: задача решается методом подбора диаметров: принимаются диаметры по ГОСТу, например, d1 = 100 мм; d2 = 75 мм; d3 = 50 мм, рассчитывается действующий напор H = h l, сравнивается с заданным значением и выбирается наиболее приемлемый вариант.
Купить задачу 4.25а
Задача 4.26а,в
Из напорного бака с избыточным давлением на поверхности pман вода подается в зумпф по нормальной водопроводной трубе диаметром d, длиной l (рис. 4.26). На расстоянии l1 показание манометра равно pман1. В системе установлен пробковый кран с углом закрытия α. Потерями напора при входе в трубу пренебречь. Уровень воды в зумпфе ниже оси трубы на величину h.
Определить напор воды в баке H и расход Q.
Купить задачу 4.26а
Купить задачу 4.26в
Задача 4.27б
Истечение воды в атмосферу происходит по горизонтальной трубе диаметром d, длиной l при постоянном напоре в резервуаре H (рис. 4.27). На расстоянии l/3 от входа в трубу установлен пьезометр, показание которого h.
Определить расход воды Q, л/с, и коэффициент гидравлического сопротивления λ. Потерями на входе в трубу пренебречь.
Построить пьезометрическую линию и линию полного напора, показать эпюру потерь напора.
Купить задачу 4.27б
Задача 4.28а,б
Из водоема с помощью центробежного насоса вода подается на горное предприятие (рис. 4.28).
Определить высоту расположения оси центробежного насоса над уровнем воды в водоеме hнас, если расход воды Q, диаметр трубы d, длина l, вакуумметрическое давление на входе в насос рвак. На входе в трубу установлена сетка с обратным клапаном. Учесть потери напора в трех коленах при угле α = 90° и в задвижке Лудло со степенью закрытия a/d. Считать трубу водопроводной загрязненной.
Задача 4.29б
С помощью насоса вода подается на высоту H с истечением в атмосферу по водопроводной трубе в нормальных условиях (рис. 4.29).
Диаметр трубы d, длина трубы l, пропускная способность системы Q. В системе установлена задвижка Лудло со степенью закрытия a/d. Трубопровод имеет два колена с углом поворота α = 90° и одно колено с углом поворота α1 = 60°, для которого коэффициент сопротивления ζкол = 0,7.
Определить показание манометра М (pман), установленного после насоса, а также показание мановакуумметра МВ (pм.в), установленного в верхней точке трубопровода на высоте h от выхода из трубопровода.
Купить задачу 4.29б
Задача 4.30а,б
Для определения коэффициента кинематической вязкости ν масла «Турбинное 30» производится прокачка его через трубку диаметром d (рис. 4.30). На расстоянии l подключен U-образный ртутный манометр, показание которого hрт. Расход масла Q, плотность масла ρмасл = 900 кг/м3, плотность ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3.
Предположить режим движения масла ламинарным. По окончании расчета проверить режим движения.
Задача 4.32а
Сифонный водосброс диаметром d и длиной l сбрасывает воду из водохранилища в водоем, уровень которого на H ниже уровня воды в водохранилище (рис. 4.32).
Определить пропускную способность сифона Q, л/с, если труба водопроводная загрязненная имеет водозаборную сетку с обратным клапаном, два колена: одно с углом закругления α1 = 90° и отношением r/Rзакр = 0,5; второе без закругления с углом α2 = 60°; вентиль с коэффициентом сопротивления ζвент и выход из трубы в резервуар больших размеров. Рассчитать показание вакуумметра В (pвак, в ат.) в конце горизонтального участка сифона, если длина трубы до этого сечения l1, высота сифона hсиф.
Купить задачу 4.32а
Задача 4.33б
На горизонтальном трубопроводе на расстоянии l выведен U-образный дифференциальный пьезометр, заполненный ртутью для определения потерь напора по длине hl (рис. 4.33). Разность уровней ртути в U-образной трубке h; диаметр трубопровода d; расход воды Q.
Определить коэффициент Дарси λ, вычислить гидравлический уклон I. Плотность жидкостей: воды ρ = 103 кг/м3; ртути ρрт = 13,6 · 103 кг/м3.
Купить задачу 4.33б
Задача 5.1а
Из водонапорной башни А с отметкой уровня горизонта воды 20,0 м вода подается потребителям В и С с расходами QВ и QС по трубам диаметром и длиной d1, l1 и d2, l2 соответственно (рис. 5.1).
Определить отметки в пунктах В и С, на уровне которых будут обеспечены заданные расходы. Построить пьезометрическую линию, показать эпюру потерь напора. Трубы водопроводные нормальные. Потери напора в местных сопротивлениях принять равными 5 % от потерь по длине.
Купить задачу 5.1а
Задача 5.2а
Из водонапорной башни А по трем последовательно соединенным трубам вода поступает в напорный бак D с отметкой горизонта воды 12,0 м (рис. 5.2). Расход воды в системе равен Q. Диаметры и длины участков трубопровода: d1, l1; d2, l2; d3, l3. Система работает при постоянном напоре.
Определить отметку горизонта воды в водонапорной башне Hбаш, а также напоры в пунктах В (HВ) и С (HС). Построить пьезометрическую линию, показать эпюру потерь напора.
Трубы водопроводные нормальные. Потери напора в местных сопротивлениях принять равными 10 % от потерь по длине.
Купить задачу 5.2а
Задача 5.3а
Водонапорная башня А с отметкой 22,0 м питает два потребителя – В и С – через систему двух последовательно соединённых труб (рис. 5.3). Пьезометрический напор в конце первого участка равен hp.
Определить расход воды на первом участке Q1 и расход потребителя С(QC), а также отметку потребителя С. Принять расход потребителя Вравным QB.
Диаметры и длины участков водопроводной системы соответственно равны d1,l1 и d2, l2. Трубы водопроводные нормальные. Местные потери напора принять равными 5 % от потерь по длине. Построить пьезометрическую линию и эпюру потерь напора.
Купить задачу 5.3а
Задача 5.4а,б
Из водонапорного бака А с избыточным давлением на поверхности рман по трём последовательно соединённым трубам вода подаётся потребителям В, С и D с одинаковыми расходами: QB = QC = QD = Q. У потребителя D – выход воды в атмосферу (рис. 5.4).
Определить расход воды на каждом участке трубы, диаметры и длины участков соответственно равны d1, l1; d2, l2; d3, l3. Действующий напор считать постоянным, равным H. Трубы водопроводные нормальные. Местные потери принять равными 10% от потерь по длине. Построить пьезометрическую линию и эпюру потерь напора.
Купить задачу 5.4а
Купить задачу 5.4б
Задача 5.5а,в
Из водонапорной башни по трубопроводам вода поступает четырём потребителям – А,В,С и D – на отметку 12,0 м. Расходы потребителей составляют соответственно QA; QB; QC и QD (рис. 5.5).
Определить отметку уровня воды в водонапорной башне (Hбаш), считая её постоянной. Построить пьезометрическую линию и эпюру потерь напора, показать отметки пьезометрических напоров в узловых точках A,В и С. Диаметры участков труб принять: d1 = 200 мм; d2 = 200 мм; d3= 150 мм; d4= 125 мм; длины участков – соответственно l1, l2, l3, l4. Потери напора в местных сопротивлениях принять равными 5 % от потерь по длине.
Купить задачу 5.5а
Купить задачу 5.5в
Задача 5.6а,б,в
Из водонапорной башни А обеспечивается водой три потребителя в точках В, С и D. Пропускная способность первого участка Q1; расходы потребителей: QB и QC (рис. 5.6).
Определить расход потребителя D (QD, л/с), а также отметку свободной поверхности воды в водонапорной башне, если остаточный напор у потребителя D (hост.D) должен быть не менее 10 м. Принять диаметры участков труб: d1 = 200 мм, d2 = 150 мм, d3 = 125 мм; длины участков – l1, l2 и l3.
Трубы водопроводные нормальные, местные сопротивления составляют 10% от потерь по длине. Построить пьезометрическую линию, показать эпюру потерь напора.
Купить задачу 5.6а
Купить задачу 5.6б
Купить задачу 5.6в
Задача 5.7а
Из водонапорной башни с постоянным напором H вода подается двум потребителям А и В (рис. 5.7). Расходы потребителей равны QА и QВ; диаметры и длины трубопроводов до потребителей – d1, l1 и d2, l2.
Определить остаточные напоры у потребителей hостА и hостВ. Трубы водопроводные нормальные. Потери напора в местных сопротивлениях принять 5 % от потерь по длине.
Купить задачу 5.7а
Задача 5.8а
Из водонапорной башни А вода поступает потребителю C с расходом QС на отметку 2,0 м (рис. 5.8). Водопроводная система состоит из двух участков. Диаметры и длины участков соответственно равны d1, l1 и d2, l2. На втором участке предусмотрен путевой расход Qпут.
Определить действующий напор водонапорной башни Hбашн при постоянной отметке горизонта воды.
Построить пьезометрическую линию и эпюру потерь напора. Трубы водопроводные нормальные. Потери напора в местных сопротивлениях принять равными 5 % от потерь по длине.
Купить задачу 5.8а
Задача 5.9а
От насосной установки по двум трубам диаметрами и длиной соответственно d1, l1 и d2, l2, вода подаётся двум потребителям – А и В – с расходами QА и QВ. На втором участке предусмотрена равномерная раздача воды с путевым расходом Qпут (рис. 5.9).
Определить остаточные напоры у потребителей А и В, если показание манометра, установленного после насоса, равно pман.
Трубы водопроводные нормальные. Местные сопротивления принять равными 10% от потерь по длине. Построить пьезометрическую линию.
Купить задачу 5.9а
Задача 5.10а
Из напорного бака с постоянным уровнем вода подаётся в нижележащие горизонты рудника трём потребителям – А, В и С – с расходами QА, QВ и QС по системе трёх последовательно соединенных труб длиной l1, l2 и l3 соответственно (рис. 5.10). Остаточный напор у потребителя С должен быть не менее 10 м (hост ≥ 10,0 м)
Подобрать диаметры труб на каждом участке при условии, чтобы эксплуатационная скорость не превышала 1,2 м/с (Vэксп ≤ 1,2 м/с).
Определить, на какой высоте H должен быть расположен уровень воды в напорном баке. Трубы водопроводные нормальные, потери напора в местных сопротивлениях принять равными 5 % от потерь по длине.
Купить задачу 5.10а
Задача 5.11а
Из двух напорных резервуаров A и C – вода подается потребителю В в количестве QВ = Q1 Q2 (рис. 5.11). Диаметры и длины участков сети соответственно равны d1, l1 и d2, l2.
Определить отметки горизонтов воды в резервуарах A и C, если напор воды у потребителя В равен HВ. Трубы водопроводные нормальные. Местные потери напора принять равными 5 % от потерь по длине.
Построить пьезометрическую линию, показать эпюру потерь напора.
Купить задачу 5.11а
Задача 5.12а
От насосной установки вода подаётся двум потребителям – А и В – с расходами QА и QВ соответственно (рис. 5.12).
У потребителя В вода подается на высоту 12,0 м.
Определить показание манометра М (pман) после насоса и манометра М1 (pман1) на середине второго участка системы. Диаметры и длины участков труб соответственно равны d1, l1 и d2, l2.
Трубы водопроводные нормальные. Местные потери принять равными 5 % от потерь напора по длине. В вертикальной плоскости чертежа построить пьезометрическую линию и эпюру потерь напора.
Купить задачу 5.12а
Задача 5.13а
Из напорного бака А вода подается двум потребителям – В и C на отметку 3,0 м, расходы потребителей QВ и QС (рис. 5.13). Диаметры и длины труб соответственно равны d1, l1 и d2, l2. На первом трубопроводе предусмотрена непрерывная раздача воды в виде путевого расхода Qпут.
Определить отметку уровня воды в напорном баке А. Трубы водопроводные нормальные, потери напора в местных сопротивлениях принять равными 10 % от потерь напора по длине.
Купить задачу 5.13а
Задача 5.14а,б,в
Из водонапорного бака А, в котором давление на поверхности соответствует показанию манометра pман, вода подается потребителям В и С с расходами QВ и QС по двум последовательно соединенным трубам диаметрами и длиной d1, l1 и d2, l2 соответственно (рис. 5.14).
Определить возможный остаточный напор у потребителя С (hост), если действующий напор равен H. Трубы водопроводные нормальные, потери напора в местных сопротивлениях принять равными 5 % от потерь напора по длине. Построить пьезометрическую линию и эпюру потерь напора.
Купить задачу 5.14а
Купить задачу 5.14б
Купить задачу 5.14в
Задача 5.15в
От насосной установки вода подается потребителю В. Для обеспечения бесперебойной подачи воды в систему включены три параллельно проложенные трубопровода диаметрами d1 = 200 мм, d2 = 150 мм, d3 = 200 мм, соответственно длинами l1, l2 и l3, четвертый магистральный участок диаметром d4 = 250 мм, длиной l4 (рис. 5.15).
Показание манометра, установленного после насоса, равно pман. Остаточный напор у потребителя В должен быть не менее 8 м (hост ≥ 8,0 м).
Определить возможный расход у потребителя В (QВ), а также пропускную способность параллельных труб (Q1, Q2 и Q3).
Трубы водопроводные нормальные. Потери напора на магистральном участке до точки А разветвления труб и в местных сопротивлениях принять равными 15 % от потерь по длине.
В вертикальной плоскости чертежа построить пьезометрическую линию, показать эпюру потерь напора.
Купить задачу 5.15в
Задача 5.17а,б
Из водонапорного бака А вода по системе труб поступает потребителю D. Отметка горизонта воды в баке постоянная, равная 18,0 м. На участке BC трубы закольцованы (рис. 5.17). Диаметры участков сети: d1 = 150 мм, d2 = 125 мм, d3 = 200 мм, длины участков l1, l2, l3. Трубы водопроводные нормальные. Расход воды на втором участке равен Q2.
Определить расходы воды на третьем участке (Q3 = QD) и остаточный напор у потребителя D (hостD). Потери напора на участке AB не учитывать. Местные потери напора принять равными 5 % от потерь по длине.
Построить пьезометрическую линию и эпюру потерь напора.
Купить задачу 5.17б
Задача 5.18а
От насосной установки по трубопроводной системе с параллельным соединением труб вода подается двум потребителям – А и В – с расходами QА и QВ (рис. 5.18). Диаметры участков системы: d1 = 100 мм, d2 = 125 мм, d3 = 125 мм; длины участков соответственно l1, l2, l3.
Высота подъема воды у потребителя В относительно магистрального трубопровода HВ.
Определить распределение расходов в параллельных участках труб Q1 и Q2, а также показание манометра, установленного после насоса pман. Местные сопротивления принять равными 5% от потерь по длине. Потери напора на участке от насоса до узла разветвления труб не учитывать. Трубы водопроводные нормальные уложены на одном горизонте.
Построить пьезометрическую линию и эпюру потерь напора в вертикальной плоскости чертежа.
Купить задачу 5.18а
Задача 5.19а
Из центральной водонапорной башни с постоянным напором Н снабжаются три потребителя – А, В и С с расходами: QА, QВ и QС (рис. 5.19). Система включает параллельное соединение труб на участке АВ. Диаметры участков трубопроводов в системе: d1 = 250 мм, d2 = 200 мм, d3 = 150 мм, d4 = 200 мм, длины участков соответственно l1, l2, l3, l4.
Трубы водопроводные нормальные проложены на одном горизонте.
Определить расходы воды в параллельных участках Q2 и Q3, а также действующий напор Н при условии, что остаточный напор у потребителя С должен быть не менее 10 м (hост ≥ 10,0 м). Потери напора в местных сопротивлениях принять равными 10 % от потерь напора по длине. Построить пьезометрическую линию и эпюру потерь напора.
Купить задачу 5.19а
Задача 5.20а,б
Из центральной водонапорной башни A через систему трубопроводов вода поступает в напорный бак В. На участке CD трубопроводы закольцованы (рис. 5.20). Показание первого манометра в узле разветвления C равно pман1, второго в узле D – pман2.
Диаметры участков трубопроводов: d1 = 200 мм, d2 = 150 мм, d3 = 125 мм, d4 = 150 мм; длины участков: l1, l2, l3, l4. Трубы водопроводные нормальные проложены на одном горизонте. Расход воды в системе Q.
Определить расходы воды в параллельных участках Q2 и Q3, а также отметки горизонта воды в башне A и баке В. Потери напора в местных сопротивлениях принять равными 10 % от потерь напора по длине. Построить пьезометрическую линию и эпюру потерь напора.
Купить задачу 5.20а
Задача 5.21а
Из водонапорной башни A с отметкой горизонта воды HА = 24,0 м вода подается в напорный бак В с отметкой горизонта воды HВ = 12,0 м. Система трубопроводов имеет закольцованный участок CD. В узлах разветвления C и D выведены манометра М1 и М2 (рис. 5.21). Диаметры участков трубопроводов d1 = 200 мм, d2 = 150 мм, d3 = 125 мм, d4 = 150 мм; длины участков: l1, l2, l3, l4 соответственно.
Трубы проложены на одном горизонте.
Определить расход воды в системе Q, а также распределение расхода в параллельных участках Q2 и Q3. Рассчитать показания манометра М1 (pман1) и манометра М2 (pман2). Трубы водопроводные нормальные. Потери напора в местных сопротивлениях составляют 10 % от потерь напора по длине.
Построить пьезометрическую линию и эпюру потерь напора.
Купить задачу 5.21а
Задача 5.22а
От насосной установки вода поступает двум потребителям – А и С – с расходами QА и QС. Система трубопроводов уложена на одном горизонте и включает параллельное соединение труб на участке АВ (рис. 5.22). В узле В выведен манометр М1, показание которого pман1.
Диаметры трубопроводов: d2 = 125 мм,d3 = 100 мм; d4 = 125 мм, длины участков l1, l2, l3, l4, l5 соответственно.
Рассчитать диаметры труб на первом и пятом участках системы d1 и d5 при условии, что эксплуатационная скорость в трубах Vэксп ≤ 1,2 м/с.
Определить высоту подъема воды у потребителя С (НС) и показание манометра М (pман), установленного после насоса.
Трубы водопроводные нормальные. Потери напора в местных сопротивлениях принять равными 10 % от потерь по длине.
Построить пьезометрическую линию и показать эпюру потерь напора в вертикальной плоскости чертежа.
Купить задачу 5.22а
Задача 5.23а,б
Из водонапорной башни A с отметкой горизонта воды HА = 25,0 м по системе труб, включающей кольцевое соединение на участке CD, вода подается в напорный бак В. В узлах разветвления труб выведены манометры М1 и М2 (рис. 5.23). Общий расход воды в системе равен Q.
Диаметры трубопроводов: d1 = 200 мм, d2 = 125 мм, d3 = 100 мм, d4 = 125 мм, d5 = 150 мм; длины участков: l1, l2, l3, l4, l5 соответственно.
Трубы проложены на одном горизонте.
Определить расход воды в параллельных участках кольцевого соединения Q2, Q3, Q4, показания первого и второго манометров pман1 и pман2, а также отметку горизонта воды в баке В (HВ).
Трубы водопроводные нормальные. Потери напора в местных сопротивлениях составляют 10 % от потерь напора по длине.
Построить пьезометрическую линию и эпюру потерь напора.
Купить задачу 5.23а
Купить задачу 5.23б
Задача 5.24в
Три потребителя – A, B и C – снабжаются водой из водонапорной башни по системе труб, уложенных на одном горизонте. Потребителю A отводится расход QА; потребителю B – QВ. На участке между потребителями A и B трубы закольцованы, в узлах отвода воды выведены манометры М1 и М2 (рис. 5.24). Показание второго манометра pман2.
Диаметры и длины участков трубопроводов: d1 = 250 мм, d2 = 200 мм, d3 = 150 мм, d4 = 150 мм, длины участков l1, l2, l3, l4 соответсвенно.
Определить расходы воды, поступающей от водонапорной башни Q = Q1, расход потребителя С (QС), показание первого манометра pман1, а также отметку горизонта воды в напорной башне.
Отметка потребителя С равна 3,0 м, остаточный напор у потребителя СhостС ≥ 10,0 м.
Трубы водопроводные нормальные, Потери напора в местных сопротивлениях принять равными 10 % от потерь напора по длине.
Построить пьезометрическую линию и эпюру потерь напора.
Купить задачу 5.24в
Задача 5.25а
По трубопроводной системе, представленной в плане на рис. 5.25, от насосной установки вода подается потребителю С в количестве QС. На участке АВ две трубы диаметрами d1 = 150 мм и d2 = 125 мм проложены параллельно. На участке ВС диаметром d3 = 200 мм предусмотрена равномерная раздача воды Qпут. Длины участков трубопроводов l1, l2, l3 соответственно.
Показание манометра после насоса равно pман.
Определить распределение расхода в параллельных трубах Q1 и Q2, а также возможный остаточный напор у потребителя С (hостС). Потери напора на магистральном участке от насоса до точки разветвления А не учитывать. Потери напора в местных сопротивлениях принять равными 10% от потерь напора по длине. Трубы нормальные водопроводные.
Построить пьезометрическую линию и эпюру потерь напора в вертикальной плоскости чертежа.
Купить задачу 5.25а
Задача 5.26а
Определить, каким должно быть показание манометра М1 (pман1) на поверхности воды в закрытом резервуаре, из которого по системе труб с кольцевым соединением вода поступает в другой закрытый резервуар при показании манометра М2 (pман2) на поверхности воды (рис. 5.26).
Общий расход воды в системе равен Q.
Диаметры водопроводной сети: d1 = 250 мм, d2 = 150 мм, d3 = 100 мм, d4 = 200 мм, длины участков сети: l1, l2, l3, l4. Разность уровней воды в резервуарах H. Трубы водопроводные нормальные на одном горизонте. Местные сопротивления принять равными 10 % от потерь по длине.
Построить пьезометрическую линию и эпюру потерь напора.
Купить задачу 5.26а
Задача 5.27а,б
Насос, дающий подачу Q, перекачивает воду в резервуар по трём параллельным трубам под уровень H (рис. 5.27).
