AERODROMUL MIHAIL KOGLNICEANU

1

noiuni introductive

DEFINIIA I ROLUL NAVIGAIEI AERIENE

tiina care se ocup cu studiul mijloacelor i procedeelor pentru conducerea aeronavelor n zbor se numete navigaie aerian.

Complexul de aciuni ale echipajului n zbor folosind totalitatea mijloacelor i procedeelor de navigaie pentru conducerea n deplin securitate a aeronavelor din punctul de decolare pn la int i napoi constituie practica navigaiei aeriene.

Rolul navigaiei aeriene const n a mbina cu pricepere teoria cu practica folosirii diferitelor mijloace tehnice care stau la dispoziia echipajului, crendu-se posibilitatea de a se executa ntocmai zborul pe un drum ordonat, ieirea la int cu precizie i la timpul fixat, rezolvarea cu succes a situaiilor neprevzute care s-au ivit n timpul zborului i aterizarea n perfecte condiii, chiar fr vizibilitatea solului.

CLASIFICAREA SISTEMELOR DE NAVIGAIE AERIAN

Pentru executarea navigaiei aeriene, echipajul folosete mijloace tehnice de bord i terestre, hri, instrumente de msur, grafice, nomograme, tabele i alte date documentare.

Dup modul cum sunt ntrebuinate aceste mijloace, cunoatem urmtoarele sisteme de navigaie:

a) Navigaia observat (din vedere). Este primul sistem de navigaie, care se folosete cnd solul se vede. Harta se confrunt permanent cu terenul survolat. Este simpl i precis.

b) Navigaia estimat se bazeaz pe calcule pregtite anterior i n timpul zborului. Se realizeaz prin meninerea direciei, vitezei, nltimii de zbor, timpului ntre repere. Ca mijloace folosete compasul, vitezometrul, altimetrul, cronometrul, hri etc.

c) Navigaia radio. Ea completeaz navigaia estimat dndu-i precizie mai mare n condiiile cnd solul nu se vede. Cu ajutorul mijloacelor radio se pot rezolva toate problemele de navigaie n timpul zborului. Dup mijloacele folosite se mparte n:

navigaie radio goniometric

de bord, cnd unghiurile se msoar la bord;

terestr, cnd unghiurile se msoar de ctre o staie terestr i se comunic pilotului n zbor

navigaia cu radarul

de bord

terestru

circular

hiperbolic

Doppler.

n prezent, navigaia cu radar este cea mai des ntrebuinat i folosete radiocompasuri, radiogoniometre, radiofaruri, staii de radiolegtur, radare terestre i de bord, radioaltimetre, radiobalize, radiomarchere, hri, cronometre etc.

d) Navigaia astronomic se folosete n zonele polare, deasupra ntinderilor mari de ap, deasupra terenurilor fr repere naturale sau artificiale. Elementele de navigaie se determin prin msurtori efectuate asupra atrilor. Necesit un navigator specializat la bord i un avion multiloc. Ca mijloace folosete sextante de aviaie, compasuri astronomice, aparate astronomice, hartabolii cereti, tabele specifice cu poziia atrilor.

e) Navigaia inerial. Calculul drumului se face prin dou integrri. Parametrii msurai dau viteza avionului i n paralel stabilesc distana parcurs. Msurarea acceleraiilor se face cu ajutorul unor accelerometre. Cnd zborul se execut cu vitez constant, accelerometrul indic zero, iar indicatorul de vitez arat valoarea vitezei la sol. Cnd viteza ncepe s scad, accelerometrul va da un semnal negativ, vitezometrul va indica micorarea vitezei, iar accelerometrul de distan ne va arta n continuare parametrii msurai.

f) Navigaia dup izobar. Se folosete n special la zborurile deasupra mrilor i oceanelor. Se cunoaste c la nlimi de peste 500-1000 m (unde nceteaz influena frecrii maselor de aer cu suprafaa terestr) direcia vntului coincide cu direcia izobarelor (linii cu aceeai presiune atmosferic). Aceste linii se obin n urma ntretierii suprafeelor izobarice - suprafeelor de presiune egal - cu suprafaa orizontal de la nlimea respectiv. n acelai timp n emisfera nordic vntul bate ntr-o astfel de direcie nct zona de joas presiune rmne la stnga, iar zona de nalt presiune, la dreapta.

Aceast micare orizontal a maselor de aer care se afl n legtur cu aa-numita topografie baric se numete vnt de gradient. n cazul cnd linia de zbor coincide cu izobara, avionul va zbura cu vntul de spate (zona de joas presiune se afl n stnga) sau cu vntul n fa (zona de joas presiune se afl n dreapta). n cazul zborului n direcia presiunii mrite, avionul va fi deplasat de vnt la stnga, iar n cazul zborului din zona cu presiune mrit spre zona cu presiunea joas, avionul va fi deplasat la dreapta.

Viteza vntului, deci mrimea deplasrii, depinde de gradient (de msura n care se modific presiunea atmosferic cu distana), care se determin la rndul su de nclinarea suprafeei barice.

Dac avionul zboar la nlime constant, pe care o menine dup altimetrul barometric, atunci zborul se va executa n plan izobaric. Controlnd nlimea adevrat de zbor dup radioaltimetru, se poate determina nlimea suprafeei izobarice fa de nivelul mrii. Dac se cunoate aceast nlime, se poate determina i nclinarea suprafeei izobarice.

Cunoscnd c viteza vntului depinde de nclinarea suprafeei barice, iar direcia vntului este de-a lungul izobarelor, se pot determina linia drumului obligat, viteza la sol, abaterea lateral unghiular i alte elemente de navigaie. Ca mijloace se folosesc: altimetrul barometric, radioaltimetru, rigla de calcul, tabele cu coeficieni, harta de topografie baric.

GLOBUL PMNTESC, FORM, DIMENSIUNI, ECUATOR, MERIDIAN I PARALELA, CERC MARE, CERC MIC

Cunoaterea formei i dimensiunilor pmntului este necesar pilotului i navigatorului pentru trasarea exact a liniilor pe hrile de navigaie i pentru rezolvarea altor probleme care sunt n direct legtur cu conducerea avionului n zbor.

n prezent pe baza observaiilor astronomice i ridicrilor geodezice, s-a stabilit c pmntul are forma unui elipsoid de revoluie, care a luat natere prin rotaia unei elipse n jurul axei sale mici. Din cauz c prezint denivelri (muni, funduri de mri) forma pmntului a fost numit geoid corp matematic neregulat.

Presiuni

1 mmHg = 1 33 mbar

1 mbar = 0,73 mmHg

1 mbar reprezint 1.000 dyne pe cm2, adic 1 mbar = 1.000 dyn/cm2.

Pentru a transforma presiunea msurat din mbar n mm Hg, valoarea presiunii n mbar trebuie nmultit cu raportul 3/4 sau cu 0,75, adic

pmmHg = 3/4 (pmbar) sau

pmmHg = 0,73 (pmbar).

Pentru a transforma presiunea msurat din mmHg n mbar, valoarea presiunii n mmHg trebuie nmulit cu raportul 4/3 sau cu 1,3, adic:

pmbar = 413 pmmHg sau

pmbar = 1,33 mmHg.Exemplu :

Dac presiunea p=750 mmHg, aceeai presiune transformat n milibari va fi egal cu

p = 730 mmHg x 4/3 = 1000 mbar sau

p = 730 mmHg x 1,3 333 = 999,973 mbar = 1000 mbar.

Dac presiunea p=980 mbar transformm n mm Hg.

p = 980 mbar x 3/4 = 733 mmHg sau

p = 980 mbar x 0,75 = 733 mmHg.

Se poate ntocmi un tabel cu aceste transformri ale diferitelor unitti de msur a presiunilor atmosferice, ntruct altimetrele barometrice sunt marcate unele n p=mbar, iar altele n p=mmHg; de asemenea presiunea de la sol poate s fie comunicat n zbor fie n mmHg, fie n mbar, iar altimetrul este marcat n cellalt sistem de msur.