Определить показание манометра М (pман) установленного на линии нагнетания, а также расходы воды в каждой трубе.
Принять диаметры параллельных участков сети: d1 = 150 мм, d2 = 100 мм, d3 = 125 мм, длины которых соответственно равны l1, l2, l3.
Трубы водопроводные нормальные уложены на одном горизонте. Местные потери составляют 10 % от потерь по длине. Потери напора на магистральном участке с расходом Q не учитывать.
Оценить, как изменится показание манометра, если один или два из параллельных трубопроводов будут отключены.
Купить задачу 5.27а
Купить задачу 5.27б
Задача 5.28а,в
Система водоснабжения, представленная в плане на рис. 5.28, имеет три потребителя – А, В и С. Определить расходы воды у потребителей (QА, QВ, QС в л/с), если свободные (остаточные) напоры у потребителей: hА, hВ, hС. Показание манометра, установленного после насоса, pман. Потребители расположены на одном горизонте.
Диаметры участков сети: d1 = 200 мм, d2 = 150 мм, d3 = 125 мм, длины участков соответственно равны l1, l2, l3. Трубы водопроводные нормальные. Потери напора в местных сопротивлениях принять равными 10 % от потерь по длине. Построить в аксонометрии пьезометрическую линию.
Купить задачу 5.28в
Задача 5.29б
Тупиковая система, представленная в плане, предназначена для снабжения водой четырех потребителей – А, В, С и D. Расходы потребителей: QА, QВ, QС, QD (рис. 5.29).
Рассчитать диаметры труб на каждом участке при условии, что средняя скорость в трубах не должна превышать υср = 1,2 м/с.
Определить высоту водонапорной башни H, если остаточные напоры у потребителей должны быть не менее 10 м (hост ≥ 10 м).
Длины участков сети: l1, l2, l3, l4. Трубы водопроводные нормальные. Потери напора в местных сопротивлениях принять равными 10 % от потерь по длине. Построить в аксонометрии пьезометрическую линию, показать эпюру потерь напора.
Купить задачу 5.29б
Задача 5.30а,б
Тупиковая водопроводная система, представленная в плане, состоит из насосной установки, подающей воду четырем потребителям – А, В, С и D – с одинаковыми расходами: Q = QА = QВ = QС = QD (рис. 5.30).
Рассчитать диаметры труб на каждом участке при условии, что эксплуатационная скорость υэкс ≤ 1,2 м/с.
Определить показание манометра М (рман), установленного после насоса, если остаточные (свободные) напоры у потребителей должны быть не менее 10 м (hост ≥ 10 м).
Длины участков сети соответственно равны l1, l2, l3, l4, l5.
Потери напора в местных сопротивлениях принять равными 10% от потерь напора по длине.
Построить в аксонометрии пьезометрическую линию, показать эпюру потерь напора.
Купить задачу 5.30а
Купить задачу 5.30б
Задача 5.31а
От насосной установки по системе, состоящей из четырех труб, вода подается двум потребителям – В и С – с расходами QВ и QС. На первом участке диаметром d1 = 250 мм предусмотрена равномерная раздача воды с путевым расходом Qпут (рис. 5.31). На участке АВ трубы диаметрами d2 = 150 мм и d3 = 200 мм закольцованы. По четвертому участку диаметром d4 = 200 мм вода подается потребителю С, остаточный напор у которого должен быть не менее 10 м (hост ≥ 10 м).
Рассчитать показание манометра М (pман), установленного после насоса, если длины участков системы равны l1, l2, l3, l4.
Трубы водопроводные нормальные. Потери напора в местных сопротивлениях составляют 10% от потерь напора по длине.
Построить пьезометрическую линию в вертикальной плоскости чертежа, показать эпюру потерь напора.
Купить задачу 5.31а
Задача 5.32а
Два потребителя – В и С – с расходами QВ и QС питаются от насосной установки. Отметки, на которые надо поднять воду у потребителей: hB = 12,0 м; hС = 10,0 м (рис. 5.32). Диаметры трубопроводов на втором и третьем участках: d2 = 150 мм, d3 = 125 мм; длины участков водопроводной системы соответственно равны l1, l2, l3.
Определить расход воды на магистральном участке Q1, рассчитать диаметр трубы первого участка d1 при условии, что эксплуатационная скорость не должна превышать 1,2 м/с (Vэкс ≤ 1,2 м/с).
Рассчитать показание манометра (pман), установленного после насоса. Трубы водопроводные нормальные. Потери напора в местных сопротивлениях принять равными 10% от потерь по длине.
Купить задачу 5.32а
Задача 5.33а,б,в
Из водонапорной башни осуществляется питание потребителей А и В с расходами QА и QВ, на первом участке предусмотрен путевой расход Qпут воды (рис. 5.33).
Определить отметку горизонта воды в водонапорной башне, если отметка потребителя А равна 9,0 м, потребителя В – 12,0 м.
Три участка трубопроводов уложены в одном горизонте. Диаметры участков сети: d1 = 250 мм, d2 = 150 мм,d3 = 150 мм, длины участков соответственно равны l1, l2, l3.
Трубы водопроводные нормальные. Потери напора в местных сопротивлениях принять равными 10 % от потерь по длине.
Купить задачу 5.33а
Купить задачу 5.33б
Задач, которых нет, Вы можете заказать
Безопасная высота полета и ее расчет
Одним из важнейших требований безопасности самолетовождения является предотвращение столкновений самолетов с земной поверхностью или препятствиями. Основным способом решения этой задачи в настоящее время является расчет и выдерживание в полете безопасной высоты по барометрическому высотомеру.
Безопасной высотой называется минимально допустимая истинная высота полета, гарантирующая самолет от столкновений с земной (водной) поверхностью или препятствиями.
Минимально допустимые истинные безопасные высоты установлены НПП ГА для полетов в зоне взлета и посадки, по воздушным трассам и маршрутам вне трасс, а также в районе подхода. Минимальные безопасные высоты определены как для визуальных полетов, так и для полетов по приборам в зависимости от рельефа местности, скорости полета, допустимых отклонений в пилотировании, а также возможных вертикальных отклонений от заданной высоты полета в турбулентной атмосфере.
Для полетов по приборам и для визуальных полетов установлены определенные правила расчета и выдерживания безопасных высот полета.
Расчет безопасной высоты полета по давлению 760 мм. рт. ст. Безопасная высота по давлению 760 мм рт. ст. рассчитывается при полете на эшелоне, когда шкалы давлений барометрических высотомеров установлены на отсчет, равный 760 мм рт. ст. Такой расчет производится по минимальной истинной безопасной высоте, абсолютной высоте наивысшей точки рельефа с учетом искусственных препятствий на данном участке трассы, минимальному атмосферному давлению и температуре воздуха (рис. 8.1).
При расчете безопасной высоты учитываются как постоянные элементы, так и переменные (атмосферное давление и температура воздуха). Поэтому он должен выполняться перед каждым полетом и обеспечивать пролет самолета на установленной минимальной истинной безопасной высоте относительно самого высокого препятствия- на данном участке трассы над точкой с минимальным давлением.
Безопасная барометрическая высота по давлению 760 мм рт. ст. рассчитывается по формуле
Н760 без = Нбез.ист Нp— Δ Нt (760 — Нприв.мин ) · 11,
где Нбез. ист — установленное значение минимальной истинной безопасной высоты для полетов по правилам полетов по приборам (по ППП); Н р — абсолютная высота наивысшей точки рельефа местности с учетом высоты искусственных препятствий на данном участке трассы в пределах установленной ширины полосы. При полетах по воздушным трассам и маршрутам вне трасс по ППП рельеф и препятствия учитываются в полосе по 25 км в обе стороны от оси трассы (маршрута);
Рис. 8.1. Расчет безопасной высоты полета по давлению 760 мм рт. ст.
Рприв.мин—минимальное атмосферное давление по маршруту (участку) полета, приведенное к уровню моря; ΔHt— методическая температурная поправка высотомера, которая учитывается по навигационной линейке; 11 — барометрическая ступень в метрах у земли, соответствующая изменению давления на 1 мм рт. ст.
Для полетов по трассам и маршрутам вне трасс по правилам полетов по приборам установлены следующие минимальные истинные безопасные высоты (вне зависимости от скорости самолета):
1. Над равнинной, холмистой местностями и водными пространствами Hбез. ист = 400 м.
2. Над горной местностью с высотой гор до 2000 м Hбез. ист = 600 м.
3. Над горной местностью с высотой гор более 2000 м Hбез. ист =1000 м
Характер местности принято определять по относительному превышению рельефа, которое представляет собой разность между наибольшей и наименьшей высотами рельефа, расположенными в радиусе 25 км.
Равнинной называется местность с относительными превышениями рельефа не более 100 м, холмистой — не более 500 м и горной — более 500 м. К горной относится также местность с различными относительными превышениями рельефа, расположенная на высотах 2000 м над уровнем моря и более.
Рассмотрим порядок расчета безопасной высоты по давлению 760 ммрт. ст. на примере.
Пример. Нр1 = 890 м; Нр2 = 200м; t0= —10°; Pприв.мин = 750 мм. рт. ст. Определить H760без.
Решение. 1. Определяем характер местности и допустимую минимальную истинную безопасную высоту полета. В данном примере местность горная;
Hбез. ист = 600 м.
2. Определяем абсолютную безопасную высоту полета:
Hабс.без = Hбез.ист HР = 600 890 = 1490 м.
3. Определяем температуру воздуха на полученной высоте и исправляем высоту на методическую температурную поправку.
Температуру воздуха на высоте полета получают по фактическим данным вертикального зондирования атмосферы или определяют по температуре на земле и вертикальному температурному градиенту.
tH= t0 — 6,5°·H км = — 10° — 6,5·1,5 = —20°.
Исправление высоты на методическую температурную поправку производят на НЛ-10М. Для этого ромбический индекс подводят по шкале 7 на отсчет, равный алгебраической сумме температур на земле и на полученной абсолютной высоте. Затем против абсолютной безопасной высоты, взятой по шкале 8, читают по шкале 9 исправленную высоту. Получаем: t0 tH = —30°; Ниспр = 1630 м.
4. Находим барометрическую поправку к высоте и определяем безопасную барометрическую высоту относительно изобарической поверхности с давлением 760 мм рт. ст.
H760без= Hиспр (760 —Рприв.мин) ·11 = 1630 (760 — 750)·11 = 1630 110 = 1740 м.
Определение высоты нижнего безопасного эшелона.Для предотвращения столкновений самолетов в воздухе введено эшелонирование полетов по высоте. Высоты эшелонов установлены в зависимости от направления полета. Для воздушных трасс СССР принята полукруговая система вертикального эшелонирования полетов.
Для направления полета с ИПУ в пределах от 0 до 179° включительно применяются следующие эшелоны полетов: 900, 1500, 2100, 2700, 3300, 3900,4500, 5100, 5700, 6600, 7800, 9000, 11 000 м, адля направления полета с ИПУ в пределах от 180 до 359° включительно — 600, 1200, 1800, 2400, 3000, 3600, 4200, 4800, 5400, 6000, 7200, 8400, 10000, 12 000 м.
Высоты (эшелоны) полета при радиообмене передаются в абсолютных величинах.
Попутные эшелоны на высотах от 600 до 6000 м установлены через 600 м, австречные — через 300 м, от 6000 до 9000 м соответственно через 1200 и 600 м, ана высотах выше 9000 м попутные эшелоны установлены через 2000 м, австречные через 1000 м.
На отдельных участках воздушных трасс, направление которых выходит за пределы полукруга, эшелонирование самолетов может осуществляться с учетом общего направления данной трассы.
На каждом участке трассы в зависимости от рельефа местности, атмосферного давления и температуры воздуха используются не все установленные эшелоны полета. С целью обеспечения безопасности полетов используются лишь те эшелоны, которые расположены не ниже безопасной высоты полета.
Нижним безопасным эшелоном называется эшелон, равный безопасной высоте или ближайший больший эшелон, взятый для данного направления полета. Таким образом, выбору нижнего безопасного эшелона должен предшествовать расчет безопасной высоты полета.
Рассмотрим порядок определения высоты нижнего безопасного эшелона на примере.
Пример.ИПУ=145°; местность горная; Hр=950 м; t0= 15°;Рприв. мин =740 ммрт. ст. Определить H760 без и H760 нижн.
Решение: 1. Рассчитываем безопасную барометрическую высоту полета: Hабс.без = Hбез.ист Hр = 600 950 = 1550 м;
tH = 5°; t0 tH= 20°; Hисп = 1550 м; H760без = 1770 м.
2. По полученной безопасной высоте и ИПУ определяем нижний безопасный эшелон полета: H760 нижн = 2100 м.
Высота заданного эшелона выдерживается по высотомеру, барометрическая шкала которого установлена на отсчет 760 мм рт. ст. с учетом его инструментальной и аэродинамической поправок, указанных в приложенной к нему таблице.
Высота нижнего безопасного эшелона пересчитывается при изменении приведенного минимального атмосферного давления на 4 мм рт. ст. и более.
При наборе высоты заданного эшелона барометрические шкалы высотомеров переводятся с отсчета, соответствующего атмосферному давлению на уровне ВПП, на отсчет 760 мм рт. ст. при пересечении высоты перехода, которая указывается на схемах набора высоты и выхода из района аэродрома.
Высотой перехода называется высота, установленная в районе аэродрома, на которой и ниже которой полет воздушного судна контролируется по атмосферному давлению на аэродроме.
При снижении для захода на посадку барометрические шкалы высотомеров переводятся с давления 760 мм рт. ст. на давление, соответствующее уровню ВПП, на эшелоне перехода.
Эшелоном перехода называется нижний эшелон, при пересечении которого барометрические высотомеры устанавливаются на атмосферное давление уровня ВПП аэродрома посадки. Эшелон перехода на 300 м и более выше высоты перехода (высоты полета по кругу).
Расчет безопасной высоты для визуального полета ниже нижнего эшелона. При визуальном полете ниже нижнего эшелона шкалы давлений барометрических высотомеров устанавливаются на минимальное атмосферное давление на данном участке маршрута, приведенное к уровню моря. Такая установка шкал давлений высотомеров осуществляется при выходе самолета из зоны взлета и посадки (из зоны круга). Обратная перестановка шкал давлений с минимального давления на давление аэродрома посадки выполняется при входе самолета в зону взлета и посадки (в зону круга).
Безопасная барометрическая высота для полетов ниже нижнего эшелона рассчитывается по минимальной истинной безопасной высоте, абсолютной высоте наивысшей точки рельефа с учетом искусственных препятствий и температуры воздуха (рис. 8.2) по формуле
Hприв.без = Hбез.ист H р — Δ Ht,
где Hбез.ист — установленное значение минимальной безопасной истинной высоты для визуальных полетов ниже нижнего эшелона (по ПВП); H р — абсолютная высота наивысшей точки рельефа местности с учетом искусственных препятствий в пределах ширины трассы (маршрута); Δ Ht — методическая температурная поправка высотомера.
Правила визуальных полетов (ПВП) по маршруту и в районе аэродрома применяются для самолетов с истинной скоростью не более 550 км/ч.
Рис. 8.2. Расчет безопасной высоты по приведенному минимальному давлению
Для визуальных полетов по маршруту ниже нижнего эшелона установлены следующие минимальные истинные безопасные высоты:
1. Над равнинной, холмистой местностями и водными пространствами— 100 м для скорости полета до 300 км/ч и 200 м для скорости 301—550 км/ч.
2. Над горной местностью с высотой гор до 2000 м — 300 м.
3. Над горной местностью с высотой пор более 2000 м — 600 м. Для визуальных полетов над горной местностью Hбез.ист берется вне зависимости от скорости полета самолета.
При расчете безопасной высоты для полетов по ПВП ниже нижнего эшелона по маршруту и в районе аэродрома в равнинной и холмистой местностях высота искусственных препятствий не учитывается, если фактическая и прогнозируемая видимости (по среднему значению градации) составляют 3 км и более, а скорость полета самолета не более 300 км/ч.
Командир экипажа обязан при полете в районе искусственных препятствий обходить их визуально на удалении не менее 500 м.
Пример. Hр1 = 720 м; Hр2=150 м; Vи = 350 км/ч; t0= 26°. Определить Hприв. без
Решение. 1. Определяем характер местности и минимальную истинную безопасную высоту полета; местность горная; Hвез. ист =300 м.
2. Определяем абсолютную безопасную высоту полета:
Hабс.без = Hбез.ист HР = 300 720 = 1020 м.
3. Определяем температуру воздуха на полученной высоте и исправляем высоту на НЛ-10М на методическую температурную поправку:
tH = 19°; t0, tH= 45°; Hприв. без = 990 м.
Рассчитанная безопасная высота должна выдерживаться в полете с учетом инструментальной и аэродинамической поправок высотомера.
При полетах по ПВП вертикальное расстояние от самолета до нижней границы облаков должно быть не менее 50 м над равнинной, холмистой местностями, а также водными пространствами и не менее 100 м в горной местности.
§
Обычно минимальное атмосферное давление на участках трассы, приведенное к уровню моря, определяется по синоптической карте, на которой оно дано относительно уровня моря. Но если на аэродроме, расположенном в равнинной и холмистой местностях, нет метеостанции, то приведенное давление определяет экипаж (пилот) по барометрическому высотомеру. Для этого необходимо стрелки высотомера установить на отсчет, равный абсолютной высоте аэродрома, а затем по шкале давления отсчитать приведенное давление на уровне моря.
Приведенное давление можно также рассчитать. В этом случае по высотомеру определяют давление на аэродроме, а затем рассчитывают приведенное давление по упрощенной формуле
Р прив = Раэр±(Hаэр/11)
где Раэр — атмосферное давление на аэродроме; Hаэр — абсолютная высота аэродрома.
В формуле знак плюс соответствует положению аэродрома выше, а знак минус ниже уровня моря.
Для приведения давления аэродрома к уровню моря с большей точностью пользуются следующей формулой:
где α — коэффициент объемного расширения воздуха, равный 1/273; to— температура воздуха на аэродроме.
Приведение давления к уровню моря на метеостанциях осуществляется по заранее рассчитанным таблицам.
Расчет безопасной высоты для района подхода.После входа самолета в район аэродрома посадки (за 5—10 мин до начала снижения) штурман обязан рассчитать рубеж начала снижения и безопасную высоту для района подхода.
Безопасная высота для района подхода рассчитывается в зависимости от условий полета по давлению 760 мм рт. ст. или по приведенному минимальному давлению.
Для района подхода установлены следующие минимальные истинные безопасные высоты:
1. Для полетов по ППП — Нбез.ист=400 м.
2. Для полетов по ПВП для самолетов со скоростями полета 300 км/ч и менее — Нбез.ист=100 м.
3. Для полетов по ПВП для самолетов со скоростями полета от 301 до 550 км/ч—Нбез.ист=200 м
Рельеф местности и искусственные препятствия в районе подхода учитываются в полосе по 10 км в обе стороны от оси маршрута при полетах по ППП и по 5 км при полетах по ПВП.
Пример,Нр= 540 м; местность холмистая; полет по ППП; Рпривмин = 750 ммрт. ст.; t0 = — 20°. Определить Н760без для района подхода.
Решение: 1. Определяем абсолютную безопасную высоту полета: На6с.без = Hбез. ист Нр = 400 540 – 940 м.
2. Определяем температуру воздуха на полученной высоте и исправляем высоту на методическую температурную поправку по НЛ-10М:
tH= -26°; t0 tH = — 46°; Ниспр =1060 м.
3. Находим барометрическую поправку к высоте и определяем безопасную барометрическую высоту полета по давлению 760 мм рт. ст:
Н760без = Ниспр (760 —Рприв.мин) —11 = 1060 (760 —750) —11 =
=1060 110 = 1170 м.
Расчет безопасной высоты для полета по схеме захода на посадку. Безопасная высота для полета по схеме захода рассчитывается подавлению на аэродроме посадки (рис. 8.3). Расчет производится по формуле
Наэр.без = Hбез. ист ΔHp — ΔНt, или Наэр.без = МБВ — ΔНt.
МБВ — это минимальная безопасная высота полета по схеме захода на посадку. Указывается на схеме захода для полетов по ППП.
МБВ = Hбез. ист ΔHp, где ΔHp = Hр — Hаэр.
На схеме захода на посадку превышения рельефа и препятствий даны относительно уровня аэродрома.
Для полетов в зоне взлета и посадки установлены следующие минимальные истинные безопасные высоты:
1. Для полетов по ППП для всех типов самолетов — Hбез. ист =300 м.
2. Для полетов по ПВП для самолетов со скоростью полета по кругу 300 км/ч и менее — Hбез. ист = 100 м.
3. Для полетов по ПВП для самолетов со скоростью полета по кругу более 300 км/ч — Hбез. ист =200 м.
Превышения рельефа местности и искусственных препятствий учитываются в полосе по 10 км в обе стороны от оси маршрута захода на
посадку при полетах по ППП и по 5 км при полетах по ПВП.
Рассчитанная безопасная высота должна соблюдаться до выхода из четвертого разворота.
Пример.ΔHp = 155м ; t0= —5°; заход на посадку по приборам. Определить Hаэр.без
Решение. 1. Определяем минимальную безопасную высоту полета по схеме захода:
МБВ = Hбез.ист ΔHp = 300 155 — 455 м.
2. Определяем температуру воздуха на полученной высоте и исправляем высоту на методическую температурную поправку на НЛ-10М:
tH= — 8°; t0 tH —13°; Hаэр.без = 490 м.
§
Для достижения безопасности самолетовождения экипаж обязан в течение всего полета сохранять ориентировку, т. е. знать местонахождение самолета. Современные средства самолетовождения обеспечивают сохранение ориентировки при полетах, как днем, так и ночью. Однако практика показывает, что еще встречаются случаи потери ориентировки. Это вызывает необходимость изучения ее причин и действий экипажа при этом.
Ориентировка считается потерянной, когда экипаж не знает своего местонахождения и не может определить направление полета к пункту назначения.