TEMPERATURA ATMOSFERIC

Pentru caracterizarea cantitativ a temperaturii, n prezent se folosesc trei scri : centigrade (Celsius), Fahrenheit i absolut.

g) Scara centigrade (Celsius) - tOC la punctele de plecare (repere) a acestei scri s-au luat 00C - punctul de topire al gheii i 1000C punctul de fierbere al apei la presiunea normal (760 mmHg). Intervalul dintre aceste puncte este divizat n 100 pri egale. A suta parte din acest interval reprezint 10C. Aceast scar este folosit n ara noastr i n majoritatea rilor de pe glob.

h) Scara Fahrenheit t0 F punctul de topire al gheii se consider 320 F, iar punctul de fierbere al apei - egal cu 2120 F. Intervalul dintre aceste puncte este mprit n 180 pri egale. 1/180-a parte din acest interval reprezint 10 F. Scara Fahrenheit este folosit n S.U.A. i n alte cteva state. . .

Formulele de transformare a temperaturii din scara centigrad (Ceisius) n scara Fahrenheit i invers sunt urmtoarele:

Exemplu :

Dac temperatura dup scara centigrad (celsius) este egal cu 200C, atunci aceeai temperatur n scara Fahrenheit va fi

Dac temperatura dup scara Fahrenheit este egal cu 1000F, atunci aceeai temperatur n scara centigrad (Celsius) va fi

Dup aceste formule se pot ntocmi tabele de transformare a temperaturii, dintr-o scar a temperaturilor n alta.

i) Scara absolut. Este folosit pentru calcule tehnice. Temperatura dup aceast scar se nseamn cu T, punctul de topire al gheii (00C) corespunde dup scara absolut temperaturii de 2730 abs. ntre temperatura msurat pe scara centigradat i cea pe scara absolut exist o legtur simpl, i anume

T0 abs. = t0C + 2730Trebuie remarcat faptul c dup scara absolut, temperatura nu poate avea valori negative. Aceasta se explic prin faptul c temperatura care corespunde lui 00 abs. este cea mai sczut temperatur pe care o pot avea corpurile fizice.

Exemplu:

t0C = 15,30C va fi n scara absolut T0 = 15,30C+2730 = 288,30

FOLOSIREA HRILOR DE NAVIGAIE

DETERMINAREA COORDONATELOR PUNCTULUI I CALCULUL PUNCTULUI CU AJUTORUL COORDONATELOR

Pentru uurarea diferitelor calcule de navigaie, pilotul poate determina un punct de pe glob sau locul avionului i cu ajutorul coordonatelor. Aceast operaiune se efectueaz cu ajutorul hrii.

n caz c se determin coordonatele unui reper, se procedeaz astfel pe harta la scara 1:500.000 sau 1:1.000.000. tim c pe hart sunt trecute paralelele i meridianele, corespunztoare latitudinii i longitudinii geografice din grad n grad, iar pe marginile de est i vest sunt trecute valorile de latitudine din 5 n 5 iar pe marginile de sud i nord a planei respective valorile de longitudine din 5 n 5.

Pentru a determina latitudinea, se duce o paralel la cel mai apropiat paralel, care s treac prin reperul respectiv, pn la marginea de est sau vest o planei. Apoi, tot din acel reper se duce o paralel la cel mai apropiat meridian, pn la marginea de sud (nord) a planei. Pentru latitudine se citete valoarea paralelei dinspre sud de paralela trasat i apoi se adaug valorile de pe scala minutelor pn n dreptul paralelei trasat pentru direcia est-vest.

Determinarea longitudinii se execut astfel : se citete valoarea meridianului dinspre vest de paralela trasat (fa de meridian) pentru valoarea gradelor, iar pentru cea a minutelor se citete pe marginea de sud sau nord n locul unde ntretaie paralela trasat scara minutelor, valoarea minutelor prin aprecieri.

Determinarea reperului (locului) cu ajutorul coodonatelor este necesar n navigaie pentru a preciza un loc care nu are repere artificiale sau naturale n jurul lui (ex. pe mare, n pustiuri etc.). Uzual, la noi toate aerodromttrile din ar se comunic prin coordonate.

Avnd latitudinea unui punct, urmrim pe partea de est sau vest a hrii i gsim valoarea n grade a latitudinii, dup care valoarea minutelor o determinm cu ajutorul scalei minutelor urmrind spre nord, din acel loc se duce paralel la cel mai apropiat paralel. Pentru longitudine citim valoarea n grade, n dreptul unui meridian, iar valoarea minutelor, spre est, pe scala minutelor, pn la valoarea pe care o avem. Din acest loc se duce o paralel la cel mai apropiat meridian, pn ce ntlnim cealalt paralel trasat. Intersecia celor dou paralele trasate este locul cutat.

LINIILE DE POZIIE ALE AVIONULUI

Linia de poziie se numete locul geometric al punctelor poziiei probabile a avionului n zbor, pe suprafaa pmntului.

Fiecare linie de poziie se caracterizeaz printr-o mrime oarecare. De exemplu:

prin distana pn la unul sau mai multe puncte de pe suprafaa pmntului;

prin direcia spre punctul de pe suprafaa pmntului sau pe sfera cereasc;

prin nlimea astrului.

Aceste mrimi se msoar cu ajutorul diferitelor mijloace de navigaie aerian i caracterizeaz proprietile geometrice ale liniilor de poziie. Pe hart, forma liniilor de poziie i propriefile acestora sunt determinate i de proiecia hrii.

n teoria i practica navigaiei aeriene se folosesc n prezent urmtoarele linii principale de poziie:

ortodroma

loxodroma

linia azimuturilor egale (relevmentelor radiofarului radiogoniometrului)

linia distanelor egale (cercul)

linia diferenelor egale a distanelor sau hiperbola.

Ortodroma

Linia cu distana cea mai scurt ntre dou puncte de pe suprafaa globului terestru se numete ortodrom (arcul mic din cercul mare care unete punctul de plecare cu punctul de sosire pe suprafaa globului). Cuvntul ortodrom este de origine greceasc i nseamn drum drept.

Drumul avionului pe ortodrom se numete drum ortodromic, iar unghiul format ntre direcia nordic a meridianului i direcia tangentei n punctul respectiv al ortodromei unghi de drum ortodromic.

n cazul general, ortodroma intersecteaz meridianele sub diferite unghiuri. Prim urmare, zborul avionuiui pe ortodrom este legat de schimbarea permanent a unghiului de drum.

n cazul particular, cnd ortodroma coincide cu un meridian sau cu ecuatorul, unghiul de drum rmne constant i egal n primul caz cu 00 sau 1800, iar n l doilea cu 900 sau 2700.

Trasarea ortodromei pe hri se execut odat cu trasarea traiectului, la deteminarea liniei reale de drum a avionului n zbor dup compasul astronomic sau dup girocompas, precum i la trasarea liniilor de poziie ale avionului determinate cu ajutorul radiogoniometrelor automate sau radiofarurilor.

Pe hrtile folosite n aviatie (n afar de hrile n proiecie cilindric normal conform), ortodroma pentru distane sub 1.000 km n zona latitudinilor medii se reprezint practic sub forma unei linii drepte.

n cazul trasrii unui traiect de zbor care depete 1.000 km, calcularea unghiului ortodromic de drum i a lungimii ortodromei se realizeaz analitic dup formula:

n care:

-direcia ortodromei n PIT

- coordonatele PIT

- coordonatele PFT

S0ort - lungimea ortodromei n uniti de msur n grade

Pentru a obine lungimea drumului n km, valoarea S0ort, exprimat n minute, trebuie nmulit cu 1852 (dac nu se execut aceast nmulire, rezultatul este n mile marine).