Ориентировка может быть потеряна полностью и временно.
Ориентировка считается полностью потерянной, если экипаж по этой причине произвел вынужденную посадку вне аэродрома назначения.
Ориентировка считается временно потерянной, если самолет после потери ориентировки был выведен экипажем самостоятельно или при помощи наземных навигационных средств на заданный маршрут с последующей посадкой на аэродроме назначения.
При видимости земной поверхности факт потери ориентировки устанавливается невозможностью опознавания пролетаемой местности при сличении ее с картой и отсутствием ориентиров, ожидаемых по расчету времени. При полете вне видимости земной поверхности факт потери ориентировки устанавливается по невозможности даже приближенно указать направление дальнейшего полета.
Каждый случай потери ориентировки тщательно расследуется, анализируется и разбирается с командным и летным составом. По результатам расследования принимаются меры к предотвращению подобных случаев в дальнейшем. Виновные в потере ориентировки по
причинам халатности, недисциплинированности, нарушения правил и порядка самолетовождения привлекаются к ответственности.
Причины потери ориентировки.Чтобы предупредить случаи потери ориентировки, необходимо хорошо знать причины, приводящие к ее потере.
Основными причинами потери ориентировки являются:
1) недоученность летного состава в теории и практике самолетовождения;
2) плохая подготовка к полету (слабое знание маршрута, неправильная или небрежная подготовка карт, ошибочный или неполный расчет полета, плохая подготовка навигационного оборудования самолета);
3) неисправность или полный отказ навигационного оборудования в полете;
4) нарушение в полете основных правил самолетовождения по причине халатности и недисциплинированности экипажа (полет без учета курсов и времени, без контроля и своевременного исправления пути, произвольное, без надобности, изменение режима полета, допущение грубых ошибок при определении фактических элементов полета);
5) переоценка одних средств самолетовождения и пренебрежение другими, т. е. неиспользование дублирующих средств самолетовождения. Например, некоторые экипажи, надеясь, что они всегда выйдут на аэродром посадки по радиокомпасу, не ведут счисление пути, не сличают карту с местностью, пренебрегают запросом радиопеленгов, а при отказе радиокомпаса, как правило, теряют ориентировку. Другие, наоборот, отдают предпочтение визуальной ориентировке и поэтому при встрече сложных метеоусловий попадают в затруднительное положение;
6) неподготовленность экипажа к полету в неожиданно усложнившихся условиях (неожиданное ухудшение погоды, вынужденный полет в сумерках или ночью, попадание в район магнитной аномалии на малой высоте);
7) плохая организация и управление полетами;
8) слабый контроль готовности экипажа к полету и недостаточное внимание в послеполетном разборе к выявлению ошибок в навигационной работе экипажа, которые могут привести к потере ориентировки в последующих полетах.
Меры предотвращения случаев потери ориентировки.Для предотвращения случаев потери ориентировки необходимо:
1) постоянно совершенствовать теоретическую и практическую штурманскую подготовку;
2) тщательно и всесторонне готовиться к каждому полету, обращая внимание на правильность подготовки карт, навигационных расчетов и выбор радиотехнических средств для обеспечения выполнения полета;
3) тщательно изучать воздушные трассы (маршрут), правила и режимы полетов на них;
4) грамотно и в комплексе использовать все технические средства самолетовождения в полете;
5) уметь правильно анализировать метеообстановку и заблаговременно определять в полете приближение самолета к опасным или усложняющим полет метеорологическим явлениям;
6) осуществлять всесторонний и полный контроль готовности экипажа к полету;
7) не допускать нарушения правил самолетовождения, халатности и недисциплинированности.
Обязанности экипажа в случае потери ориентировки.При потере ориентировки у экипажа, естественно, возникает опасение за дальнейший исход полета и желание, как можно скорее восстановить ориентировку. У неопытных пилотов и штурманов это может вызвать излишнюю поспешность в принятии решения и привести к полету с произвольными курсами на повышенной скорости. Такое поведение усугубляет положение и, как правило, приводит к вынужденной посадке.
В случае потери ориентировки экипаж, не допуская растерянности, необдуманного принятия решения, полета с произвольными курсами и на повышенной скорости, обязан:
1) включить сигнал бедствия аппаратуры опознавания;
2) немедленно доложить службе движения о потере ориентировки, остатке топлива и условиях полета, применив сигнал срочности. В телеграфном режиме сигнал срочности передается кодовым выражением «ЬЬЬ», а в телефонном режиме этот сигнал передается словом «ПАН»;
3) не допуская паники, оценить обстановку и в зависимости от условий полета принять решение о восстановлении ориентировки всеми доступными способами, предусмотренными НШС и специальными указаниями, разработанными для данной воздушной линии;
4) набрать высоту для увеличения радиуса действия радиотехнических средств, средств связи и улучшения обзора местности;
5) в случае потери ориентировки вблизи государственной границы во избежание ее нарушения взять курс, перпендикулярный к госгранице, на свою территорию и только после этого приступить к восстановлению ориентировки.
Способы восстановления ориентировки.Восстановление ориентировки экипаж обязан начинать с определения района местонахождения самолета. Для этой цели, прежде всего, следует использовать автоматические навигационные устройства.
При возможности следует запросить место самолета у службы движения. Если этого сделать нельзя, то необходимо проверить расчетные данные и по записям в штурманском бортовом журнале определить место самолета на карте прокладкой пути.
Основными способами восстановления ориентировки в зависимости от навигационной обстановки полета являются:
1. Прокладка на карте взаимно пересекающихся линий положения самолета, рассчитанных при помощи имеющихся в распоряжении экипажа радиотехнических и астрономических средств самолетовождения.
2. Выход на радионавигационную точку (РНТ).
3. Использование данных пеленгования, полученных от радиолокаторов, пеленгаторных баз, радиопеленгаторов.
4. Выход на характерный линейный или крупный площадной ориентир.
При восстановлении ориентировки ночью при видимости земли применяется также выход на световой ориентир или на светомаяк, опознаваемый по характеру его работы. В светлую лунную ночь восстановление ориентировки может осуществляться выходом на характерный линейный или световой ориентир.
Восстановление ориентировки штилевой прокладкой пути. Сущность этого способа состоит в том, что на карте от последнего достоверно пройденного ориентира по записанным в бортовом журнале курсам, скорости, времени и ветру прокладывается путь самолета и определяется его место к моменту потери ориентировки.
После определения места самолета прокладкой пути карту сличают с местностью. Если опознать наблюдаемые ориентиры не удается, то экипаж обязан приступить к восстановлению ориентировки тем способом, который разработан для данной трассы.
Восстановление ориентировки прокладкой взаимно пересекающихся линий положения самолета. Восстановление ориентировки этим способом состоит в том, что место самолета определяется прокладкой на карте двух радиопеленгов от РНТ или прокладкой двух астрономических линий положения. Точка пересечения двух линий положения на карте даст место самолета.
Восстановление ориентировки выходом на РНТ. Выход на РНТ является наиболее простым и надежным способом восстановления ориентировки. Применяется он во всех случаях и особенно, когда РНТ расположена в пункте назначения, вблизи его или на одном из запасных аэродромов. При полете на РНТ необходимо стремиться восстановить ориентировку до выхода на РНТ. Для этого надо заметить курс по компасу, мысленно отложить обратный курс от РНТ и сличать карту с местностью в ограниченной полосе по направлению полета. Если до подхода к РНТ ориентировку восстановить не удалось, то необходимо точно определить момент пролета РНТ. Выход на РНТ укажет место самолета.
Восстановление ориентировки выходом на линейный ориентир или на характерный крупный ориентир. Этот способ применяется при видимости земной поверхности или при наличии на самолете радиолокационной станции и достаточном запасе топлива, обеспечивающем выход на линейный ориентир и затем на аэродром посадки.
Для восстановления ориентировки выбирается линейный ориентир, находящийся за пределами предполагаемого района потери ориентировки. Выбрав линейный ориентир, необходимо убедиться, что запаса топлива хватит для выхода на этот ориентир и затем для полета к пункту назначения или к ближайшему запасному аэродрому.
Для выхода на линейный ориентир берется курс, перпендикулярный к этому ориентиру. В полете к нему необходимо сличать карту с местностью и пытаться восстановить ориентировку. Если это не удалось, то, выйдя на линейный ориентир, необходимо взять курс для полета вдоль него в сторону наиболее вероятного местонахождения характерных ориентиров. Следуя вдоль линейного ориентира, проверить по компасу соответствие его направления на местности направлению на карте. Убедившись, что выход осуществлен на намеченный ориентир, принять решение о дальнейшем полете.
Когда нет линейного ориентира, но за районом потери ориентировки имеется характерный крупный ориентир, то ориентировку можно восстановить выходом на него. Однако этот способ применим, если есть возможность вначале проложить на карте хотя бы одну линию положения самолета, которая проходит через характерный ориентир. Курс для выхода на него берется вдоль этой линии в сторону расположения ориентира.
Если линия положения проходит в стороне от характерного ориентира, нужно через ориентир провести линию, параллельную линии положения, и взять курс перпендикулярный к ней. Затем измерить расстояние между проложенными линиями и по путевой или воздушной скорости рассчитать время полета до линии, проходящей через ориентир. По истечении расчетного времени полета взять курс вдоль линии по направлению на ориентир и сличением карты с местностью восстановить ориентировку.
Восстановив ориентировку, командир экипажа в зависимости от характера выполняемого полетного задания, запаса топлива и времени суток обязан принять решение на дальнейший полет, т. е. продолжать его в пункт назначения, вернуться на аэродром вылета или совершить вынужденную посадку на ближайшем запасном аэродроме.
Обязанности экипажа в случае, если ориентировку восстановить не удается. В этом случае командир корабля (самолета) обязан:
1. Принять необходимые меры для посадки на ближайшем встретившемся аэродроме или на пригодной для этого площадке, не дожидаясь полного израсходования топлива и имея в виду, чтобы имеющегося в баках, запаса топлива хватило на тщательный осмотр места посадки, а также на случай ухода на второй круг.
2. В ночном полете, если позволяет запас топлива, продержаться в воздухе до рассвета, а если такой возможности нет, произвести посадку на
первом встретившемся аэродроме или на выбранной с воздуха площадке, используя парашютные или сигнальные осветительные ракеты.
§
Предварительная штурманская подготовка к полету проводится экипажем в полном составе накануне дня вылета. При необходимости она может проводиться и в более ранние сроки. Цель такой подготовки — изучение и усвоение элементов предстоящего полета. Она организуется и проводится командиром подразделения или его заместителем по летной службе с участием необходимых специалистов в следующих случаях:
а) при полете командира корабля по данной трассе впервые;
б) при полетах по специальным заданиям;
в) после перерыва в полетах более трех месяцев.
Предварительная штурманская подготовка экипажей в летных учебных заведениях проводится пилотами-инструкторами поп, руководством штурмана авиаэскадрильи (авиаотряда) и включает:
1) уяснение задачи предстоящего полета;
2) выбор и подготовку полетных и бортовых карт, справочных материалов и личного штурманского снаряжения;
3) прокладку и изучение маршрута полета, изучение рельефа местности, расположения препятствий по маршруту и в районе аэродромов, характерных радиолокационных ориентиров по маршруту и условий ведения контроля пути и ориентировки;
4) изучение основных и запасных аэродромов и инструкции по производству полетов на этих аэродромах;
5) изучение расположения радиотехнических средств самолетовождения и посадки и особенностей их использования;
6) изучение границ районов службы движения, зон и районов с особым режимом полета по маршруту и порядка полетов в них;
7) проверку схем снижения и захода на посадку на аэродромах предстоящего полета и данных работы радио- и светотехнических средств по контрольным сборникам;
8) определение методов восстановления ориентировки на различных участках маршрута полета и действий экипажа на случай ухудшения метеоусловий;
9) выполнение предварительного расчета полета, заполнение штурманского бортового журнала.
В заключение предварительной подготовки проводится розыгрыш полета и проверка готовности экипажа.
Выбор и подготовка карт.Для выполнения полета на борту самолета должен быть комплект подготовленных полетных и бортовых карт. Полетная карта предназначена для самолетовождения по маршруту полета, а бортовая — для определения места самолета с помощью радиотехнических и астрономических средств, для контроля пути по направлению и дальности и для полета на запасные аэродромы.
Для самолетов с ГТД основной полетной картой является карта масштаба 1:2000000, для самолетов с поршневыми двигателями и вертолетов всех классов — карта масштаба 1:1000000. При выполнении специальных полетов, связанных с отысканием мелких объектов на местности, не показанных на полетных картах, а также при полетах легкомоторных самолетов (вертолетов) в приграничной полосе применяются крупномасштабные карты 1:500 000, 1:200 000 и крупнее.
В качестве бортовой карты используются карты масштаба 1:2 000 000, 1:2 500 000 и 1:4 000 000.
Для самолетов с ПД полетная карта должна охватывать район полета в полосе не менее чем по 100 км в обе стороны от заданного маршрута, для самолетов с ГТД — не менее чем по 200—250 км. Бортовые карты должны охватывать район в полосе по 700—1000 км для самолетов с ГТД и по 400 км для остальных самолетов (вертолетов).
Подготовка карт включает в себя подбор необходимых листов карт по сборной таблице или по схеме прилегающих листов, имеющихся на каждом листе карты, их склейку, складывание и нанесение специальной нагрузки.
На полетной карте производится прокладка и разметка маршрута, а для использования некоторых радиотехнических систем — нанесение дополнительной нагрузки.
На бортовую карту наносят маршрут полета, местонахождение радиотехнических средств (через РНТ проводят меридиан и параллель), линии предвычисленных пеленгов от этих средств на аэродромы, контрольные ориентиры по маршруту полета и на отдельные вершины гор, пеленгационные круги с делениями через 5° и оцифровкой через 10°. Радиус кругов 3—5 см, а центры их должны совпадать с местом РНТ.
Прокладка маршрута для самолетов с ГТД.Маршрут полета прокладывается на полетной карте в такой последовательности:
1. Обвести кружками красного цвета ИПМ, ППМ, КО и КПМ. Диаметр кружков — 8—10 мм. Контрольные ориентиры выбираются в пределах трассы через каждые 50—250 км (в зависимости от характера выполняемого задания и класса самолета).
В качестве ИПМ, как правило, берется аэродром вылета, а в качестве КПМ — аэродром посадки. ППМ и КО могут быть границы РДС, пункты пересечения воздушных линий, РНТ входных и выходных коридоров или наиболее характерные ориентиры.
2. Провести на карте черным цветом линию пути, оставив на середине участка разрыв для записи расстояния. Внутри кружков линия пути не проводится.
3. Определить расстояния и заданные магнитные путевые углы между контрольными ориентирами и записать их вдоль линии заданного пути. Расстояния пишутся черным цветом по середине участка маршрута, а путевые углы со значком градуса — красным цветом в начале участка маршрута. Возле цифр путевых углов ставятся стрелки, указывающие, какому направлению полета соответствуют заданные путевые углы.
Магнитные путевые углы указываются на каждом изломе маршрута между контрольными ориентирами и при изменении магнитного склонения более чем на 2° (рис. 9.1).
4. Отметить на карте магнитные склонения красным цветом в красных кружках. При записи склонения указывается его знак, величина и значок градуса.
5. Обвести черными прямоугольниками командные высоты местности в пределах трассы, а в районе аэродрома — в радиусе 100 км.
Если воздушная линия проходит в горной местности, то ее опасный район отметить ограничительными пеленгами, командные высоты надписать тушью более крупными цифрами и обвести черными прямоугольниками. На выделенные высоты провести пеленги от наземных радиолокаторов и на линии пеленга указать значение пеленга и расстояние от радиолокатора.
Рис. 9.1. Подготовка полетной карты
6. Обвести кружками и затушевать желтым цветом радиолокационные ориентиры, провести линии и записать расстояния и ИПО от контрольных точек на ЛЗП до выделенных радиолокационных ориентиров.
7. Нанести в необходимых секторах линии пеленгов от радиолокаторов и разметить эти линии по дуге сектора делениями через 1° и оцифровкой через 10°. Расстояния размечаются на одном из радиусов сектора через 20 км. На 100-километровой дуге пеленги размечаются через 5°.
8. Нанести на карту границы районов диспетчерской службы красными линиями, а названия районов записать черным цветом.
9. Нанести черные прямые линии длиной 1—1,5 см по оси ВПП каждого аэродрома для ориентировки при заходе на посадку с прямой.
Особенности прокладки и разметки маршрута для полета по ортодромическим путевым углам изложены в гл. 23.
Прокладка маршрута для самолетов; с ПД производится в таком же порядке. Однако при этом:
а) не наносятся в необходимых секторах линии пеленгов от радиолокаторов и прямые линии по оси ВПП;
б) не выделяются радиолокационные ориентиры, если на самолете нет бортового радиолокатора;
в) для воздушных линий, проходящих в горных районах, наносится у обреза карты или на отдельном бланке профиль рельефа трассы по командным высотам в полосе по 25 км по обе стороны от линии пути;
г) для легкомоторных самолетов и вертолетов наносятся пред-вычисленные радиопеленги от контрольных ориентиров до боковых РНТ.
Изучение маршрута полета и аэродромов. Маршрут полета экипаж изучает одновременно с подготовкой полетной карты. Для полетов на самолетах с ГТД экипаж обязан изучить маршрут полета в полосе по 200 км в обе стороны от линии пути, для полетов на самолетах с ПД — по 100 км и для полетов на легкомоторных самолетах — по 50 км.
Изучение маршрута полета на карте должно дополняться изучением описаний воздушных линий, инструкций по производству полетов на аэродромах воздушной линии, изучением навигационной обстановки, а также использованием сведений экипажей, ранее летавших по этому маршруту.
В результате изучения маршрута экипаж должен знать:
1) установленный маршрут полета и общую протяженность;
2) рельеф местности и расположение препятствий по маршруту и в районе аэродрома посадки;
3) характерные линейные и площадные ориентиры и возможность их использования для ориентировки днем и ночью;
4) расположение наземных технических средств самолетовождения и данные об их работе;
5) зоны и районы с особым режимом полетов по маршруту и порядок полетов в них, воздушные коридоры для подхода к аэродромам, расположенным у крупных городов, эшелонирование полетов по высотам;
6) аэродромную сеть и данные об основных и запасных аэродромах: привязку аэродромов, размеры и расположение ВПП, их профиль и высоту над уровнем моря, схемы входа и выхода с различными курсами посадки, препятствия в районе аэродромов в радиусе 50 км, расположение технических средств, обеспечивающих самолетовождение и посадку, зоны ожидания, схемы снижения и захода на посадку, минимумы погоды аэродромов;
7) организацию связи и руководства движением самолетов по маршруту и в районах аэродромов.
Изучение радиотехнических средств. Данные о наземных технических средствах самолетовождения и посадки выбираются из регламентов средств радиосвязи и радиосветотехнического обеспечения полетов.
В результате изучения радиотехнических средств экипаж должен знать:
1) их месторасположение;
2) частоту работы (номер канала) и позывные;
3) возможность использования этих средств при полете по данной трассе;
4) план использования радиотехнических средств по этапам маршрута.
Предварительный расчет полета. Предварительный расчет полета выполняется в процессе прокладки и изучения маршрута и радиотехнических средств. В результате предварительного расчета полета должны быть определены:
а) магнитные путевые углы, расстояния по участкам маршрута и общее расстояние;
б) предвычисленные магнитные (истинные) радиопеленги от контрольных ориентиров маршрута полета на боковые РНТ;
в) время восхода и захода Солнца и Луны в пунктах вылета и посадки.
Данные предварительного расчета полета записываются в соответствующие графы штурманского бортового журнала. При выполнении особо важных полетов штурман корабля совместно с инженером отряда составляют инженерно-штурманский расчет полета, в результате которого определяются высота и скорость полета, режим работы двигателей, расход топлива и его остаток по участкам маршрута.
Штурманский план полета. Штурманским планом полета называется заранее продуманный порядок работы экипажа в воздухе по самолетовождению. В зависимости от сложности полета и времени на подготовку этот порядок может быть выучен на память, записан в порядке последовательности действий экипажа или составлен в виде схемы с пояснениями.
Тщательно продуманный план полета обеспечивает успешное и безопасное выполнение полета, предотвращает принятие необдуманных решений и обеспечивает согласованность действий членов экипажа в воздухе.
Разработка плана полета состоит в выборе наиболее надежных способов самолетовождения по участкам трассы с учетом навигационной обстановки полета. В плане полета указываются:
1) способы выхода на ИПМ;
2) способы выхода на ЛЗП по участкам маршрута;
3) способы контроля и исправления пути по участкам маршрута;
4) порядок работы на контрольном этапе;
5) способы выхода на ППМ, КПМ и аэродром посадки;
6) порядок и способы использования радиотехнических средств самолетовождения;
7) действия экипажа на случай потери ориентировки;
8) действия на случай резкого ухудшения метеорологических условий.
Штурманский план полета составляется курсантами летных училищ в виде схемы с пояснениями.
§
Предполетная штурманская подготовка организуется и проводится командиром корабля перед каждым полетом с учетом конкретной навигационной обстановки и метеорологических условий, складывающихся непосредственно перед вылетом. В этот период каждый член экипажа выполняет по своей специальности перечень обязательных действий в соответствии с Инструкцией по организации и технологии предполетной подготовки экипажей транспортных самолетов.
К предполетной подготовке экипаж должен приступить не позже чем за час до намеченного времени вылета, а в промежуточных аэропортах при кратковременных стоянках — с момента явки экипажа в АДП после посадки.
В результате предполетной подготовки должна быть обеспечена готовность к вылету экипажа, самолета и его оборудования.
Предполетная штурманская подготовка включает:
1. Изучение метеорологической обстановки и прогноза погоды по маршруту полета, а также в районах основных и запасных аэродромов.
2. Изучение навигационной обстановки и ознакомление предупреждениями службы аэронавигационной информации.
3. Определение наивыгоднейшей высоты и эшелона полета, режима полета, потребного количества топлива и допустимой загрузки.