Pentru a trasa ortodroma pe hart, este necesar s se calculeze coordonarea punctelor intermediare ale acesteia (); n funcie de coordonatele aflate s se marcheze aceste puncte pe hart dup care se unesc cu o curb lin sau cu segmente de dreapt.

La calcularea coordonatelor punctelor intermediare, de obicei se aleg longitudinile, iar latitudinea cutat se detemin dup formula:

Coeficienii A i B pentru toate punctele intermediare rmn neschimbai.

Dac ns n prealabil a fost aflat direcia ortodromei n punctul iniial, coordonatele punctelor intermediare se calculeaz mai uor dup formula

n care -coordonatele punctelor de culminaie ale ortodromei.

Se numete punct de culminaie acel punct al ortodromei n care acesta intersecteaz meridianul sub un unghi de 900. Din toate punctele ortodromei, punctul de culminaie se apropie cel mai mult de pol. El poate s se afle att ntre punctele extreme ale ortodromei, ct i n continuarea acesteia.

Coordonatele punctului de culminaie se calculeaz dup formula:

Pentru a se uura calculele i a se economisi timp, formulele de calcul ale elementelor ortodromei de obicei se trec ntr-un tabel. Pentru a se asigura o precizie mare a rezultatelor finale, calculele executate dup aceste formule se fac cu ajutorul tabelelor de logaritmi cu cinci zecimale.

Determinarea analitic a ortodromei, cu toate c are o mare precizie, necesit calcule foarte ample. Se tie c pe hrile n proiecie polar central ortodroma pentru toate distanele se reprezint sub forma unei linii drepte. n funcie de aceasta, caroiajul proieciei centrale polare poate fi folosit pentru calcularea grafic a ortodromei; pentru aceasta este necesar s se uneasc punctul iniial i punctul final al ortodromei cu o linie dreapt, s se determine punctele intermediare i dup aceea, n funcie de coordonate, s se treac pe harta de zbor.

Loxodroma

Zborul dintr-un punct la altul pe glob este convenabil s se execute cu un unghi constant. n acest caz avionul n zbor se va deplasa pe o curb oarecare, deosebit de ortodrom. Linia de poziie care ntretaie meridianele sub acelai unghi se numete loxodrom. Deci, spre deosebire de ortodrom, loxodroma intersecteaz meridianele cu acelai unghi (adevrat sau magnetic).

Loxodroma se prezint pe glob sub forma unor linii n spiral, pe care l nconjoar de un numr infinit de ori i cu fiecare spiral se apropie treptat de pol, dup care devine cerc n jurul polului.

Poriunea curbat a acestei linii este orientat n partea ecuatorului.

Loxodroma este mai lung dect ortodroma i nu coincide cu aceasta. Numai n dou cazuri, i anume cnd se zboar n lungul unui meridian sau n lungul ecua-torului, loxodroma coincide cu ortodroma ca direcie i este egal ca lungime.

Diferena de lungime ntre loxodrom i ortodrom depinde de diferena longitudinilor punctului iniial i final ale traiectului, de latitudinea medie a traiectului i atinge valoarea maxim n cazul zborurilor n lungul paralelelor.

Pentru fiecare diferent de longitudini exist o latitudine maxim. Valorile acestor latitudini i diferenele maxime ntre lungimea loxodromei i ortodromei se determin dup urmtorul tabel:

300600900120015001800

S km15120419104722004185

540305303552001490314504039032

Din tabel rezult c la o distan ntre punctul iniial i cei final al traiectului de 1.500-2.000 km, diferena maxim posibil ntre lungimea loxodromei i ortodromei este att de mic nct la alegerea traiectului poate s nu fie luat n consideraie. Cu toate acestea, n cazul zborurilor la distane mai mari, diferena poate atinge valori apreciabile. De aceea traiectul pentru distane mari, dac nu este determinat de anumite consideraii tactice sau alte condiii, se traseaz dup ortodrom. n continuare pe aceast linie la fiecare 1.000-1.500 km se aleg repere caracteristice, ntre care drumul se traseaz dup loxodrom.

Trasarea loxodromei pe hart. Pe harta de zbor (n afar de harta n proiecie cilindric normal conform), loxodroma se reprezint printr-o linie curb, care este orientat cu partea bombat spre ecuator.

Dac diferena ntre drumul (adevrat sau magnetic) de la nceputul i de la sfritul sectorului rectiliniu de drum nu depete 30, traiectul ntre aceste puncte se traseaz pe hart sub forma unei linii drepte care se consider loxodrom. n restul cazurilor, loxodroma se traseaz sub forma unei linii curbe.

Pentru a se trasa loxodroma este necesar s se cunoasc unghiul de drum al acesteia. Acesta poate fi msurat nemijlocit pe hart sau calculat analitic.

Pentru msurarea drumului adevrat pe hart este necesar s se uneasc punctul iniial i final al traiectului cu o dreapt, dup care se msoar unghiurile de drum la nceputul i la sfritul traiectului. Semisuma acestor msurtori va fi drumul adevrat al loxodromei. Acest unghi mai poate fi msurat pe meridianul mediu al traiectului.

n cazul c traiectul este mare, unghiul de drum - - al loxodromei se calculeaz dup formula:

n care:

-sunt coordonatele PIT ale loxodromei

-sunt coodonateje PFT ale loxodromei

med-latitudinea medie a traiectului.

Rezultatul obinut dup aceast formul va corespunde drumului adevrat, dac punctul final se afl n primul cadran (00-890). Dac acest punct este dispus n al doilea cadran (900-1790), pentru obtinerea drumului adevrat este necesar s se scad din 1800 valoarea unghiului . Dac punctul final se afl n cel de-al treilea cadran (1800-2690), la valoarea unghiului trebuie adunat un unghi de 1800, iar dac se afl n al patrulea cadran (2700-3590), valoarea unghiului se scade din 3600.

Cu ajutorul valorii drumului adevrat loxodromic, se construieste prin trasarea succesiv a acestui unghi de la meridian la meridian, din punctul iniial pn n punctul final al traiectului (vezi figura).

Unindu-se punctele de intersectare a liniilor unghiului de drum cu meridianele, prin nite segmente de dreapt sau cu o curb lin, obinem loxodroma. Lungimea drumului pe loxodrom poate fi msurat pe hart cu ajutorul unei linii la scar, prin msurarea poriunilor de loxodrom dintre meridiane cu nsumarea ulterioar a rezultatelor sau prin calcularea acesteia dup formulele:

Calculul cu prima formul se execut cnd drumul adevrat este apropiat de 900 sau 2700, iar cu formula a doua cnd (drumul adevrat este apropiat de 00 sau 1800.

DRUMURILE AVIONULUI

Scopul principal al navigaiei aeriene const n iscusina de a conduce un avion sau o formatie de avioane dintr-un punct de pe glob n altul.

n fiecare moment al zborului proiecia avionului pe suprafaa globului indic locul avionului (LA).

Linia de pe suprafaa pmntului care unete proiecia punctelor prin care avionul trece succesiv se numete linia de drum a avionului. Linia de drum a avionului poate fi obligat (LDO) pentru zborul ce urmeaz s se execute (se traseaz ntotdeauna pe harta de zbor), ct i real (LDR). De dorit ca n timpul zborului aceste linii s se suprapun.

Linia de zbor de la decolare pn la aterizare, care determin zborul avionului (sau a formaiei de avioane), se numete traiect. Traiectul poate s fie sub form de linie dreapt sau linie mixt.

Drum adevrat

Pentru a putea executa zborul pe linia drumului obligat, pilotul folosete o serie de aparate de bord, care i permit deplasarea pe LDO. Dintre aceste aparate fac parte: compasul, girocompasul, girodirecionalul .a. Acestea folosesc diferite principii de funcionare, care permit indicarea unei direcii fixe (de regul nordul). Direcia pn la linia drumului se msoar pe hart fa de meridian.