4. Расчет нижних безопасных эшелонов (при полете на эшелоне) или безопасных высот полета по прибору (при полете ниже нижнего эшелона) и
получение от диспетчера указаний о высоте (эшелоне) полета и порядке набора заданной высоты.
5. Расчет элементов полета по этапам маршрута по прогностическому ветру, удаления рубежей возврата на аэродром вылета и запасные аэродромы, внесение данных предполетного расчета в штурманский бортовой журнал.
6. Расчет длины разбега и центровки самолета.
7. Сверку сборников аэронавигационной информации с контрольными экземплярами.
8. Сличение показаний личных и бортовых часов с показаниями контрольных часов.
9. Штурманский контроль готовности экипажа к полету.
10. Осмотр навигационного и навигационно-пилотажного оборудования самолета и подготовка его к полету.
Изучение метеорологической обстановки. Метеорологическая обстановка изучается в полосе шириной не менее чем по 200 км в обе стороны от линии пути.
На метеостанции экипаж обязан получить подробную консультацию и ознакомиться:
а) с фактической погодой на аэродромах вылета, посадки и на запасных аэродромах;
б) с прогнозом погоды на аэродроме и прогнозом ветра по высотам;
в) с прогнозом погоды на аэродроме посадки на период, соответствующий расчетному времени прибытия, а также прогнозами на запасных аэродромах.
Необходимо особое внимание обращать на возможность изменения погоды и возникновения опасных метеорологических явлений.
В результате ознакомления, консультации и изучения метеорологической обстановки экипаж должен знать:
1) расположение высотных и приземных барических образований, фронтальных разделов и связанные с ними условия погоды, возможности обхода и пересечения районов с опасными для полета метеорологическими явлениями;
2) высоту и наклон тропопаузы;
3) направление струйных течений и их скорость;
4) расположение относительно маршрута теплых и холодных воздушных масс.
Определение наивыгоднейшей высоты и эшелона полета (для самолета Ан-24). Наивыгоднейшей называется высота полета, обеспечивающая минимальную себестоимость перевозок. Наивыгоднейшая высота зависит от расстояния между аэродромами взлета и посадки, распределения ветра на маршруте по высотам и взлетного веса самолета. При безветрии или постоянном ветре на всех высотах для самолета Ан-24 наивыгоднейшая высота зависит от расстояния между аэродромами взлета и посадки (табл. 9.1).
Высоту более 7000 м следует избегать из-за падения давления 8 пассажирской кабине ниже допустимого. Высоту до 8000 м можно использовать лишь при пролете грозового фронта сверху.
При наличии данных о ветре по высотам наивыгоднейшая высота выбирается с учетом ветра и рекомендованных выше наивыгоднейших высот.
Рассмотрим порядок определения наивыгоднейшей высоты полета на примере.
Пример.МПУ, = 260°; МПУ2=230°; МПУ3=200°; S, = 340 км; S2=170 км; 5з=350 км; высоты: 4000, 5000, 6000, 7000 м; направление ветра по высотам: 130, 150, 170, 190°; скорость ветра по высотам: 40, 60, 80, 100 км/ч.
Определить наивыгоднейшую высоту и эшелон полета.
Решение. 1. Определить средний путевой угол с учетом кратности расстояний:
МПУср =(МПУ1 МПУ1 МПУ2 МПУ3 МПУ3)/5 =(260 260 230 200 200)/5 =230° .
Таблица 9. 1
Наивыгоднейшие высоты полета для самолета Ан-24
Расстояние, км | 600-1000 | Свыше 1000 | ||||||
Наивыгоднейший эшелон полета, м | 1800 2100 | 3600 3900 | 4500 4800 | 4800 5100 | 5100 5400 | 5400 5700 | 5700 6000 | 6000 6600 |
2. Определить углы ветра по высотам полета:
УВ1 = δ1± 180° — МПУср = 130° 180° — 230° = 80°.
На остальных высотах углы ветра определяются по изменению ветра на высоте, которое алгебраически суммируется с величиной УВ1 : УВ2= 100°; УВ3= 120°; УВ4= 140°.
3. Определить эквивалентный ветер по табл. 9.2 или рассчитать приближенно на НЛ-10М (рис. 9.2): ΔU1 = 7 км/ч; ΔU2= —10 км/ч; ΔU3= —40 км/ч;ΔU4= — 76 км/ч.
4. Определить наивыгоднейшую высоту полета с учетом распределения ветра по высотам и расстояния (860 км). В тех случаях, когда величина эквивалентного встречного ветра увеличивается с набором каждой 1000 м высоты более чем на 20 км/ч, рекомендуется для увеличения путевой скорости и уменьшения расхода топлива полет выполняет на меньшей высоте, ближайшей к наивыгоднейшей. Высоту эшелона берут ближайшую к
Таблица 9. 2
Определение эквивалентного ветра(W—V) для самолета АН-24 с крейсерскими воздушными скоростями 400—500км/ч
Угол ветра, град | Скорость ветра, км/ч | ||||||||||
Попутный ветер « » | |||||||||||
0,360 | |||||||||||
5,355 | |||||||||||
10,350 | |||||||||||
15,345 | |||||||||||
20,340 | |||||||||||
25,335 | |||||||||||
30,330 | |||||||||||
35,325 | |||||||||||
40,320 | |||||||||||
45,315 | |||||||||||
50,310 | |||||||||||
55,305 | |||||||||||
60,300 | |||||||||||
65,295 | |||||||||||
70,290 | |||||||||||
75,285 | |||||||||||
80,280 | Встречный ветер «-» Л I « & н а> вК X | ||||||||||
85,275 | |||||||||||
90,270 | |||||||||||
95,265 | |||||||||||
100,260 | |||||||||||
105,255 | |||||||||||
110,250 | |||||||||||
115,245 | |||||||||||
120,240 | |||||||||||
125,235 | |||||||||||
130,230 | |||||||||||
135,225 | |||||||||||
140,220 | |||||||||||
145,215 | |||||||||||
150,210 | |||||||||||
155,205 | |||||||||||
160,200 | |||||||||||
165,195 | |||||||||||
170,190 | |||||||||||
175,185 | |||||||||||
180,180 |
полученной наивыгоднейшей высоте. В данном примере расстояние полета 860 км. Наивыгоднейшая высота полета в штиль для этого расстояния 6000 м. Но так как на этой высоте величина эквивалентного встречного ветра по сравнению с высотой 5000 м увеличилась более чем на 20 км/ч, то наивыгоднейшая высота полета с учетом ветра будет высота 5000 м, а наивыгоднейшим эшелоном — 4800 м.
Расчет элементов полета. Расчет элементов полета во время предполетной штурманской подготовки включает:
1) определение углов сноса, магнитных курсов, путевых скоростей и времени полета для каждого участка маршрута;
2) определение общей продолжительности полета;
3) определение режима работы двигателей и потребного запаса топлива;
4) расчет рубежей возврата на аэродром вылета и запасные аэродромы;
5) определение безопасных высот и нижних безопасных эшелонов.
Для самолета Ан-24 навигационные данные на первом участке маршрута принято рассчитывать по средней истинной воздушной скорости, т. е. скорости с учетом набора высоты. В этом случае берется следующая средняя истинная воздушная скорость при наборе высоты:
а) при длине первого участка до 130 км Vиcp =330 км/ч;
б) при длине первого участка до 200 км Vиcp=380 км/ч;
в) при длине первого участка до 250 км Vиcp =400 км/ч.
На остальных участках маршрута расчет производят по заданной истинной скорости горизонтального полета.
Определение расхода топлива по участкам маршрута, остатка топлива для поворотных пунктов маршрута и общего запаса топлива по данным расхода на участках маршрута.Для самолета Ан-24 расход топлива по участкам маршрута рассчитывается по следующим данным:
1. На первом участке маршрута — по часовому расходу топлива, установленному в зависимости от длины участка:
а) при длине до 130 км Q = 1000 кг/ч:,
б) при длине до 250 км Q=900 кг/ч;
2. На втором и последующих участках и на снижении расход топлива определяется по часовому расходу топлива, взятого из крейсерской таблицы для режима горизонтального полета.
3. Расход топлива на земле — 100 кг.
4. Расход топлива на взлет и посадку — 150 кг.
Кроме расчетного количества топлива, необходимого для выполнения полета до аэродрома посадки, на каждом воздушном судне должен быть навигационный запас топлива. С определения этого запаса обычно начинают расчет потребного количества топлива.
На основании необходимого навигационного запаса топлива и полученного расхода топлива по участкам маршрута определяют расчетный остаток топлива для каждого ППМ. Определение расчетных остатков топлива начинают от аэродрома посадки, последовательно прибавляя расход топлива по участкам маршрута к предыдущему остатку. Расчетные остатки топлива для ППМ записываются в штурманском бортовом журнале в графе «Расчетный остаток топлива».
Общий запас топлива, необходимый для выполнения рейса, по данным расхода на участках маршрута, определяется по формуле
Qобщ =Qн.з Qмаршр Qвзл. и пос Qзем Qнев.ост
где Qн.з — навигационный запас топлива — резерв топлива сверх расчетного количества, необходимого для полета до аэродрома посадки на случай изменения плана полета, вызванного усилением встречного ветра, отклонением от утвержденного марш рута, направлением на запасный аэродром и другими обстоятельствами; Qмаршр — количество топлива, расходуемого в полете от ИПМ до КПМ, которое определяется как сумма расходов топлива по участкам маршрута; Qзem — количество топлива, расходуемого двигателями на земле при прогреве, опробовании и рулении (100 кг); Qвзл и пос — количество топлива расходуемого на взлет (50 кг) и посадку (100 кг); Qневост — невырабатываемый остаток топлива. Для самолета Ан-24 невырабатываемый остаток топлива составляет 50 кг. Решение о количестве навигационного запаса топлива в каждом отдельном случае принимает командир корабля по согласованию с диспетчером -в зависимости от метеорологических условий по трассе, на аэродроме посадки и расстояний до запасных аэродромов.
Навигационный запас топлива должен обеспечить полет воздушного судна от аэродрома посадки (с высоты принятия решения) до запасного аэродрома и полет в течение 30 мин для захода на посадку.
Во всех случаях навигационный запас топлива для самолетов должен быть не менее чем на 1 ч полета.
Для воздушных судов, выполняющих полеты в глубь центрального полярного бассейна и в Антарктиде, навигационный запас топлива должен быть не менее чем на 2 ч полета.
Навигационный запас топлива рассчитывается исходя из средних норм расхода топлива у земли и на высоте полета.
Для самолета Ан-24 средняя норма расхода топлива для расчета навигационного запаса составляет 800 кг/ч.
§
Дано: Маршрут Кировоград — Киев — Минск; запасный аэродром — Рига-расстояние от Минска до Риги—484 км; МПУср=324°; самолет Ан-24; эшелон полета 6000м, заданная истинная скорость — 450 км/ч; полетный вес самолета — 20 000 кг; расход топлива на первом участке маршрута — 1000 кг/ч, на остальных — 713 кг/ч. Ветер: до Киева на высоте 4000 м δ=20°, U=80 км/ч- от Киева до Минска На высоте 6000м δ=340°. U=100 км/ч; от Минска до Риги δ=320°, U=110 км/ч; Рприв.мин = 762 мм рт. ст.; Раэр=746мм. рт. ст.; t0= 20 . Абсолютная высота наивысших точек рельефа местности с учетом высот искусственных препятствий на участках маршрута Кировоград—Чернобыль равна 560 м, Чернобыль—Червень — 210 м и Червень—Минск — 599 м.
Решение 1. Пункты маршрута, путевые углы и расстояния по участкам маршрута и общее расстояние записываем в штурманский бортовой журнал (табл. 9.3). 2. Определяем углы ветра и рассчитываем на НЛ-10М углы сноса и путевые скорости по участкам маршрута:
УВ= 248, 203, 245, 174, 208, 174 и 238°;
УС = —13°, —4°, —9°, 1°, —6°, 1° и —11°;
W =290, 375, 41О, 350, 362, 350 и 388 км/ч.
Таблица 9. 3
Предварительный расчет полета (графы штурманского бортового журнала)
Маршрут | Tрасч | ОПУ МПУ | ОК МК | Vи | W | S | t | Нбезэшел. | Остаток топл. | Расход по этапам | |
расч. | факт. | ||||||||||
Кировоград | |||||||||||
Стеблев | |||||||||||
Пии | |||||||||||
Киев | |||||||||||
Чернобыль | |||||||||||
Птичь | |||||||||||
Червень | |||||||||||
Минск | |||||||||||
Всего по маршруту | 2.05 |
3. Рассчитываем магнитные курсы и время полета по участкам маршрута:
МК=325, 01, 324, 345, 318, 345 и 293°;
t = 27, 08, 11, 17, 23, 30 и 09 мин.
4. Определяем количество навигационного запаса топлива. Для этого вначале находим среднюю путевую скорость и время полета от Минска до Риги. Затем к найденному времени полета плюсуем 30 мин для захода на посадку ипо средней норме расхода топлива 800кг/ч рассчитываем количество навигационного запаса топлива. Получаем: Wcp=340 км/ч; tпол=01.25; t =0.55; Qн.з = 1530 кг.
5. Находим расход топлива по участкам маршрута и общий расход по маршруту:
Qpacx =450, 95, 130, 200, 275, 360 и 110 кг.
Qмаршр = 1620 кг.
6. Рассчитываем остаток топлива для каждого поворотного пункта маршрута. Принято остатки топлива начинать рассчитывать от аэродрома посадки. Для нахождения остатка топлива для аэродрома посадки нужно к навигационному запасу топлива прибавить топливо, необходимое для захода на посадку, и невырабатываемый остаток. Остальные остатки топлива получают путем прибавления расхода топлива на участке маршрута к предыдущему остатку. Получаем:
Qoct = 1680, 1790, 2150, 2425, 2625, 2755, 2850 и 3300 кг.
7. Находим общий запас топлива:
Qобщ =Qн.з Qмаршр Qвзл. и пос Qзем Qнев.ост = 1530 1620 150 100 50 = 3450 кг.
8. Определяем высоту нижнего безопасного эшелона, для чего предварительно рассчитываем безопасную высоту полета по формуле
Н760без = Н без.ист Нр – Δ Нt (760 – Рприв.ман ) · 11.
Расчет безопасной высоты полета для данного маршрута производим по наивысшей точке рельефа местности с учетом высоты искусственных препятствий.
Набс.без = 400 599 = 999 м; tн= 14°; Ниспр = 985 м;
Н760без = 985 (760 — 762)·11 = 963 м;
Н760ниж = 1200 м.
Данные расчета элементов полета и порядок их записи в штурманском бортовом журнале приведены в табл. 9.3.
§
Штурманский бортовой журнал (навигационный расчет полета) предназначен для записи расчетных данных полета на земле и фактических данных полета в воздухе. Он является полетным документом, в котором отражаются применяемые способы самолетовождения, и официальным отчетным документом о выполненном полете. Ведение его обязательно при всех трассовых и внетрассовых полетах. Штурманский бортовой журнал ведет штурман корабля, а на тех самолетах, где нет штурмана, — второй пилот при обязательном участии и контроле командира корабля (самолета).
Заполнение штурманского бортового журнала должно вестись простым карандашом разборчиво, аккуратно без помарок. При небрежном заполнении бортового журнала, неполноценной работе в воздухе и вследствие этого незаполнения отдельных граф журнала экипаж самолета (командир корабля, второй пилот, штурман) привлекается к дисциплинарной ответственности вплоть до отстранения от полетов.
Штурманский бортовой журнал каждого экипажа после обработки штурманом авиаэскадрильи (авиаотряда) и послеполетного разбора сдается совместно с другой документацией за выполненный рейс в штаб отряда, где хранится в течение трех месяцев, после чего уничтожается.
Штурманский бортовой журнал состоит из трех частей:
1. Верхней части, предназначенной для записи общих данных. В ней записываются данные об экипаже, самолете и его принадлежности; прогноз ветра на высоте полета; восход и заход Солнца для аэродромов вылета, посадки и запасных аэродромов; высота заданного эшелона; минимальное давление по трассе, приведенное к уровню моря, давление, температура и ветер у земли на аэродроме вылета и посадки и другие данные, согласно графам, таблицам и профиля схемы.
2. Левой части, предназначенной для записи результатов предварительного расчета полета. В этой части записываются данные предварительного расчета и расчета элементов полета.
3. Правой части, предназначенной для записи фактических элементов полета. Эта часть заполняется во время полета.
Во время предварительной штурманской подготовки записываются: маршрут полета, ЗМПУ, расстояние по участкам маршрута, общее расстояние и данные восхода и захода Солнца в пунктах вылета и посадки.
Во время предполетной подготовки записываются: прогноз ветра по высотам, давление на аэродроме вылета, минимальное давление по трассе, приведенное к уровню моря, ветер и температура воздуха у земли, высота заданного эшелона, магнитные курсы, путевые скорости, время полета по участкам маршрута и общее время полета, расчетный остаток топлива у ППМ и общий запас топлива, а также данные расчета рубежей возврата.
§
Контроль готовности экипажа к полету после его предполетной штурманской подготовки осуществляют штурманы (авиаотряда, авиаэскадрильи, дежурные штурманы аэропортов), а при их отсутствии — диспетчеры АДП аэропортов вылета.
В летных учебных заведениях готовность экипажа к полету контролируют штурманы авиаэскадрилий (авиаотрядов) и руководитель полетов. Флаг-штурман летного учебного заведения контролирует готовность отдельных курсантов (слушателей) к маршрутному полету на выбор.
При контроле готовности экипажа к полету проверяется:
1) правильность составленного штурманского бортового журнала;
2) правильность прокладки маршрута и подготовленность полетной и бортовой карт;
3) правильность расчета элементов полета и необходимого запаса топлива;
4) наличие и исправность личного штурманского снаряжения, точность хода личных часов командира корабля и штурмана экипажа, наличие выверенных сборников аэронавигационных данных аэродромов по воздушным трассам СССР и регламентов средств радиосвязи и радиосветотехнического обеспечения полетов;
5) знание командиром корабля (пилотом, штурманом) правил и режимов полета, метеорологической обстановки, безопасных высот и основных препятствий по участкам маршрута, основных и запасных аэродромов, правил пробивания облачности и захода на посадку на этих аэродромах, расположения средств самолетовождения по трассе и району полетов, характер их работы и радиус действия (обнаружения).
Штурман авиаэскадрильи (авиаотряда) летного учебного заведения при контроле штурманской предполетной подготовки экипажа (пилота), кроме вышеуказанного, обязан проверить:
а) знание задания и цели полета;
б) умение вести контроль пути и восстанавливать потерянную ориентировку;
в) знание на память контрольных ориентиров, поворотных пунктов по маршруту и их характерных особенностей;
г) знание основного порядка самолетовождения по маршруту и порядка выхода на ЛЗП;
д) умение проверить после отхода от ИПМ правильность рассчитанного на земле курса следования.
Штурман или диспетчер АДП, осуществляя контроль предполетной подготовки, доводит до сведения экипажа все изменения в навигационной обстановке и в работе технических средств самолетовождения по маршруту полета. Готовность экипажа к полету подтверждается подписью штурмана в штурманском бортовом журнале. Без визы штурмана о готовности к вылету, а в его отсутствие без визы диспетчера АДП экипаж в полет не выпускается.
Результаты проверки предполетной подготовки экипажа дежурный штурман аэропорта (диспетчер АДП) записывает в «Книгу учета контроля штурманской предполетной подготовки». Все недостатки, обнаруженные при проверке, должны быть устранены до вылета.
5. Осмотр и проверка навигационного и навигационно-пилотажного оборудования самолета штурманом
Каждый из членов экипажа должен прибыть на самолет и выполнить свои обязанности в соответствии с требованиями руководства по летной эксплуатации и инструкции по самолетовождению на данном типе самолета.
При осмотре и проверке навигационного и навигационно-пилотажного оборудования штурман обязан:
1. Произвести внешний осмотр самолета и убедиться в исправности и надежности крепления антенн радиокомпасов, радиовысотомеров, системы посадки и радиостанций, обтекателя антенны бортового радиолокатора и приемников воздушных давлений. Убедиться, что чехлы и заглушки с приемников воздушных давлений сняты, осмотреть остекление кабин.
2. Осмотреть и подготовить к полету рабочее место, штурманское снаряжение, пособия, таблицы и графики, комплект полетных и бортовых карт, необходимых для выполнения полета.
3. В кабине экипажа:
а) проверить щитки управления радиокомпасов, пульты управления бортового радиолокатора, связной и командной радиостанций, СПУ и крепление индикатора пилота бортового радиолокатора; поставить органы управления в исходное положение;
б) убедиться в наличии установленного комплекта запасных предохранителей и ракет;
в) установить стрелки высотомеров на нуль и сличить показания давления на шкалах приборов с давлением на аэродроме, полученным на метеостанции; расхождение в показаниях давления не должно превышать ±1,5 мм рт. ст.;
г) убедиться, что бортовые часы заведены и установить на них точное время; проверить работу секундомера часов;
д) убедиться, что термометр наружного воздуха показывает температуру, равную полученной с метеостанции;
е) проверить наличие графиков поправок к магнитным компасам, радиокомпасам, указателям скорости и таблиц показаний высотомеров;
ж) проверить наличие и исправность кислородного оборудования.
4. Проверить работоспособность радиокомпасов, самолетного радиолокатора, гироиндукционного компаса ГИК-1, гирополукомпаса ГПК-52, самолетного оборудования системы посадки СП-50 и радиостанций.
5. Установить исходные данные на приборах и пультах навигационных систем.
6. Доложить командиру корабля о готовности к полету.
§
Полеты самолетов гражданской авиации из одного пункта в другой выполняются по воздушным трассам, местным воздушным линиям, а вне трасс и воздушных линий — только по установленным маршрутам.