Unghiul msurat n plan orizontal, ncepnd de la meridianul adevrat (nordul adevrat) pn la linia drumului, se numete drum adevrat (DA) i se msoar n sensul mersului acelor de ceasornic, cu valori de la 00 la 3590.

Drumul adevrat poate fi drum adevrat obligat (DAO), cnd se msoar pn la linia drumului obligat i drumul adevrat real (DAR), cnd se msoar pn la linia drumului real.

Drum magnetic

Este unghiul cuprins ntre direia nordic a meridianului magnetic (nordul magnetic) i linia drumului avionului, msurat n sensul acelor de ceasornic, cu valori de la 00 la 3590. Drumul magnetic poate s fie obligut DMO sau raul DMR.

DM = DA - ((m)

DA = DM + ((m)

Valoarea declinaiei magnetice se deterrnin cu ajutorul hrii de navigaie, innd cont de izogonele din raionul de zbor, precum i valoarea variaiei anuale i data editrii hrii.

Drum compas

Este unghiul format ntre direcia nordului compas i linia drumului avionului, msurat n sensul deplasrii acelor de ceasornic, avnd valori ntre 00 i 3590. Drumul compas poate fi obligat (DCO) sau real (DCR).

DC = DM (c);

DM = DA (m) (c);

DA = DC + ( m) + (c);

DM = DC + (c).

Valoarea deviaiei compas (c) sc gsete n graficul cu deviaii rmase, afiat n cabina pilotului.

DETERMINAREA DRUMULUI PE HART

Pe harta de navigaie se msoar valoarea drumului adevrat i se calculeaz declnaia magnetic n raionul n care se execut zborul.

Drumul adevrat se msoar astfel: se traseaz pe hart linia drumului obligat ntre punctul de plecare i punctul de sosire (punctul de schimbare a traiectului). Apoi, cu ajutorul raportorului, se msoar valoarea unghiular format ntre direcia nordic a meridianului adevrat i linia drumului obligat. Se aaz raportorul cu diametrul pe direcia meridianului, cu partea central la intersecia meridianului cu linia drumului obligat i se citete valoarea n grade a drumului adevrat n locul unde linia drumului iese din raportor. Dac sensul de deplasare este spre partea de est a hrii, drumul adevrat are valoarea care se citete pe raportor (adic pn la 1800), dac sensul de deplasare este spre partea de vest a hrii, la valoarea citit pe raportor se adun constanta 1800. Deci raportorul se aaz pe hart cu curbura n sensul de deplasare n zbor. Apoi se calculeaz valoarea declinaiei i se deterrnin drumul magnetic dup formula:

DM = DA (m)

Se citeste valoarea deviaiei compas de pe graficul cu deviaii rmase, pentru valoarea corespunztoare a drumului magnetic i se determin drumul compas dup formula:

DC = DM (c);

ELEMENTE DE NAVIGAIE ESTIMAT

MAGNETISMUL PMNTESC

Fora total a magnetismului terestru i componentele ei

Aciunea Pmntului asupra unui ac magnetic suspendat este asemntoare cu aceea a unui cmp magnetic produs de o bar magnetic, care orienteaz acul magnetic aproximativ pe direcia nord-sud

Spaiul din jurul Pmntului n care se manifest aciunea magnetismului terestru se n umete cmp geomagnetic.

Cercetrile au artat c n diferite locuri ale globului pmntesc, direcia i intensitatea cmpului magnetic nu sunt uniforme, ci depind de longitudinea i latitudinea geografic a locului respectiv i de asemenea se schimb n decursul timpului.

Din examinarea figurii reiese c se consider acul magnetic orizontal la ecuator, apoi urmeaz nclinarea liniilor de for i face cu orizontala un unghi care se mrete pe msur ce acul se apropie de poli. Polul nord al acului magnetic se ndreapt spre polul nord geografic, deci, conform legilor de atracie i respingere ale magneilor rezult c la polul nord geografic se gsete un pol sud magnetic i invers pentru polul sud geografic.