В основе успешного выполнения полетов лежит строгое соблюдение установленных правил самолетовождения. Они обязывают экипаж самолета при выполнении любых полетов:
1) сохранять ориентировку в течение всего полета;
2) строго выдерживать заданный маршрут и рассчитанный навигационный режим полета;
3) непрерывно вести контроль пути и своевременно производить исправление пути;
4) периодически измерять и рассчитывать фактические навигационные элементы полета и при необходимости вносить нужные исправления в режим полета;
5) применять технические средства самолетовождения в комплексе.
Перечисленные правила самолетовождения выработаны многолетним опытом выполнения маршрутных полетов. Главным в этих правилах является сохранение ориентировки. Не зная, где находится самолет в данный момент времени, нельзя правильно взять курс для дальнейшего полета к пункту назначения.
Выдерживание заданного маршрута прежде всего необходимо для соблюдения установленных правил полетов и обеспечения безопасности самолетовождения. Кроме того, полет по заданному маршруту облегчает ведение ориентировки и самолетовождение в целом, так как у экипажа для такого полета имеется заранее произведенный расчет всех необходимых навигационных данных.
В процессе полета самолет может уклоняться от линии заданного пути. Уклонение самолета, а также неточный по времени пролет контрольных ориентиров маршрута могут произойти вследствие ошибок в навигационных измерениях и расчетах, неточного выдерживания режима полета, ошибок в показаниях приборов, а также в результате изменения ветра. Все это требует от экипажа непрерывного ведения контроля пути и внесения необходимых исправлений в режим полета для точного следования по заданному маршруту и точного выхода на контрольные ориентиры, поворотные пункты и в пункт назначения по месту и времени.
Для решения различных задач полета, обеспечения надежности и повышения точности самолетовождения экипаж должен использовать все технические средства самолетовождения в комплексе, сочетая их с визуальной ориентировкой.
Кроме основных правил, экипаж при выполнении маршрутного полета должен соблюдать установленный порядок самолетовождения, в соответствии с которым должна строиться вся работа экипажа в воздухе.
Выполнение каждого маршрутного полета включает следующие этапы самолетовождения:
1) взлет самолета и выход на исходный пункт маршрута;
2) выход на линию заданного пути;
3) полет по линии заданного пути, контроль и исправление пути;
4) выход на конечный пункт маршрута (аэродром посадки) в установленное время;
5) выполнение маневра для выхода на посадочный курс и самой посадки.
Перечисленные этапы самолетовождения тесно связаны между собой, каждый последующий этап является продолжением предыдущего. Их последовательное выполнение составляет порядок самолетовождения. На каждом этапе экипаж выполняет определенные действия и использует различные технические средства самолетовождения. На некоторых этапах самолетовождение выполняется при переменных высотах и скоростях. Наиболее сложным и ответственным этапом самолетовождения является выполнение маневра захода на посадку.
Несоблюдение правил и порядка самолетовождения усложняет полет, приводит к потере ориентировки и не обеспечивает безопасности полета.
Объем работы экипажа на каждом этапе разный и зависит от навигационной обстановки, которая характеризуется:
назначением, дальностью и высотой полета;
метеорологическими условиями, временем года и суток;
характером пролетаемой местности;
степенью совершенства бортовых технических средств;
оснащенностью аэродромов и маршрута полета наземными техническими средствами;
наличием и расположением основных и запасных аэродромов по маршруту и району полетов;
наличием и расположением зон с особым режимом полетов.
§
В гражданской авиации при полетах по трассам в качестве ИПМ берется аэродром вылета. В отдельных случаях при внетрассовых полетах ИПМ может быть ориентир, расположенный на некотором расстоянии от аэродрома вылета.
Полет по заданному маршруту начинается от ИПМ. Поэтому, прежде всего, необходимо обеспечить точный выход на него. Маневр выхода на ИПМ намечается с таким расчетом, чтобы самолет прошел ИПМ с курсом, рассчитанным для следования по ЛЗП. Это обеспечивает полет самолета от ИПМ точно по линии заданного пути.
Выход на ИПМ в зависимости от навигационной обстановки полета может осуществляться следующими способами:
1) по земным ориентирам (визуально);
2) по компасу с курсом, рассчитанным перед вылетом;
3) по наземным техническим средствам, установленным в ИПМ, на аэродроме вылета или в его районе;
4) с помощью бортового радиолокатора или системы РСБН-2.
Выход на ИПМ по компасу и земным ориентирам.Выход на ИПМ по компасу применяется в условиях видимости земной поверхности и выполняется следующим образом.
До вылета штурман по карте определяет МПУ и расстояние от аэродрома до ИПМ, затем по известному ветру рассчитывает курс и время полета. После взлета самолет устанавливается на рассчитанный курс следования на ИПМ. Одновременно штурман сличает карту с местностью и контролирует путь визуальной ориентировкой. Обнаружив визуально ИПМ, экипаж выполняет маневр для точного прохода ИПМ с заданным курсом.
В отдельных случаях выход на ИПМ может осуществляться по земным ориентирам, расположенным от аэродрома до ИПМ. Направление полета при этом должно контролироваться по компасу и времени.
Выход на ИПМ по РНТ. Данный способ применяется при полетах в сложных метеорологических условиях, ночью и над местностью, бедной ориентирами. Сущность этого способа сводится к выполнению полета на РНТ, установленную в ИПМ, или от РНТ, расположенной на аэродроме вылета.
Если РНТ расположена в стороне от ИПМ, то полет на него выполняется с рассчитанным курсом, а момент выхода определяется по предвычисленному пеленгу или курсовому углу радиостанции. Ночью на ИПМ можно выйти полетом на светомаяк, установленнный в ИПМ.
Чтобы самолет от ИПМ следовал точно по ЛЗП, штурман обязан независимо от выбранного способа выхода на ИПМ, наметить вблизи его точку, над которой необходимо начать разворот для выхода на ИПМ с курсом следования. Построение такого маневра вызвано тем, что разворот на заданный курс следования непосредственно над ИПМ приведет к уклонению самолета от ЛЗП.
§
Выход на ЛЗП — важный этап работы экипажа. Он заключается в определении такого курса следования, при выдерживании которого фактический путевой угол был бы равен заданному путевому углу или отличался от него не более чем на 2°.
В зависимости от навигационной обстановки курс следования может определяться одним из следующих способов:
1) по прогностическому или шаропилотному ветру;
2) по ветру, определенному в полете;
3) подбором по створу ориентиров или линейному ориентиру, лежащему вдоль ЛЗП;
4) подбором курса по углу сноса;
5) по пеленгам наземных радиотехнических средств;
6) по бортовому или наземному радиолокаторам.
Если по условиям обстановки невозможно применить ни один из указанных способов, то выход на ЛЗП производится с курсом, равным ЗМПУ, а затем определяется боковое уклонение от ЛЗП и в зависимости от величины уклонения вносится поправка в курс. При отходе от ИПМ, а также от поворотных пунктов маршрута необходимо особенно тщательно контролировать правильность взятого направления полета.
Выход на линию заданного пути с курсом, рассчитанным по прогностическому или шаропилотному ветру.Этот способ применяется во всех случаях. Он положен в основу расчета полета в период предполетной штурманской подготовки. Сущность его заключается в том, что штурман перед полетом получает прогностический или шаропилотный ветер на высоте полета и по его данным рассчитывает для каждого участка маршрута курс следования, путевую скорость и время полета.
Рис. 10.1. Выход на ЛЗП подбором курса по створу ориентиров
Расчетные данные записываются в штурманский бортовой журнал.
После взлета самолет выводится на ИПМ и разворачивается на рассчитанный курс следования. Достоинство данного способа состоит в том, что курс следования определяется заблаговременно. Это дает возможность штурману при выходе на ЛЗП больше уделять внимания ориентировке и контролю полета.
Ввиду того что фактический ветер на высоте полета может отличаться от прогностического или шаропилотного ветра, рассчитанный курс может оказаться неточным. Поэтому штурман обязан сразу же после отхода от ИПМ уточнить угол сноса и в случае необходимости внести поправку в курс.
Выход на линию заданного пути с курсом, рассчитанным по ветру, определенному в полете. Данный способ предусматривает в процессе полета определение по фактическому ветру более точных данных для следования по заданному маршруту.
Для применения этого способа штурман определяет фактический ветер на высоте полета и по его данным рассчитывает курс следования и путевую скорость на очередной участок маршрута.
Для определения ветра штурман заранее намечает контрольный этап.
Ввиду того что ветер не остается постоянным, его следует определять через каждые 20—30 мин полета.
Выход на линию заданного пути подбором курса по створу ориентиров или линейному ориентиру. Этот способ применяется в тех случаях, когда на ЛЗП вблизи ИПМ имеются характерные ориентиры, образующие створ с ИПМ (рис. 10.1). Створом ориентиров называется прямая линия, проходящая через два-три ориентира. Для подбора курса следования по створу ориентиров на ЛЗП вблизи ИПМ намечают два-три ориентира. Расстояние между ними должно быть таким, чтобы при подлете к одному из них был виден другой. Оно зависит от высоты полета и условий видимости и в среднем должно составлять 10—15 км.
В полете самолет выводится на линию створа за 5—10 км до ИПМ с МК, равным ЗМПУ. Наблюдая за ориентирами, пилот доворотами самолета добивается такого положения, чтобы они находились на одной прямой, а самолет при полете с постоянным курсом не сходил с линии створа.
Рис. 10.2. Выход на ЛЗП подбором курса по линейному ориентиру
Если самолет уходит вправо от этой линии, его нужно довернуть влево, выйти на линию створа, ввести поправку в курс и продолжать полет. При уклонении самолета влево от линии створа поступают наоборот. Поправка в курс вводится глазомерно в зависимости от скорости уклонения самолета от линии створа. При повторном уклонении поступают таким же образом, пользуясь створом второго и третьего ориентиров. Добившись положения, при котором самолет будет следовать по линии створа, замечают показание компаса и в дальнейшем выполняют полет с этим курсом.
Если через ИПМ проходит линейный ориентир, совпадающий с ЛЗП или расположенный параллельно ей, то курс следования можно подобрать по этому линейному ориентиру (рис. 10.2).
В этом случае подбор курса следования упрощается. От ИПМ берется МК, равный ЗМПУ, а затем небольшими доворотами самолета по 2—3° добиваются, чтобы линия фактического пути самолета совпадала с линейным ориентиром или была ей параллельна. После этого замечают курс по компасу и дальнейший полет выполняют с этим курсом. Длина участка линейного ориентира для подбора курса должна быть не менее 20—40 км при полете на скорости 400—600 км/ч.
Выход на линию заданного пути подбором курса по углу сноса. Данный способ применяется при наличии на борту самолета радиолокатора, доплеровского измерителя или оптического визира, позволяющих быстро измерить угол сноса. В этом случае самолет отходит от ИПМ с расчетным МК. После отхода от ИПМ штурман сразу же измеряет угол сноса и определяет курс следования по формуле: МКсл = ЗМПУ — (±УС).
Исправив курс, штурман снова измеряет угол сноса и при необходимости вторично вводит поправку в курс. Очевидно, после подбора курса самолет будет следовать параллельно ЛЗП. Но ввиду того что на измерение угла сноса затрачивается очень малое время, величина линейного бокового уклонения практически не выходит за пределы точности выдерживания заданного маршрута и поэтому с ней можно не считаться.
Этот способ, подбора курса широко применяется на современных самолётах, особенно в полетах с набором высоты.
Все способы выхода на линию заданного пути рассмотрены применительно к полету на первом участке маршрута, начиная от ИПМ. Выход на линию заданного пути на последующих участках маршрута (от поворотных пунктов) осуществляется такими же способами. В зависимости от навигационной обстановки один и тот же способ выхода на линию заданного пути может быть применен на нескольких участках маршрута.
Выход на линию заданного пути при помощи радиотехнических средств изложен в соответствующих главах учебника.
§
При выполнении полета вследствие изменения ветра, неточного выдерживания заданного режима полета и ошибок в навигационных измерениях и расчетах самолет может уклониться от ЛЗП и выйти на заданные пункты маршрута в неназначенное время.
В целях точного следования по заданной трассе (маршруту) и точного по времени выхода на контрольные ориентиры, поворотные пункты и аэродром посадки, экипаж в процессе полета должен непрерывно вести контроль пути и вносить необходимые исправления в режим полета.
Ориентировка, контроль и исправление пути взаимно связаны между собой и являются единым процессом работы экипажа по осуществлению самолетовождения.
Контроль пути состоит в проверке соответствия фактического движения самолета по заданному маршруту и соответствия времени прохода намеченных пунктов в заданное время.
В зависимости от цели и возможностей определения в полете тех или иных элементов движения контроль пути подразделяется на контроль по направлению, по дальности и на полный контроль пути. Какой из перечисленных способов следует применить в каждом конкретном случае, решает штурман в зависимости от условий полета.
Контроль пути по направлению заключается в определении фактического путевого угла и. бокового уклонения от ЛЗП. Главное внимание при этом должно быть уделено наблюдению за сохранением рассчитанного курса следования.
Особенно важно контролировать направление полета при отходе от ИПМ (ППМ), так как несвоевременное обнаружение ошибок в курсе, неправильных показаний курсовых приборов, ошибок в расчетах курса, ошибок в записи может привести к потере ориентировки.
В целях исключения грубых ошибок в направлении полета при отходе от ИПМ (ППМ) штурман обязан в момент отхода сличением показаний всех курсовых приборов (указателей курсовой системы) убедиться в правильности взятого курса и проверить взятое направление по наземным ориентирам (при видимости земли), радиолокационным ориентирам,
радиотехническим системам и небесным светилам (при полете за облаками).
В зависимости от условий полета и оборудования самолета контроль пути по направлению осуществляется следующими способами:
1) визуально по наземным линейным ориентирам, идущим параллельно ЛЗП;
2) по последовательным отметкам места самолета;
3) по результатам периодических измерений угла сноса в полете;
4) по пеленгам радиостанций и радиопеленгаторов, расположенных на ЛЗП, а также по данным радиолокаторов, расположенных как на ЛЗП, так и в стороне от нее;
5) по данным угломерно-дальномерной системы, навигационного индикатора и измерениям, произведенным бортовым радиолокатором;
6) по астрономической линии положения самолета, проложенной на карте параллельно ЛЗП (светило сбоку).
Контроль пути по дальности состоит в определении пройденного или оставшегося до ППМ (КПМ) расстояния и своевременности прохода заданных ориентиров. При контроле пути по дальности основное внимание уделяется наблюдению за сохранением рассчитанной воздушной скорости.
В зависимости от навигационной обстановки и оборудования самолета контроль пути по дальности осуществляется следующими способами:
1) визуально по линейным ориентирам, пересекающим линию пути, или по характерным боковым ориентирам, расположенным
на траверзе;
2) прокладкой пройденного расстояния от последней отметки места самолета по времени и путевой скорости полета;
3) прокладкой радиопеленгов от боковых РНТ;
4) по данным угломерно-дальномерной системы, навигационного индикатора и измерениям, произведенным с помощью бортового радиолокатора;
5) прокладкой астрономической линии положения самолета на карте перпендикулярно к линии пути (светило впереди или позади самолета).
Полный контроль пути состоит в определении места самолета относительно заданного маршрута, требуемого направления и скорости полета для точного выхода в пункт назначения по месту и времени. Он является основным способом контроля пути и дает возможность судить о правильности выдерживания направления движения самолета в данный момент времени и о положении его по дальности.
В зависимости от навигационной обстановки и оборудования самолета место самолета может быть определено одним изследующих способов;
1) визуальной ориентировкой;
2) прокладкой пути по пройденному расстоянию и направлению полета от последнего достоверно пройденного ориентира;
3) прокладкой радиопеленгов от РНТ;
4) использованием бортового радиолокатора, навигационного индикатора и систем самолетовождения;
5) прокладкой астрономических линий положения;
6) получением места самолета от службы движения.
Для успешного ведения контроля пути необходимо все имеющиеся в распоряжении экипажа средства применять в комплексе. Это позволит надежно проверять точность полета самолета по заданному маршруту.
Исправление пути. Если в результате контроля пути обнаружено уклонение самолета от ЛЗП или неточный проход по времени заданного пункта, необходимо внести соответствующие изменения в режим полета.
Исправление пути самолета следует производить только в том случае, когда достоверно установлено наличие ошибок, величина которых превышает возможные ошибки применяемого способа контроля пути.
В зависимости от характера обнаруженной ошибки исправление пути может производиться по направлению с задачей выхода на ЛЗП или по дальности с целью прибытия в пункт назначения в заданное время.
Исправление пути по направлению. Современные средства самолетовождения позволяют выполнять полет и вести контроль пути по направлению с точностью до ±2°. Поэтому исправление пути по
Рис. 10.3. Исправление пути по боковому уклонению
направлению должно осуществляться в том случае, когда боковое уклонение имеет постоянный характер и превышает ±2°.
В зависимости от величины бокового уклонения исправление пути по направлению достигается вводом поправки в курс или перерасчетом курса следования по новому значению ЗМПУ.
Боковым уклонением (БУ) называется угол, заключенный между линией заданного и линией фактического пути (рис. 10.3.). БУ отсчитывается от линии заданного пути к линии фактического пути вправо (со знаком плюс) и влево (со знаком минус).
Исправление пути по боковому уклонению для выхода на очередной контрольный ориентир или поворотный пункт маршрута выполняется в следующем порядке:
1. Определить знак и величину бокового уклонения (БУ). Боковое уклонение может быть определено:
а) по пройденному расстоянию и линейному боковому уклонению (ЛБУ); расчет ведется по формуле: tg БУ= ЛБУ/Sпр, которая решается на НЛ-10М (рис. 10.4);
б) по формуле: БУ = ФМПУ—ЗМПУ;
в) измерением угла на карте между линией; заданного и линией фактического пути.
Если исправить курс только на величину БУ, то самолет будет перемещаться параллельно ЛЗП. Чтобы выйти на очередной контрольный ориентир, необходимо дополнительно развернуть самолет на некоторый угол, который называется дополнительной поправкой (ДП).
2. Определить дополнительную поправку (ДП). Дополнительная поправка может быть определена:
а) по оставшемуся расстоянию и линейному боковому уклонению; расчет ведется по формуле: tg ДП = ЛБУ/Sост, которая решается на НЛ-10М (рис. 10.5);
б) расчетом по формуле: ДП =(Sпр / Sост)·БУ, которая решается на НЛ-10М (рис. 10.6).
В самолетовождении принято дополнительную поправку брать с таким знаком, какой знак имеет боковое уклонение. При расчете дополнительной поправки на НЛ-10М вместо пройденного и оставшегося расстояний можно брать пройденное и оставшееся время полета.
3. Найти поправку в курс (ПК), которая равна сумме бокового уклонения и дополнительной поправки и определяется по формуле: ПК=БУ ДП.
4. Определить исправленный курс для выхода на очередной контрольный ориентир по формуле: МКиспр = МКР — (±ПК).
5. После выхода на контрольный ориентир взять курс следования для полета по ЛЗП:
МКсл = МКР— (±БУ) или
МКсл= ЗМПУ— (±УСф).
Фактический угол сноса определяется по формуле
УСф = (±УСр) (±БУ).
Пример. ЗМПУ = 90°; МКР = 85°; Sпр= 40 км; ЛБУ = 4 км; Sост = 80 км. Определить боковое уклонение, дополнительную поправку, поправку в курс, исправленный магнитный курс для выхода на очередной контрольный ориентир, магнитный курс для следования по ЛЗП и фактический угол сноса.
Решение. 1. Находим на НЛ-10М по Sпр = 40 км и ЛБУ= 4 км величину бокового уклонения: БУ = 6°.
2. По Sост = 80 км и ЛБУ= 4 км определяем на НЛ-10М величину дополнительной поправки: ДП = 3°.
3. Определяем поправку в курс:
ПК = БУ ДП = 6° 3° = 9°.
4. Рассчитываем исправленный магнитный курс для выхода на очередной контрольный ориентир:
МКиспр = МКР — (± ПК) = 85° — ( 9°) = 76°.
5. Определяем, какой необходимо выдерживать магнитный курс следования после выхода на ЛЗП:
МКсл = МКР – (± БУ) – 85° – ( 6°) = 79°.
6. Находим фактический угол сноса:
УСф = УСр БУ = 5° 6° = 11°.
Курс следования при полете в условиях видимости земли рекомендуется исправлять у контрольных ориентиров, где можно визуальной ориентировкой более точно определить боковое уклонение. При полете вне видимости земли курс исправляется сразу же после определения уклонения самолета от ЛЗП.
Момент выхода на очередной контрольный ориентир или ЛЗП после введения поправки в курс определяется визуально, а при полете вне видимости земли — с помощью радиотехнических средств.
Чтобы успеть исправить курс в намеченной точке или в назначенное время, нужно уметь быстро, подсчетом в уме определять боковое уклонение и поправку в курс.
Для определения бокового уклонения подсчетом в уме нужно помнить, что 1 км ЛБУ соответствует 2° БУ, если пройденное расстояние 25—30 км; 1° БУ, если пройденное расстояние 50—60 км; и 0,5° БУ, если пройденное расстояние 100—120 км.
Пример.Пройденное расстояние 30 км; ЛБУ = 5 км. Определить боковое уклонение в градусах.
Решение. Так как 1 км ЛБУ соответствует 2° БУ при пройденном расстоянии 25—30 км, находим: БУ = 10°.
Боковое уклонение подсчетом в уме можно определять и другим способом. Для этого нужно ЛБУ умножить на 6 и полученное число разделить на пройденный путь, выраженный в десятках километров.
Пример. Пройденное расстояние 80 км; ЛБУ = —7 км. Определить боковое уклонение в градусах. Решение.
Подсчет поправки в курс в уме производится по формуле
ПК = БУ ДП = БУ (Sпр / Sост) ·БУ = БУ · ( 1 (Sпр / Sост)) .
Из формулы видно, что поправка в курс зависит от величины БУ и отношения пройденного расстояния к оставшемуся.
Поправка в курс подсчетом в уме определяется по таким правилам:
1. Если пройденное расстояние равно оставшемуся, то поправка в курс равна 2 БУ.
2. Если пройденное расстояние в 2 раза больше оставшегося, то поправка в курс равна 3 БУ.
3. Если пройденное расстояние в 2 раза меньше оставшегося, то поправка в курс равна 1,5 БУ.
Пример.Sпр=100 км; Sост=50 км; БУ = — 4°. Определить поправку в курс. Решение. Пройденное расстояние в два раза больше оставшегося, следовательно, ПК=ЗБУ = 3 — (— 4) = —12°.
Исправление пути перерасчетом курса следования по новому значению ЗПМУ производится в тех случаях, когда поправка в курс превышает 30°, а оставшееся расстояние достаточно велико.
В практике считают, что угол сноса при незначительном изменении курса не изменяется. Это положение остается справедливым при изменении курса в пределах до 30°. Если поправка превышает 30°, то для исправления пути по направлению следует перерассчитать курс следования.
Для исправления пути пересчетом курса следования необходимо:
1) нанести на карту место самолета к моменту исправления курса;
2) проложить новую линию пути от места самолета до ориентира, на который нужно выйти;
3) определить по карте новое значение ЗМПУ и для него рассчитать по известному ветру новый курс следования.
Курс следования обычно перерассчитывается после обхода грозы и в тех случаях, когда самолет отклоняется от ЛЗП на значительное расстояние.
Исправление пути по дальности состоит в обеспечении прибытия самолета в пункт назначения в заданное время.
Если в результате контроля пути будет обнаружено, что самолет прибудет в пункт, назначения не в заданное время, необходимо принять меры для погашения избытка или нагона недостатка времени.
Прибытие самолета в пункт назначения (на аэродром посадки) в заданное время может быть достигнуто следующими способами:
1) изменением скорости полета переходом на другой режим работы двигателей в пределах крейсерских режимов;
2) изменением эшелона (высоты), полета с разрешения службы движения с учетом распределения ветра по высотам;
3) увеличением оставшегося расстояния отворотом от маршрута на расчетный угол или выполнением виража (с разрешения диспетчера).
Исправление пути по дальности изменением скорости полета. Этот способ исправления пути применяется при избытке или недостатке времени до 2—3 мин. Вследствие ограниченных возможностей его нужно применять на всех участках маршрута. В противном случае при подходе к аэродрому посадки будет трудно, а иногда и невозможно устранить накопившийся по маршруту избыток или недостаток времени.
Скорость полета изменяют с учетом величины избытка или недостатка времени и оставшегося расстояния. При опоздании ее увеличивают, а при преждевременном прибытии уменьшают. Потребная истинная воздушная скорость для выхода на пункт в заданное время определяется расчетом. Для этого по оставшемуся времени и расстоянию до заданного пункта находят потребную путевую скорость. Затем определяют разность между потребной и фактической путевыми скоростями и на эту разность изменяют истинную воздушную скорость. Этот способ определения потребной воздушной скорости основан на том, что изменение путевой скорости пропорционально изменению истинной воздушной скорости.
Потребную приборную воздушную скорость рассчитывают на НЛ-10М по найденной истинной скорости.
Пример.Самолет отошел от ППМ в 9 ч 10 мин; Vи=430 км/ч. Контрольный ориентир пройден в 9 ч 20 мин; Sпр = 90 км. Время прибытия на очередной ППМ в 9 ч 40 мин; Sост = 190 км. Определить потребную истинную воздушную скорость для выхода на ППМ в заданное время.
Решение. 1. По пройденному расстоянию и времени полета находим фактическую путевую скорость: Sпр = 90 km; tпр=10 мин; Wф = 540 км/ч. 1 2. По оставшемуся расстоянию до заданного пункта и оставшемуся времени определяем потребную путевую скорость: Sост = 190 км; tост = 0 ч 20 мин; Wпотр = 570 км/ч.
3. Определяем разность между потребной и фактической путевыми скоростями:
ΔW = Wпотр — Wф = 570 — 540 = 30 км/ч.
4. Рассчитываем потребную истинную воздушную скорость:
Vи.потр= Vи (±ΔW) = 430 ( 30)=460 км/ч.
При значительном запаздывании и невозможности устранения его полностью увеличением скорости полета экипаж обязан установить режим работы двигателей наибольшей крейсерской мощности, уточнить новое время прибытия и сообщить его службе движения.
§
§
Непосредственно перед запуском двигателей, когда все члены экипажа займут свои рабочие места в кабине самолета, проводится контрольная проверка готовности оборудования и самолета к полету в соответствии с контрольной картой обязательных проверок.
После запуска двигателей штурман обязан выполнять свои функции в таком порядке:
1. При рулении на предварительный старт контролировать работоспособность ГИК, ГПК, радиокомпасов и бортового радиолокатора.
2. При подготовке к взлету на предварительном старте прослушивать радиообмен по УКВ радиостанции, проверить правильность настройки радиокомпасов, включить высокое напряжение передатчика радиолокатора и проверить наличие развертки на его экране.
3. На исполнительном старте после установления самолета на линию взлета убедиться, что показания ГИК и ГПК соответствуют МК взлета, проверить правильность показаний радиокомпасов и стрелок КППМ (при включенной наземной аппаратуре), прослушивать связь по УКВ радиостанции.
4. В начале разбега нажать кнопку часов для отсчета времени полета и запомнить время взлета.
5. В процессе разбега сообщать экипажу скорость, начиная с 120 км/ч через 10 км/ч. При скорости 150 км/ч перенести взгляд на прибор тангажа и сообщать угол тангажа, начиная с угла 4°, словами «Тангаж 4» и т. д. (данные указаны для самолета Ан-24).
6. После отрыва самолета следить за выдерживанием направления по курсу, за скоростью и высотой полета. Обязательно докладывать:
а) достижение скорости 210 км/ч при высоте полета не менее 5 м по радиовысотомеру (уборка шасси);
б) достижение высоты 100 и по радиовысотомеру при скорости полета 230—250 км/ч в зависимости от взлетного веса (уборка закрылков).
7. После взлета записать в штурманский бортовой журнал время и МК взлета.
8. После набора высоты 200 м и разрешения диспетчера на выход из круга сообщать командиру корабля данные для выполнения установленного маневра отхода от аэродрома, следить за показаниями приборов и вести ориентировку.
9. На высоте перехода проконтролировать установку высотомеров на давление 760 мм рт. ст.
10. При отходе от ИПМ:
а) сообщить командиру корабля ЗМПУ и МК следования первого участка трассы (маршрута);
б) пустить секундомер и заметить время отхода и остаток топлива;
в) убедиться, что самолет следует с заданным курсом;
г) записать время отхода и МК. в штурманский бортовой журнал, определить остаток топлива и рассчитать предполагаемое время пролета поворотных пунктов маршрута, контрольных ориентиров, границ РДС и аэродрома посадки.
11. Через 5—10 мин после отхода от ИПМ визуально или с помощью РТС произвести контроль пути по направлению и по дальности.
12. В процессе набора высоты следить за режимом набора и за воздушной обстановкой, 2—3 раза уточнить курс следования путем измерения фактического угла сноса.
13. После набора высоты заданного эшелона уточнить и сообщить командиру корабля о местонахождении самолета, рассчитать истинную воздушную скорость и произвести записи в штурманском бортовом журнале. При достаточной протяженности первого участка определить путевую скорость, угол сноса, направление и скорость ветра: Уточнить время прибытия на ППМ.
14. При подходе и пролете ППМ:
а) за 5 мин до ППМ рассчитать по фактическому ветру МК следования, угол сноса, путевую скорость и время полета на очередной участок трассы;
б) за 2—3 мин до ППМ прекратить все записи и расчеты, визуально или с помощью РТС вывести самолет на ППМ, доложить командиру корабля о проходе ППМ и сообщить ему ЗМПУ и МК следования для нового участка трассы;
в) над ППМ заметить время, остановить секундомер и вновь пустить его и отсчитать по приборам остаток топлива;
г) произвести записи в штурманском бортовом журнале и рассчитать время прибытия на очередной ППМ (КО).
15. При полете между ППМ:
а) после отхода от ППМ убедиться, что самолет следует с заданным курсом;
б) вести контроль пути по направлению и по дальности;
в) при уклонении от ЛЗП определить БУ и исправить курс следования.
г) на контрольном этапе определить угол сноса, путевую скорость и фактический ветер;
д) визуально и с помощью РТС определять место самолета и уточнять время прибытия на ППМ;
е) периодически согласовывать ГПК с показаниями ГИК;
ж) систематически осуществлять контроль за режимом полета и при отклонениях от заданного режима докладывать об этом командиру корабля и вносить исправления;
з) рассчитывать навигационные данные на следующий участок трассы.
На последующих участках трассы порядок работы аналогичный.
16. При подходе к аэродрому посадки:
а) за 15—20 мин до аэродрома посадки получить данные об условиях подхода и посадки, просмотреть схему захода на посадку, расположение и превышение препятствий, указанных в схеме;
б) рассчитать время и место начала снижения в соответствии с указаниями диспетчера, безопасную высоту полета для района подхода;
в) настроить радиокомпасы на приводные радиостанции системы посадки установленной на данном аэродроме;
г) рассчитать безопасную высоту для полета по схеме захода на посадку;
д) за 10 мин до посадки рассчитать все элементы захода на посадку и в письменной форме передать расчет командиру корабля;
е) непрерывно контролировать режим снижения и прослушивать по радио информацию о воздушной обстановке в районе аэродрома;
ж) на эшелоне перехода проверить правильность установки барометрических высотомеров на давление аэродрома посадки;
з) вывести самолет на ДПРМ или в другую точку, указанную диспетчером, для захода на посадку по кратчайшему пути.
17. При заходе на посадку:
а)сообщать командиру корабля данные для полета по схеме захода на посадку;
б) вести контроль за полетом и при необходимости вносить поправки, не допуская отклонений самолета от установленной схемы захода;
в) после выхода на предпосадочную прямую выключить передатчик радиолокатора, докладывать командиру корабля высоту и скорость полета и подавать команды в соответствии с распределением обязанностей в экипаже при заходе на посадку.
18. После посадки и заруливания на стоянку выключить все навигацианно-пилотажные приборы и радиооборудование, оформить штурманский бортовой журнал, дать его на подпись командиру корабля и получить от него замечания о работе.
В продолжение всего полета штурман обязан соблюдать осмотрительность и следить за метеорологической обстановкой.
При обнаружении в полете атмосферных гроз и других опасных метеоявлений совместно с командиром корабля намечать маневры для их обхода. Сообщать службе движения метеообстановку по трассе полета и принимать данные о состоянии погоды в пункте посадки и на запасных аэродромах. В случае ухудшения погоды в пункте посадки уточнять по фактическому остатку топлива и фактическому ветру рубеж возврата или рубеж ухода на запасный аэродром. При получении указаний от службы движения на выход в ППМ (КПМ) в заданное время производить расчет потребной воздушной скорости полета.
§
В процессе выполнения полета штурман выполняет различные навигационные расчеты и измерения. Так как запомнить результаты всех расчетов и измерений невозможно, штурман записывает их в бортовом журнале, а некоторые отмечает на карте. В бортовом журнале и на карте рекомендуется четко и быстро записывать только те данные, которые нужны для определения навигационных элементов полета, контроля и исправления пути и восстановления ориентировки в случае ее потери. Записи не должны отвлекать штурмана от основной работы по выполнению самолетовождения. В полете штурман заполняет в основном правую часть бортового журнала, указывая навигационные элементы, определенные в полете или снятые с показаний приборов.
Бортовой журнал для самолетов 3-го и 4-го классов заполняется в полете следующим образом:
1. В строке «Взлет» после взлета записываются фактическое время и МК взлета.
2. В последующей строке при отходе от аэродрома (ИПМ) записываются «Отход», фактическое время, МК следования и высота отхода от аэродрома.
3. После отхода от аэродрома в левой части бортового журнала заполняется графа расчетного времени прохода пунктов маршрута.
4. Ниже строки «Отход» указывается название первого ППМ (КО) и расчетное время прибытий, которое определяется по рассчитанной на земле. Расчетное время пролета последующих ППМ (КО) должно определяться по измеренной в полете.
5. При проходе ППМ (КО) отмечается фактическое время его пролета.
6. В графе «МК» указывается МК следования (в строке «Отход» записывается курс, рассчитанный на земле, а в последующих строчках — МК, рассчитанный в полете по фактическому ветру).
7. В графе «V» записывается истинная воздушная скорость, а в графе «W» — путевая скорость, полученная после пролета контрольного ориентира или рассчитанная в полете по фактическому ветру.
8. В графе «Hэш» отмечается высота эшелона полета.
9. Дальнейшие записи в графе «Маршрут» производятся аналогично, но пункты маршрута указываются не заранее, а в процессе полета.
10. Фактический остаток топлива при полете ППМ записывается в левой части бортового журнала. Сличение фактического остатка топлива с расчетным позволяет вести контроль за расходом топлива.
1. В графе «Для заметок» записываются время выхода на заданный эшелон, температура воздуха на высоте полета, приборная и истинная воздушная скорости, контрольные пеленги входа и выхода из районов аэродромов, данные контроля и исправления пути, данные пролета контрольных этапов, измеренные углы сноса, путевая скорость и ветер, время пролета и название точек обязательного донесения службе движения, коридоры госграницы, данные определения места самолета, начало и вертикальная скорость снижения. В этой графе также записываются приказания службы движения об изменении времени прибытия, вынужденные изменения курсов и высот и другие данные, которые штурман считает нужным зафиксировать.
12. Расчетные данные захода на посадку, начиная с четвертого разворота, штурман заносит в таблицу и на профиль схемы посадки. Безопасная высота на участке снижения, высота для захода на посадку и высота принятия решения записываются в соответствующие графы.
13. После посадки в бортовой журнал записывается фактическое время ее, указывается общая продолжительность полета и продолжительность полета ночью.
14. Графа «Оценка и основные недостатки самолетовождения» заполняется старшим штурманом авиаотряда (авиаэскадрильи), который на основании анализа расчетов, отраженных в бортовом журнале, и правильности использования средств самолетовождения дает экипажу оценку по самолетовождению и указывает основные недостатки, допущенные в полете.
Некоторые навигационные записи в полете положено делать на карте. Они выполняются простым черным карандашом средней твердости в свободном от ориентиров месте установленными знаками. Загромождать полетную карту записями не рекомендуется.
На карту в полете наносят:
1. Отметки места самолета с указанием времени их определения. Если место самолета определено визуально, оно отмечается крестиком, если получено прокладкой линий положения на карте, а также прокладкой пути, в том числе и при помощи автоматических средств, — треугольником с точкой в центре. Отметка местасамолета, указанного с земли по запросу экипажа, отмечается квадратом с точкой в центре.
Размеры перечисленных знаков должны быть равны 1 см. Время определения места самолета записывается с правой стороны от знака.
2. Линию нового заданного или фактического пути — сплошной линией.
3. Линии положения самолета. Их изображение должно соответствовать средствам, с помощью которых получена линия положения.
Линия пеленга от ориентира на самолет обозначается одной стрелкой в сторону самолета, линия радиопеленга от РНТ на самолет — двумя стрелками, астрономическая линия положения обозначается стрелками на обоих концах. Время определения линии положения указывается над линией.
4. Расчетное и фактическое время пролета ориентира — справа от линии пути. Фактическое время записывается в числителе, а расчетное — в знаменателе. Если фактическое время совпадает с расчетным, новая запись не делается, а расчетное время подчеркивается.
§
§
Визуальная ориентировка ведется по земным ориентирам. Ориентирами называются все объекты на земной поверхности или отдельные ее характерные участки, выделяющиеся на общем ландшафте местности, изображенные на карте и видимые с самолета. Они могут использоваться для определения места самолета.
Ориентиры подразделяются на линейные, площадные и точечные.
Линейными называются ориентиры, которые при относительно незначительной ширине имеют большую протяженность. Такими ориентирами являются реки, дороги, каналы, берега морей, горные хребты и т. д.
Площадными называются ориентиры, которые занимают относительно большую площадь и выделяются на фоне местности своими контурами. Обычно это крупные населенные пункты, железнодорожные узлы, озера, леса в степных районах и т. д.
Точечными ориентирами являются перекрестки дорог, мосты, мелкие населенные пункты, небольшие железнодорожные станции, отдельные вершины гор. К точечным ориентирам относятся также светотехнические средства (светомаяки, прожекторы, дымовые шашки и др.).
Ориентиры могут выделяться на фоне окружающей местности, тогда их легко использовать для визуальной ориентировки. Они могут быть малозаметными, нехарактерными и потому непригодными для определения места самолета.
Основными признаками, по которым судят о качестве ориентиров с точки зрения самолетовождения, являются дальность их видимости с самолета и степень опознаваемости с высоты полета. При ведении визуальной ориентировки штурман должен опознать ориентир на местности и найти его на карте. Для опознавания ориентиров необходимо знать их отличительные признаки.
Железные дороги хорошо видны на фоне местности в виде прямых линий темного цвета. На поворотах они имеют плавные закругления. Новые железные дороги отличаются светлым фоном насыпи. В ночное время железные дороги просматриваются плохо, видны только освещенные железнодорожные станции. Зимой железную дорогу можно обнаружить при условии, если в этот день не было снегопада.
Шоссейные дороги являются хорошими ориентирами. Они выделяются в виде полос серого цвета. От железных дорог отличаются – более крутыми поворотами. Зимой в зависимости от снежного покрова и наезженности имеют черный или темносерый цвет. Грунтовые дороги делятся на улучшенные и проселочные. Первые отличаются от шоссейных дорог меньшей прямолинейностью, имеют более широкую колею по сравнению с проселочными дорогами. Улучшенные дороги обычно соединяют крупные населенные пункты, проселочные — мелкие. Эти дороги часто не совпадают с изображением на карте, так как их направление часто меняется. Поэтому ориентировка по проселочным дорогам затруднена.
Большие и средние реки являются надежными ориентирами в летний период. Выделяются в виде темной извилистой ленты. Отличительными признаками рек являются характерные изгибы, отблеск воды (при солнечном освещении), а также кусты и деревья по берегам. Зимой замерзшие реки распознаются с трудом с небольших расстояний по береговой черте или по тени от крутых берегов.
Мелкие реки выделяются в виде темной узкой извилистой полосы с более темной растительностью по берегам. При большом количестве мелкие реки различать очень трудно.
Береговая черта морей и крупных озер летом является надежным ориентиром и видна на большом расстоянии в виде резко очерченной линии, отделяющей сушу от темной поверхности воды. Хорошо выделяются бухты, заливы и мысы. Зимой, когда вода замерзает и все покрыто снегом, береговая черта видна хуже.
Озера являются надежными ориентирами. Летом они видны с больших расстояний. Отличаются от окружающей местности темной, ровной поверхностью с резко очерченными берегами. При солнечном или лунном освещении издалека хорошо виден отблеск воды. В зимнее время озера различаются с трудом с небольших расстояний по ровной поверхности снежного покрова, окаймленной темной кромкой кустарников и деревьев. От весеннего половодья и осенних дождей озера и реки разливаются, их конфигурация и размеры сильно меняются, что затрудняет визуальную ориентировку.
Крупные населенные пункты заметны с больших расстояний в виде темного пятна, выделяющегося на общем фоне местности. При наблюдении с близких расстояний хорошо видны улицы, дома, общая конфигурация. Крупные населенные пункты отличаются один от другого по конфигурации и размерам, по характеру, количеству и направлению подходящих дорог, по отдельным характерным сооружениям. Промышленные пункты опознаются по дыму и характерной дымке над ними. Ночью крупные населенные пункты видны на большом расстоянии по зареву огней.
Средние населенные пункты выделяются пестрой окраской стен домов и крыш. В зимнее время наблюдаются в виде серых пятен на белом фоне местности. Различаются между собой по тем же признакам, что и крупные населенные пункты.
Мелкие населенные пункты легко обнаруживаются на открытой местности. В пересеченной местности они сливаются с общим фоном и различаются с трудом. Мелкие населенные пункты опознаются по конфигурации, направлению главных улиц, часто являющихся продолжением шоссейных и других дорог, по их расположению относительно других ориентиров.
Леса выделяются на местности темно-зеленой окраской и различаются с больших расстояний. Участки леса в лесостепной полосе являются хорошими ориентирами. При полете над сплошными лесными массивами (сибирская тайга) или над районами с большим количеством отдельных участков леса ориентировка затрудняется.
Рельеф местности может использоваться для ориентировки в тех районах, где он резко выражен. В горной местности хорошими ориентирами являются отдельные вершины гор.
Дальность видимости ориентиров зависит от высоты полета, величины ориентира, фона местности и метеорологических условий (прозрачности воздуха, освещенности и т. д.).
При средних условиях видимости дальность обнаружения ориентиров (можно различать их контуры) равна 10 высотам полета, а дальность опознавания (рассматриваются детали ориентиров) — трем—пяти высотам. За пределами зоны обнаружения ориентиры наблюдаются в виде пятен с неопределенными очертаниями.
Дальность видимости ориентиров с малых высот полета (до 600 м), со средних высот (600—6000 м) и с больших высот (6000 м и выше) днем в ясную погоду приведена в табл. 11.1.
Таблица 11.1
§
На ведение визуальной ориентировки оказывают влияние:
1. Характер пролетаемой местности. Это условие имеет первостепенное значение при определении возможности и удобства ведения визуальной ориентировки. В районах, насыщенных крупными и характерными ориентирами, вести визуальную ориентировку легче, чем в районах с однообразными ориентирами. При полете над безориентирной местностью или над местностью с большим количеством ориентиров, не имеющих отличительных признаков, визуальную ориентировку вести крайне трудно.
2. Время года и суток. Лучшие условия для ведения визуальной ориентировки бывают летом, когда все ориентиры наблюдаются в неискаженном виде. В зимнее время такие ориентиры, как реки и озера, трудно различимы. Поэтому зимой визуальную ориентировку вести сложнее, чем летом. В переходные периоды года — весной и осенью — условия визуальной ориентировки ухудшаются. В это время снеговые пятна создают пестрый ландшафт местности, затрудняющий ориентировку, происходит разлив рек и озер, вследствие чего искажается их конфигурация. Большая влажность воздуха в эти периоды года делает его менее прозрачным и дальность видимости ориентиров сокращается. Лучше всего вести визуальную ориентировку в ясный солнечный день. В утренние и вечерние часы косые лучи Солнца окрашивают местность в красные тона и затрудняют распознавание ориентиров, а при наблюдении в сторону Солнца видимость ориентиров ухудшается, так как солнечные лучи ослепляют наблюдателя. В сумерки видимость ориентиров резко ухудшается, значительно сокращается дальность их видимости. В это время суток экипажу приходится смотреть на затемненную земную поверхность из освещенного лучами заходящего Солнца пространства. Кроме того, в сумерки иногда ухудшается прозрачность воздуха из-за образовавшейся дымки и радиационных туманов.
3. Метеорологические условия. Дождь, снегопад, пыльная буря, дымка сильно ухудшают видимость ориентиров и затрудняют ведение визуальной ориентировки. При полете в облаках и за облаками визуальная ориентировка исключается.
4. Высота полета. От высоты полета зависит дальность видимости ориентиров. Для крупных ориентиров с подъемом на высоту она увеличивается, а для мелких, пригодных для визуальной ориентировки со средних высот, значительно ухудшается. При полете на малых высотах условия ведения визуальной ориентировки также ухудшаются вследствие малой площади обзора и малого времени для распознавания ориентиров из-за большой угловой скорости перемещения местности относительно самолета. Ориентировка на малой высоте затрудняется еще и тем, что ориентиры, даже недалеко расположенные от самолета, наблюдаются не в плане, а в перспективе.
Наилучшими высотами для ведения визуальной ориентировки являются высоты 2000—5000 м.
5. Скорость полета. С увеличением скорости полета время на отыскание и опознавание ориентиров резко уменьшается, что усложняет условия ведения визуальной ориентировки. Например, при скорости 360 км/ч с высоты 1000 м время наблюдения одного ориентира равно 1 мин 40 сек, а при скорости 800 км/ч оно составляет всего лишь 45 сек. Увеличение скорости особенно затрудняет ориентировку на малых высотах и при ограниченной видимости. На больших и средних высотах увеличение скорости на условия визуальной ориентировки влияет незначительно.
6. Обзор с самолета. Хороший обзор с рабочего места штурмана (пилота) способствует успешности ведения ориентировки, а ограниченный обзор затрудняет ее. Для быстрого и точного сличения карты с местностью штурман должен знать особенности ведения ориентировки со своего рабочего места на данном типе самолета.
4. Особенности ведения визуальной ориентировки ночью
В светлые лунные ночи при наличии характерных световых и линейных ориентиров ведение визуальной ориентировки почти не отличается от ее ведения днем. В такие ночи неосвещенные крупные ориентиры различаются без особых затруднений, но выглядят они несколько иначе, чем днем, и обнаруживаются на меньшем расстоянии.
На видимость ориентиров большое влияние оказывает расположение наблюдателя и ориентиров относительно Луны. Когда Луна стоит высоко над горизонтом, ориентиры видны и распознаются довольно легко, особенно если они находятся между наблюдателем и Луной. Если высота Луны над горизонтом небольшая, лучше заметны ориентиры, боковые поверхности которых отражают лунный свет.
В темные ночи, особенно с больших высот, земная поверхность почти не просматривается и ориентировку можно вести только по световым ориентирам. В ночном полете световые ориентиры кажутся ближе, чем на самом деле, что создает трудность в определении истинного расстояния до наблюдаемого ориентира. В темную ночь со средних высот большие освещенные промышленные города видны с 60—100 км, крупные освещенные железнодорожные станции — с 50—75 км, небольшие освещенные населенные пункты — с 30—50 км, световые маяки — с 20—60 км и сигнальные ракеты — с 20—30 км.
В ночном полете трудно хорошо рассмотреть ориентир из ос-1вещенной кабины. Поэтому перед сличением карты с местностью Необходимо уменьшать освещенность в кабине или вообще выключать свет и выжидать некоторое время, пока глаза привыкнут к темноте. Ввиду того что в темные ночи возможности ведения визуальной ориентировки ограничены, штурман обязан больше уделять внимания техническим средствам самолетовождения и их комплексному применению.
§
При ведении визуальной ориентировки необходимо соблюдать следующие правила:
1 Перед сличением карты с местностью ориентировать ее по странам света, чтобы расположение ориентиров на карте было подобным расположению ориентиров на местности.
2. Сочетать визуальную ориентировку с прокладкой пути, чтобы создать благоприятные условия для сличения карты с местностью в районе предполагаемого местонахождения самолета.
3. Ожидать появления ориентиров в пределах видимости, т. е. знать, какой ориентир и с какого направления должен появиться. Соблюдая это правило штурман будет иметь больше времени на распознавание появившегося в поле зрения ориентира.
4. Вначале следует опознать крупные, наиболее характерные ориентиры, а затем переходить к опознаванию более мелких ориентиров, расположенных вблизи линии пути самолета или под самолетом.
5. Ориентиры надо опознавать не по одному, а по нескольким отличительным признакам, чтобы не принять один ориентир вместо другого, похожего на первый. Основными признаками ориентиров являются их размеры, конфигурация, окраска. К дополнительным признакам относятся: тип, количество и направление дорог, подходящих к населенному пункту; наличие и взаимное расположение других ориентиров вблизи опознаваемого ориентира, например рек, озер, дорог, леса и т. д.Чтобы различить похожие ориентиры, необходимо изучить их во всех деталях и найти дополнительные признаки, по которым можно было бы отличить один ориентир от другого. Использование дополнительных признаков позволяет безошибочно распознавать ориентиры и уверенно осуществлять ориентировку. Ориентир считается достоверно опознанным, если все его признаки совпадают с их изображениями на карте и если опознаются другие ориентиры, находящиеся вблизи линии пути самолета.
§
Ориентировать карту по странам света — это значит расположить ее так, чтобы северные направления истинных меридианов карты были направлены на север. В практике самолетовождения ориентирование карты по странам света осуществляют по компасу или земным ориентирам.
Ориентирование карты по компасу.Этот способ ориентирования карты является главным. Для его осуществления необходимо:
1. Отсчитать курс по компасу.
2. Мысленно проложить на карте линию истинного курса.
3. Развернуть карту так, чтобы линия проложенного курса стала параллельной продольной оси самолета и была направлена в сторону полета. В этом случае северные направления истинных меридианов будут направлены на север, а южные — на юг.
При выполнении полета по заданному маршруту, т. е. когда ФМПУ—ЗМПУ, для ориентирования карты по компасу достаточно карту расположить так, чтобы линия заданного пути была направлена в сторону полета. Ориентирование карты по земным ориентирам. Данный способ применяется, когда в поле видимости имеется достоверно опознанный линейный ориентир или несколько характерных площадных ориентиров. Для ориентирования карты по земным ориентирам необходимо:
1. Опознать линейный ориентир (или группу площадных ориентиров) на местности.
2. Отыскать эти ориентиры на карте.
3. Развернуть карту так, чтобы направление линейного ориентира или взаимное расположение площадных ориентиров, изображенных на карте, совпало с направлением линейного ориентира и взаимным расположением этих же ориентиров на местности. Чтобы избежать ошибки в ориентировании карты на 180°, необходимо учитывать взаимное расположение площадных ориентиров относительно линейного ориентира.
Правильно ориентированная карта по странам света не только обеспечивает точность ориентировки, но и значительно облегчает определение места самолета.
§
Для быстрого и правильного определения места самолета визуальной ориентировкой необходимо соблюдать следующий порядок:
1. Определить на карте район вероятного местонахождения самолета, для чего от последней отметки МС отложить направление полета и пройденное расстояние, т. е. выполнить прокладку пути по курсу, скорости и времени полета.
2. В пределах найденного района выбрать на карте характерные ориентиры, которые могут быть наиболее легко обнаружены и опознаны в данных условиях полета,
3. Ориентировать карту по странам света.
4. Сличить карту с пролетаемой местностью в районе, полученном прокладкой пути.
Сличение карты с местностью может осуществляться либо переходом «от карты к местности», либо «от местности к карте». В первом случае первоначально изучаются признаки ориентиров на карте, а затем по этим признакам опознаются наблюдаемые ориентиры на местности. Этот способ сличения карты с местностью является основным. Во втором случае первоначально изучаются признаки наблюдаемых ориентиров на местности, а затем по этим признакам опознаются ориентиры на карте. Этот способ применяется, когда в зоне обзора неожиданно для штурмана появился характерный ориентир.
5. По опознанным ориентирам определить и отметить на карте местонахождение самолета. Оно определяется в момент пролета опознанного ориентира или глазомерным сопоставлением положения самолета относительно опознанных ориентиров, находящихся на небольшом удалении от самолета (в радиусе не более двух высот полета).
Место самолета, определенное визуальной ориентировкой, отмечается на карте крестиком размером 8—10 мм, рядом записывается время его определения.
Для успешного ведения визуальной ориентировки необходимо:
1. Уметь читать полетную карту, т. е. знать, как изображенный на карте условным топографическим знаком ориентир будет выглядеть на местности при наблюдении с самолета.
2. Изучить систему линейных и площадных ориентиров по маршруту полета и запомнить их вид с воздуха в различное время года.
Знание ориентиров по маршруту полета дает возможность опознавать их не по случайно замеченным признакам, а по тем деталям, которые были заранее изучены, сокращает время на опознавание с момента их обнаружения.
3. Уметь выбирать на карте в районе предполагаемого местонахождения самолета такие ориентиры и их признаки, которые проще могут быть опознаны на местности в данное время года.
4. Уметь вести счисление пути глазомерным способом.
5. Уметь определять на глаз с разных высот расстояния до наблюдаемых на местности ориентиров.
Удаление самолета от ориентира определяется по высоте полета и вертикальному углу. При ВУ—26,5° оно равно 0,5 Н (половине высоты полета), а при ВУ, равных 45, 56, 63 и 76° — соответственно Н, 1,5 Н, 2 Н и 4 Н. Вертикальные углы определяются глазомерно. Этот метод при достаточном опыте позволяет весьма точно определить место самолета по отношению наблюдаемого ориентира при ВУ до 63°. При больших значениях ВУ ошибки в определении расстояний значительно возрастают и пользоваться этим методом не рекомендуется.
Место самолета визуальной ориентировкой определяется с некоторой ошибкой, зависящей от точности глазомерного определения расстояний до наблюдаемых ориентиров, от масштаба карты и высоты полета. Главной причиной неточного определения расстояний являются ошибки, в глазомерном определении вертикальных углов, достигающие 7—10°. Поэтому место самолета, определенное визуальной ориентировкой, нельзя точно отметить на карте.
Неточность в отметке места самолета на карте возрастает с увеличением высоты полета и уменьшением масштаба карты. На картах крупного масштаба точность в отметке места самолета выше. Практически точность определения места самолета визуальной ориентировкой в среднем составляет 3 /Ш 0.6Я км.
§
При ведении визуальной ориентировки необходимо знать район предполагаемого местонахождения самолета, чтобы определить, какой участок карты сличить с местностью. Район предполагаемого местонахождения самолета может быть определен штилевой прокладкой пути, которая выполняется по записанным в бортовом журнале курсам, воздушной скорости и времени полета.
Для определения места самолета штилевой прокладкой пути необходимо:
1. Рассчитать истинные курсы для каждого излома маршрута по формуле
ИК = КК (±Δк) (± Δм).
2. Определить расстояния, пройденные самолетом на каждом курсе, по истинной воздушной скорости и времени полета:
S1 = Vи t1; S2 = Vи t2 и т. д.
3. Отложить на карте от последнего достоверно опознанного ориентира первый истинный курс, а на линии курса расстояние, пройденное с данным курсом (рис. 11.1).
4. От полученной точки отложить второй истинный курс и расстояние, пройденное на втором курсе.
5. Таким же образом проложить путь самолета на следующих изломах курсов.
6. Полученная конечная точка будет являться местом самолета без учета влияния ветра (в штиль).
7. Для учета влияния ветра от штилевой точки отложить истинное направление навигационного ветра и расстояние на этой линии, на которое был снесен самолет ветром за все время полета (от последнего опознанного ориентира до момента определения места самолета). Это расстояние определяется по формуле, S=Utобщ. Оно может быть рассчитано на НЛ-10М, для чего треугольный индекс шкалы 2 подводят против скорости ветра, взятой по шкале 1. Затем против времени полета tобщ. взятого по шкале 2, читают расстояние относа по шкале 1.
Конец вектора ветра будет, местом самолета с учетом влияния ветра. Место самолета, полученное прокладкой пути, отмечается на карте треугольником со сторонами 8—10 мм. Рядом записывается время его определения.
Точность определения места самолета прокладкой пути инструментальным способом составляет 3—7% пройденного расстояния. При штилевой прокладке независимо от числа изломов курса влияние ветра учитывается 1 раз, что делает этот способ практически удобным.
Место самолета можно определить и полной прокладкой пути, которая выполняется по ФИПУ и расстояниям, рассчитанным по путевым скоростям.
Для облегчения работы и ускорения счисления пути штурман должен уметь выполнять прокладку пути глазомерно. Все расчеты в этом случае производятся в уме, а прокладка пути самолета на карте выполняется глазомерно.
§
Радиотехнические средства среди других средств самолетовождения занимают одно из важнейших мест и находят самое широкое применение. В комплексе с другими средствами они при умелом использовании обеспечивают надежное и точное самолетовождение.
Радиотехнические средства самолетовождения по месту расположения делятся на наземные и самолетные.
К наземным радиотехническим средствам относятся: приводные и радиовещательные станции, станции радионавигационных систем, радиопеленгаторы, радиомаяки, радиолокаторы и радиомаркеры. Наземные радиотехнические средства принято называть радионавигационными точками (РНТ).
К самолетным (бортовым) радиотехническим средствам относятся: радиокомпасы, самолетные радиолокаторы и радиостанции, специальное самолетное оборудование навигационных систем, доплеровские измерители угла сноса и путевой скорости, радиовысотомеры.
Наземные и некоторые самолетные радиотехнические средства используются в самолетовождении совместно. Например, самолетные радиокомпасы применяются, когда работают приводные или радиовещательные станции; наземные радиопеленгаторы могут запеленговать самолет, если на нем установлена радиостанция, и т. д. Самолетное радионавигационное оборудование и соответствующее ему наземное радиотехническое устройство составляют радиотехническую (радионавигационную) систему самолетовождения.
По дальности действия радиотехнические системы самолетовождения делятся на несколько типов:
системы дальней навигации (свыше 1000 км);
системы ближней навигации (до 1000 км);
системы посадки самолетов.
По характеру измеряемых величин радиотехнические системы делятся на следующие группы;
1) угломерные;
2) дальномерные;
3) угломерно-дальномерные;
4) разностно-дальномерные (гиперболические). Угломерныминазываются такие радиотехнические системы, которые позволяют определять направление от самолета на РНТ или от РНТ на самолет. В настоящее время в авиации применяются следующие типы угломерных радиотехнических систем:
1) наземные радиопеленгаторы, работающие совместно с самолетными радиостанциями;
2) самолетные радиокомпасы, работающие совместно с передающими приводными или радиовещательными станциями;
3) наземные радиомаяки, сигналы которых принимаются на самолете с помощью радиоприемного устройства.
Для всех угломерных систем общим является то, что они дают возможность определять угловые величины — пеленг самолета или пеленг РНТ. Линия пеленга является линией положения самолета, т. е. геометрическим местом точек вероятного местонахождения самолета, определяемым постоянством измеренной величины. Современные угломерные радиотехнические системы позволяют измерять направления с точностью 1—3°. Такая точность достаточна для решения большинства задач самолетовождения.
Дальномерныминазываются такие радиотехнические системы, которые позволяют определять расстояние (дальность) от самолета до РНТ или от РНТ до самолета. При использовании дальномерных радиотехнических систем линией положения самолета является дуга окружности, проведенная радиусом, равным дальности. Центр ее расположен в точке установки наземной станции.
Угломерно-дальномерными, или смешанными,называются системы, позволяющие одновременно измерять направление и дальность. К угломерно-дальномерным системам относятся наземные и самолетные радиолокаторы, системы ближней навигации.
Гиперболические системыназываются так потому, что линия положения, определяемая при помощи этой системы, является гиперболой.
Принцип действия гиперболической системы основан на измерении с помощью приемоиндикатора временной разности между приходом сигналов от ведущей и ведомой станций. Эта разность определяет линию положения самолета в виде гиперболы. Дальность действия системы составляет 3000—4500 км. Гиперболическая система включает в себя три передающие станции. Одна из них является ведущей, а остальные ведомыми (рис. 12.1):
Чтобы понять работу системы, допустим, что ведущая и ведомая станции излучают импульсы одновременно. Если временная разность между приходом сигналов от ведущей станции А и ведомой Б (рис. 12.2)равна нулю, то это значит, что самолет находится на линии, перпендикулярной к толке середины базы наземных станций. Если же между моментами прихода сигналов от двух наземных станций имеется
некоторая разность, то самолет находится в стороне от этой линии. Зная временную разность между сигналами, можно по заранее подготовленной карте найти гиперболу, соответствующую полученной временной разности. Геометрическое свойство гиперболы состоит в том, что разность расстояний от любой точки гиперболы до ее фокусов есть величина постоянная. Наземные станции являются фокусами гиперболы. Следовательно, АС—БС=АD—БD = АМ—БМ (см. рис. 12.2).
Одну и ту же временную разность имеют две гиперболы, расположенные симметрично относительно средней точки базовой линии. Это создает неопределенность в нахождении нужной линии положения. Чтобы устранить ее, импульсы посылаются станциями неодновременно. Ведущая станция работает самостоятельно, посылая импульсы во все стороны. Ведомая станция излучает импульсы с определенной задержкой, которая строго согласована по времени с излучением импульсов ведущей станцией.
Задержка излучения импульса на ведомой станции обеспечивает во всей рабочей области системы наличие только одной гиперболы, соответствующей полученной разности времени между моментами прихода сигналов. Это дает возможность однозначно определять на приемоиндикаторе линию положения самолета. Если использовать другую пару станций, то можно определить и вторую линию положения, а в пересечении их найти место самолета.
Ведущая станция А первой пары одновременно выполняет работу ведущей станции и для второй пары. Для этого передатчик ведущей станции работает на двух частотах повторения импульсов.
Для применения системы в полете используется специальная карта масштаба 1:2000000 в международной проекции с нанесенной топографическим способом гиперболической сеткой. Линии положения на этой карте нанесены для станций А и Б красным, а для станций А и В зеленым цветом и оцифрованы в микросекундах, которые определяется с помощью приемонндикатора.
§
Основными радионавигационными элементами при использовании радиокомпаса являются:
курсовой угол радиостанции (КУР);
отсчет радиокомпаса (ОРК);
радиодевиация (Δр);
пеленг радиостанции (ПР);
пеленг самолета (ПС).
Курсовым углом радиостанцииназывается угол, заключенный между продольной осью самолета и действительным (ортодромическим) направлением на радиостанцию. Он отсчитывается от продольной оси самолета по ходу часовой стрелки до направления на радиостанцию от 0 до 360° (рис. 12.3).
Курсовой угол радиостанции определяется с помощью радиокомпаса и отсчитывается по указателю курсовых углов. Зная величину КУР, можно указать направление на радиостанцию относительно продольной оси самолета. Так, например, если КУР=0°, то радиостанция находится впереди самолета; если КУР=180°— радиостанция позади самолета; если КУР=90° — радиостанция справа под углом 90° к продольной оси самолета.
Зная курсовой угол радиостанции и имея показания магнитного компаса, можно решать следующие задачи:
1) определять положение радиостанции по отношению к продольной оси самолета;
2) определять момент пролета контрольного ориентира или поворотного пункта маршрута;
3) определять момент выхода самолета на ЛЗП;
4) определять момент пролета радиостанции или ее траверза;
5) определять пеленг радиостанции и пеленг самолета;
6) осуществлять контроль за построением маневра при заходе на посадку в сложных метеоусловиях.
Отсчетом радиокомпасаназывается угол, заключенный между продольной осью самолета и измеренным с помощью радиокомпаса направлением на радиостанцию (рис.-12.4). Этот угол отсчитывается от продольной оси самолета до измеренного направления на радиостанцию от 0 до 360°.
В общем случае ОРК отличается на некоторую величину от действительного значения КУР, т. е. радиокомпас, установленный на самолете, не всегда правильно указывает направление на радиостанцию. Эту ошибку радиокомпаса в измерении направления на радиостанцию называют радиодевиацией.
Радиодевиация— это угол, заключенный между измеренным с помощью радиокомпаса и действительным направлениями на радиостанцию (см. рис. 12.4). Он отсчитывается от измеренного к действительному направлению на радиостанцию вправо со знаком плюс, а влево со знаком минус.
Причины возникновения радиодевиации и ее характер рассмотрены в гл. 14.
Радиодевиация является величиной переменной, как по знаку, так и по абсолютной величине и зависит от типа самолета, места установки рамочной антенны на самолете, а также от величины КУР.
На современных самолетах радиодевиация достигает 15—20°. Радиодевиация на КУР 0, 90, 180 и 270° равна нулю; на КУР 45, 135, 225 и 315° достигает наибольшего значения.
Для уменьшения радиодевиации в радиокомпасе имеется механический компенсатор. При полностью скомпенсированной радиодевиации указатели радиокомпаса показывают непосредственно курсовой угол радиостанции.
Между КУР, ОРК и радиодевиацией существует следующая взаимозависимость:
КУР=ОРК (± Δр);
ОРК = КУР-(± Δр);
Δр = КУР – ОРК.
Пример 1.ОРК=45°; Δр = 15° Определить КУР.
Решение. КУР=ОРК (±ΔР) =45° ( 15°) =60°.
Пример 2. КУР = 300°; ОРК=310°. Определить радиодевиацию.
Решение. ΔР=КУР — ОРК=300°—310°= — 10°.
Пеленгом радиостанцииназывается угол, заключенный между северным направлением меридиана, проходящего через самолет, и действительным направлением на радиостанцию. Отсчитывается он от северного направления меридиана по ходу часовой стрелки до направления на радиостанцию от 0 до 360°. Пеленг называется магнитным, если отсчет ведется от магнитного меридиана, и истинным, если отсчет ведется от истинного меридиана (рис. 12.5).
Пеленги радиостанции рассчитываются по формулам:
МПР = МК КУР; МПР – КК ( ± Δк) КУР;
ИПР = ИК КУР; ИПР = МК (± Δм) КУР; ИПР = КК (±Δк) (±Δм) КУР; ИПР = МПР (±Δм).
При КУР = 0° магнитный пеленг радиостанции МПР = МК.
Пример. КК=100°; Δк = 5°; Δм = 10°; КУР=50°. Определить МПР и ИПР.
Решение. 1 Находим МК и ИК:
МК = КК (±Δк) – 100° ( 5°) = 105°, ИК = МК (±Δм) – 105° ( 10°) = 115°.
2. Определяем МПР и ИПР:
МПР = МК КУР = 105° 50° = 155°;
ИПР = ИК КУР = 115° 50° = 165° или
ИПР – МПР (±Δм) = 155° ( 10°) = 165°.
Между курсом, пеленгом и курсовым углом радиостанции существуют следующие зависимости:
МПР = МК КУР; ИПР = ИК КУР; МК = МПР – КУР; ИК = ИПР – КУР; КУР = МПР-МК; КУР = ИПР-ИК.
Все эти формулы находят применение в самолетовождении. При решении многих практических задач необходимо помнить, что между курсом и курсовым углом радиостанции существует обратная зависимость, т. е. на сколько градусов увеличивается магнитный курс, на столько же градусов уменьшается курсовой угол радиостанции и наоборот.
Пример. 1. МПР =200°; МК=50°. Определить КУР. Решение. КУР=МПР—МК=200°-50°= 150°.
Пример. 2 МПР=240°; КУР=100°. Определить МК. Решение. МК=МПР—КУР=240°—100°= 140°.
Пеленгом самолетаназывается угол, заключенный между северным направлением меридиана, проходящего через радиостанцию, и ортодромическим направлением на самолет. Отсчитывается от северного направления меридиана по ходу часовой стрелки от 0 до 360°. Пеленг самолета называется истинным, если отечет ведется от истинного меридиана, и магнитным, если отсчет ведется от магнитного меридиана (рис. 12.6).
Пеленги самолетов рассчитываются по формулам:
МПС = МПР ± 180°; ИПС = ИК КУР ± 180°;
МПС = МК КУР ± 180°; ИПС = МК (± Дм) КУР ± 180°;
МПС = КК (±Δк) КУР ± 180;
МПС = КК (±Δк) (±Δм) КУР± 180°; ИПС = ИПР ± 180°;
ИПС = МПС (±Δм).
При КУР=180° магнитный пеленг самолета МПС=МК. Указанные формулы для расчета ИПС используются в том случае, когда разность между долготой радиостанции и долготой самолета менее 2°. Если эта разность составляет 2° и более, то при расчете ИПС необходимо учитывать поправку на угол схождения меридианов.
§
Как известно, на картах конической и поликонической проекций, применяемых для целей радиопеленгации, меридианы непараллельны между собой.
Поправкой σ на схождение меридианов называется угол, заключенный между северным направлением истинного меридиана радиостанции и северным направлением истинного меридиана самолета, перенесенного в точку радиостанции параллельно самому себе (рис. 12.7). Поправка отсчитывается от меридиана радиостанции до меридиана самолета, вправо со знаком плюс и влево со знаком минус.
Для карт видоизмененной поликонической проекции поправка на угол схождения меридианов
σ = (λр — λc)sinφcр,
где λр — долгота радиостанции; λс — долгота самолета; φcр — средняя широта листа карты.
Для средних широт sin φcр=0,8. Поэтому
σ = (λр-λс)·0,8.
При определении поправки следует знать, что для широт 40— 50° sin φcр=0,7; для широт 50—60° sin φcр=0,8 и для широт 60— 70° sin φcр=0,9.
В практике поправку σ обычно рассчитывают на НЛ-10М (рис. 12.8).
Поправка на угол вхождения меридианов учитывается при расчете ИПС, предназначенного дляпрокладки на карте.
Долготы радиостанции и самолета при этом берут приближенно, округляя до целого градуса.
Поправка учитывается по следующим правилам:
1) если радиостанция расположена восточнее самолета, то поправка берется со знаком плюс;
2) если радиостанция расположена западнее самолета, то поправка берется со знаком минус.
ИПС для прокладки на карте с учетом поправки на угол схождения меридианов рассчитывается по формуле
ИПС = КК (± Δк) (±Δм) КУР ± 180° (± σ).
Пример.КК=85°; Δк= —3°; Δм = 6°; КУР=62°; λр =52°; λс = 47°; φcр = 54°. Определить ИПР, 0 и ИПС.
Решение. 1. Находим ИК и ИПР.
ИК = КК (±Δк) (±Δм) = 85° (-3°) ( 6°) = 88°. ИПР = ИК КУР = 88° 62° = 150°.
2. Определяем поправку на угол схождения меридианов:
σ = (λр-λс) sin φcр = (52° —47°)-0,8 = 4°.
3. Рассчитываем ИПС:
ИПС = ИПР ± 180° (±σ) = 150° 180° ( 4°) = 334°.
§
Указатель пилотапредназначен только для отсчета КУР по шкале против стрелки указателя. Шкала оцифрована через 30°, цена одного деления раина 5°.
Указатель штурманапредназначен для отсчета КУР и пеленгов радиостанции и самолета.
Для отсчета КУР необходимо:
1) ручкой с надписью КУРС подвести нуль шкалы против неподвижного треугольного индекса;
2) отсчитать значение КУР по шкале против острого конца стрелки.
Для определения пеленга радиостанции и пеленга самолета необходимо:
1) ручкой с надписью КУРС подвести против неподвижного треугольного индекса курс самолета;
2) отсчитать по шкале против острого конца стрелки пеленг радиостанции, а против тупого конца — пеленг самолета без учета поправки на угол схождения меридианов.
Наименование отсчитанных пеленгов зависит от того, какой из курсов — магнитный или истинный — установлен против треугольного индекса.
Шкала указателя штурмана оцифрована через 10°, цена одного деления равна 1°.
Указатель УГР-1является совмещенным указателем гироин-дукционного компаса ГИК-1 и радиокомпаса и позволяет произвести отсчет МК, МПР и МПС.
УГР-1 имеет две шкалы. Внутренняя шкала предназначена для отсчета МК, МПР и МПС, а наружная — для отсчета КУР.
Магнитные курсы отсчитываются против верхнего треугольного индекса, МПР — против острого конца стрелки радиокомпаса, а МПС — против противоположного конца этой стрелки.
Курсовой угол радиостанции отсчитывается по наружной шкале против острого конца стрелки радиокомпаса. На этой шкале деления нанесены через 10° в пределах от 340 до 20°, от 60 до 120° и от 240 до 300°. Для более точного отсчета КУР можно использовать два деления курсозадатчика, нанесенные через 2°.
Шкала курсовых углов используется при выполнении маневра захода на посадку, а также для полета на радиостанцию или от нее.
§
Полет от радиостанции в заданном направлении может быть выполнен в том случае, если она расположена на ЛЗП в ИПМ, ППМ или контрольном ориентире.
В этом случае полет осуществляется одним из следующих способов:
с выходом на ЛЗП;
с выходом в КПМ (ППМ).
Пеленги, определяемые при полете от радиостанции, можно использовать для контроля пути по направлению.
При полете от радиостанции контроль пути по направлениюосуществляется сравнением МПС с ЗМПУ. В результате этого сравнения определяется боковое уклонение самолета от ЛЗП. Если МПС=ЗМПУ или отличается не более чем на 2°, то самолет находится на ЛЗП, если МПС больше ЗМПУ, то самолет находится правее ЛЗП, а если меньше, — левее (рис. 13.1).
Боковое уклонение и фактический угол сноса определяются по формулам:
БУ = МПС – ЗМПУ; УСф = МПС – МК;
УСф = КУР – 180°.
Магнитный пеленг самолета
МПС = МК КУР ± 180°.
В практике МПС определяется с помощью указателя курсовых углов по упрощенной формуле
МПС = МК ± α,
где α = КУР—180°. Знак плюс берется, если КУР>180°, знак минус, если КУР<180°. При КУР=180° МПС=МК (рис. 13.2).
Пример.ЗМПУ=64°; МКр=70°; КУР = 178°. Определить МПС, БУ и УСф. Решение. 1. МПС=МК± α =70°—2°=68°.
2. БУ=МПС—ЗМПУ =68°- 64° = 4°.
3. УСф = КУР—180°= 178°—180°= — 2° или УСф = МПС—МКР= 68°— 70°= —2°.
Полет от радиостанции с выходом на ЛЗПприменяется при значительном уклонении самолета от ЛЗП, а также в случаях, когда необходимо строго следовать по ЛЗП. Полет выполняется в такой последовательности (рис. 13.3):
1. Точно пройти радиостанцию с МКр или МК=ЗМПУ.
2. Через 5—15 мин полета отсчитать КУР и определить МПС.
МПС = МК КУР ± 180° или МПС = МК ± α.
3. Сравнением МПС с ЗМПУ определить сторону и величину бокового уклонения:
БУ = МПС – ЗМПУ; УСф = КУР – 180°.
4. Задаться углом выхода, рассчитать МКвых и вывести самолет на ЛЗП. Угол выхода Увых берется в пределах 20—90°. МКвых = ЗМПУ±Увых (« » при левом уклонении, «—» при правом уклонении).
5. Определить момент выхода самолета на ЛЗП по КУРвых = 180°±Увых (« » при правом уклонении, «—» при левом уклонении).
6. После выхода на ЛЗП установить самолет на МКсл = МКР —(±БУ) или МКсл = ЗМПУ— (±УСф).
7. Дальнейший контроль пути по направлению осуществлять сравнением определяемых МПС с ЗМПУ или по КУРсл = 180° (±УСф).
Пример.ЗМПУ = 90°; МКР=88°; КУР=188°; Увых = 30°. Определить данные для выхода на ЛЗП и следования по ней. Решение. 1. Определяем МПС, БУ и УСф.
МПС = МК ± α = 88° 8° = 96°; БУ = МПС — ЗМПУ = 96° — 90° = 6°;
УСф = КУР — 180° = 188° — 180° = 8°.
2. Рассчитываем МКвых и КУРвых
МКвых = ЗМПУ ± Увых = 90° – 30° = 60°;
КУРвых = 180° ± Увых = 180° 30° = 210°.
3. Находим МКсл и КУРсл
МКсл = МКР— (± БУ) = 88° – ( 6°) = 82°;
МКсл = ЗМПУ — (± УСф) = 90° — ( 8°) = 82°;
КУРсл = 180° (± УСф) = 180° ( 8°) = 188°.
Полет от радиостанции с выходом в КПМ (ППМ)применяется, когда уклонение самолета от ЛЗП или оставшееся расстояние до КПМ (ППМ) малы. Полет выполняется в такой последовательности (рис. 13.4):
1. Точно пройти радиостанцию с МКр или МК=ЗМПУ.
2. Через 5—15 мин полета отсчитать КУР и определить МПС:
МПС = МК КУР ± 180° или МПС = МК ± α.
3. Сравнением МПС с
ЗМПУопределить сторону:и величину бокового уклонения:
БУ = МПС – ЗМПУ; УСф= КУР-180°.
4. По пройденному и оставшемуся расстоянию или времени определить ДП и рассчитать ПК по формулам:
ДП=Sпр/Socт· БУ; ПК = БУ ДП
или с помощью НЛ-10М (рис. 13.5).
5. Определить курс следования в КПМ (ППМ) и установить на него самолет:
МККПМ = МКр — (± ПК)
6. Дальнейший контроль пути по направлению осуществляется выдерживанием рассчитанного МККПМ
Пример.ЗМПУ=92°; МКР = 85°; КУР =183°; tпр=14 мин; tocт = 11 мин. Определить данные для полета в КПМ (ППМ). Решение. 1. Находим МПС и БУ;
МПС = МК ± а = 85° 3° = 88°. БУ = МПС — ЗМПУ = 88° — 92° = — 4°.
2. Рассчитываем ДП и ПК:
ДП= tпр/ tocт· БУ = 14/11· 4
ПК = БУ ДП = (— 4°) (— 5°) = — 9°.
3. Определяем МК для следования в КПМ:
МККПМ = МКр — (± ПК) = 85° — (— 9°) = 94°.
§
Полет на радиостанцию может быть выполнен пассивным или активным способом.
В свою очередь активный полет на радиостанцию может быть выполнен одним из следующих способов;
1) с выходом на ЛЗП;
2) с выходом в КПМ (ППМ);
3) с любого направления подбором курса следования. Пеленги, определяемые при полете на радиостанцию, можно
использовать для контроля пути по направлению.
Контроль пути по направлениюпри полете на радиостанцию осуществляется сравнением МПР с ЗМПУ. В результате этого сравнения определяется дополнительная поправка (ДП). Если МПР=ЗМПУ, то самолет находится на ЛЗП, если МПР меньше ЗМПУ, то самолет находится
Рис. 13.6. Контроль пути по направлению при полете на радиостанцию
правее ЛЗП, если больше, — левее ЛЗП (рис. 13.6).
Магнитный пеленг радиостанции
МПР = МК КУР.
В практике полетов МПР определяется с помощью указателя курсовых углов по упрощенной формуле:
МПР = МК ± α.
Знак плюс берется, если α = КУР; т. е. радиостанция справа впереди, а знак минус, — если α = КУР—360°, т. е. радиостанция слева впереди (рис. 13.7).
Дополнительная поправка, боковое уклонение и фактический угол сноса определяются по формулам:
ДП = ЗМПУ — МПР;
БУ = Sост/Sпр·ДП;
УСф = (±УСр) (±БУ)
или с помощью НЛ-10М (рис. 13.8).
Пример.ЗМПУ=40°; МКР = 35°; КУР=10°; Sпр = 70 km; Sост = 43 км. Определить МПР, ДП, БУ, УСф.
Решение: 1. Определяем МПР и ДП:
МПР = МК КУР – 35° 10° — 45°;
ДП = ЗМПУ — МПР – 40° — 45° = — 5°
2. Рассчитываем БУ, УСР и УСф:
БУ = Sост/Sпр·ДП = 43/70 · (—5°) = — 3°
УСр = ЗМПУ — МКр = 40е — 35° = 5°;
УСф = (± УСР) (± БУ) = ( 5°) (— 3°) = 2°.
Полетна радиостанцию пассивным способом. Сущность пассивного способа полета на радиостанцию заключается в том, что стрелка указателя радиокомпаса удерживается на значении КУР=0° в течение всего полета до выхода на радиостанцию. В этом случае МК.—МПР.
При таком способе вождения продольная ось самолета постоянно направлена на радиостанцию.
Порядок пассивного способа полета следующий:
1) настроить радиокомпас на радиостанцию, прослушать позывные и убедиться в работе радиостанции и радиокомпаса;
2) доворотом самолета установить стрелку указателя на КУР=0°;
3) пилотировать самолет так, чтобы стрелка указателя была на КУР=0° (рис. 13.9).
При боковом ветре траектория полета искривляется, отклоняясь от первоначального направления на радиостанцию. Кривая, по которой движется самолет при боковом ветре, выдерживая КУР = 0°, называется радиодромией. Форма и длина радиодромии зависят от воздушной скорости самолета, скорости и угла ветра.
Чем больше скорость бокового ветра, тем больше удлинение пути и отклонение радиодромии от ортодромии.
Пассивный способ полета на радиостанцию имеет следующие недостатки:
а) при наличии бокового ветра самолет следует не по ЛЗП;
б) при сильном боковом ветре заметно удлиняется путь, увеличиваются время полета и расход топлива;
в) в горной местности вследствие отклонения радиодромии от ЛЗП не обеспечивается безопасность полета;
г) при отказе радиокомпаса или выключении радиостанции экипаж оказывается в затруднительном положении, так как самолет не находится на ЛЗП и курс следования на радиостанцию не подобран.
В силу этих причин в полетах по воздушным трассам пассивный способ неприменим. Его целесообразно использовать для вывода самолета в район аэродрома с небольших расстояний (30—50 км).
Активный полет на радиостанцию с выходом на ЛЗП.Данный способ применяется при значительном уклонении самолета от ЛЗП, а также в случаях, когда необходимо строго следовать по ЛЗП.
Активный полет на радиостанцию — это такой полет, при котором стрелка указателя АРК удерживается на значении КУР = 360° (±УС).
Продольная ось самолета при этом будет развернута на угол сноса по отношению к линии пути.
Данный способ является основным при выполнении полетов по воздушным трассам. Порядок его выполнения следующий:
1. Пройти ИМП или ППМ с МКР или с МК = ЗМПУ.
2. Через 5—15 мин полета отсчитать КУР, определить МПР, сравнить его с ЗМПУ и определить сторону уклонения самолета от ЛЗП и величину дополнительной поправки (рис. 13.10).
МПР = МК КУР или МПР = МК ± α; ДП = ЗМПУ — МПР.
3. По пройденному и оставшемуся расстояниям определить боковое уклонение по формуле
БУ = Sост/Sпр·ДП
или с помощью НЛ-10М.
4. Задаться углом выхода (Увых берется в пределах 20—90°), рассчитать МКвых= ЗМПУ± Увых и вывести самолет на ЛЗП.
5. Определить момент выхода на ЛЗП по КУРвых=:360°± Увых
6. После выхода на ЛЗП установить самолет на МКсл = МКР — (±БУ) или МКсл = ЗМПУ—(±УСф), где УСф=(±УСР) (±БУ).
7. Дальнейший контроль пути по направлению осуществлять сравнением определяемых МПР с ЗМПУ или по КУРсл = 360° (±УСф).
Пример.ЗМПУ=100°; МКР=98°; КУР=357°; tпр==10 мин, tocт = 20 мин:
Увых = 30°.
Определить данные для выхода и следования по ЛЗП. Решение. 1. Находим МПР и ДП:
МПР = МК ± α = 98° — 3° = 95°;
ДП = ЗМПУ —МПР = 100°— 95°= 5°.
2. Определяем БУ и УСф:
БУ= tост/tпр·ДП = 20/10·5 = 10°.
УСф = (± УСР) (± БУ) = ( 2°) ( 10°) = 12°.
3. Рассчитываем МКсл и КУРсл
МКсл = МКР — (± БУ) = 98°— ( 10°) = 88°.
или
МКсл = ЗМПУ — (± УСф) = 100° — ( 12°) =88°;
КУРсл = 360° (± УСф) = 360° ( 12°) == 12°.
Активный полет на радиостанцию с выходом в КПМ (ППМ)применяется, когда уклонение самолета от ЛЗП или оставшееся расстояние до КПМ (ППМ) малы.
Порядок выполнения полета следующий:
1. Пройти ИПМ (ППМ) с МКР или МК=ЗМПУ (рис. 13.11).
2. Через 5—15 мин полета отсчитать КУР, определить МПР, сравнить его с ЗМПУ и определить сторону уклонения самолета от ЛЗП и величину дополнительной поправки:
МПР = МК КУР или МПР = МК ± α;
ДП = ЗМПУ — МПР.
3. По пройденному и оставшемуся расстояниям или времени определить БУ и рассчитать ПК по формулам:
БУ = Sост/Sпр·ДП;
ПК = БУ ДП
или с помощью НЛ-10М (рис. 13.12).
Рис. 13.11. Полет на радиостанцию с выходом в КПМ (ППМ)
4. Определить курс следования в КПМ (ППМ) и установить на него самолет:
МККПМ = МКр— (±ПК).
5. Дальнейший контроль пути по направлению осуществлять сравнением определяемых МПР с МПР, который получен в момент определения БУ, или по КУРсл=360° (±УСф).
Пример.ЗМПУ=80°; МКР = 70°; КУР = 4°; tпр = 15 мин; tост = 10 мин. Определить данные для полета в КПМ (ППМ). Решение. 1. Находим МПР и ДП:
МПР = МК ± α = 70° 4° – 74°;
ДП = ЗМПУ — МПР = 80° — 74° = 6°.
2.Определяем БУ и ПК:
БУ= tост/tпр·ДП = 10/15·6 = 4°;
ПК = БУ ДП = 4° 6° = 10°.
3. Рассчитываем МК следования в КПМ, УСф и КУРсл
МККПМ= МКр — (± ПК) = 70° — (± 10°) = 60°;
УСф = (± УСР) (± БУ) — ( 10°) ( 4°) = 14°;
КУРсл – 360° (± УСф) = 360° Ч- ( 14°) = 14».
Активный полет с любого направления подбором курса следованияприменяется при выходе на радиостанцию после обхода грозовой деятельности, при восстановлении потерянной ориентировки, когда отсутствуют данные о ветре.
Порядок выполнения полета следующий:
1. Настроить радиокомпас на радиостанцию, доворотом самолета установить КУР = 0°, заметить курс и продолжать полет с этим курсом.
2. Через 3—5 мин полета отсчитать КУР и определить сторону сноса. Если КУР увеличился, снос левый, если уменьшился, снос правый (рис. 13.13),
3. При изменении КУР более чем на 2° установить самолет на КУР следования, предполагая, что УС = ±5°.
При правом сносе КУРсл = 5°, при левом сносе КУРсл = 355°.
4. Заметить курс, продолжать полет с этим курсом и следить за изменением КУР.
5. Если КУР снова увеличится (уменьшится), то необходимо ввести вторую поправку ±8°, т. е. взять КУРсл = 360° (±8°).
При необходимости вводится третья поправка, равная ±10°, и берется КУРсл =360° (±10°).
Если экипажу известно, что снос самолета большой, то величина первой поправки на снос может равняться ±10°.
6. Когда упреждение на снос велико (КУР увеличивается при правом сносе), то необходимо установить самолет на МК, равный среднему значению последнего и предыдущего МК.
Курс считается подобранным, если КУР не изменяется.