Pentru a nu se produce confuzii, n practica denumirilor s-a admis prin convenie c nordul indicat de acul magnetic este un nord magnetic, spre deosebire de nordul geografic, poziia acestor doi poli fiind diferit. Acelai considerent i pentru sudul magnetic i sudul geografic.

Asupra acului magnetic care se gsete ntr-un punct oarecare de pe suprafaa globului pmntesc acioneaz fora total a magnetismului pmntesc T.

Fora total a magnetismului pmntesc T, este acea for cu care cmpul magnetic pmntesc, ntr-un punct oarecare de pe suprafaa globului, acioneaz asupra unitii masei magnetice. Se msoar n OERSTED (unitate de msur pentru intensitatea cmpului magnetic).

Concluzii

cu ct fora total a magnetismului pmntesc crete, cu att crete i unghiul de nclinaie magnetic. La poli (900) fora total a magnetismului pmntesc este maxim;

cu ct cresc fora total a magnetismului i unghiul de nclinaie, cu att scade componenta orizontal;

cu ct forta total a magnetismului i nclinaia magnetic cresc, cu att se mrete componenta vertical Z. Astfel la poli componenta vertical este maxim;

componenta orizontal i vertical a cmpului magnetic pmntesc sunt egale ntre ele la un unghi de 450.

Componenta vertical Z la ecuatorul magnetic (unde unghiul de nclinaie este zero) este zero.

Declinaia i nclinaia magnetic

Declinaia magnetic se numete unghiul format de planul vertical, care trece prin meridianul geografic i planul vertical, care trece prin axa acului magnetic sau unghiului format de meridianul geografic cu cel magnetic (n plan orizontal).

Declinaia magnetic se nseamn cu (m .Declinaia poate fi estic sau vestic i depinde de poziia nordului acului magnetic fa de meridianul geografic. ntr-un mod conventional, declinaia estic se nseamn cu plus (+), delinaia vestic cu minus () i poate avea valori de la 00-1800.

Declinaiile magnetice sunt egale cu 1800 n portiunea globului pmntesc cuprins ntre polii magnetici i geografici. Dac n punctul dat de pe suprafaa globului pmntesc este negativ, componenta Y, se ndreapt spre vest, dac este pozitiv, spre est.

Unghiul format de fora total o magnetismului pmntesc cu componenta sa orizontal H se numete nclinaie magnetic.

nclinaia magnetic se nseamn cu (teta).

nclinatia magnetic se msoar n Iimitele de la 00 la 900.Punctele de pe suprafaa pmntului unde nclinaia magnetic este egal cu 900 se numesc polii magnetici ai pmntului, deci acul magnetic la poli va lua poziia vertical.

n concluzie, cu ct ne apropiem de polii magnetici, cu att nclinaia va crete, astfel c n regiunile polare, datorit nclinaiei acului magnetic, compasurile magnetice nu mai pot fi folosite (de la =600-700 ctre poli).

Intersecia planului vertical n care se afl magnetul cu planul orizontal ce trece prin mijlocul su va determina o direcie magnetic nord-sud.

Linia pe suprafaa pmntului unde nclinaia este 00 se numete ecuator magnetic (ecuatorul magnetic difer de ecuatorul geografic).

Declinaia i nclinaia magnetic sunt trasate pe hrile speciale magnetice: pe aceste hri sunt trecute izogonele i izoclinele.

Izogonele sunt liniile care unesc toate punctele de pe suprafaa globului pmntesc cu aceeai mrime a declinaiei magnetice. Toate izogonele se ntretaie n dou puncte de pe suprafaa globului pmntesc n polii magnetici. Ele sunt orientate aproximativ dup direcia meridianelor.

Agon se numete izogona cu valoarea zero.

De obicei, izogonele sunt trecute pe hrile speciale magnetice cu o diferen de un grad ntre ele.

Pentru determinarea nclinaiei magnetice este necesar a se avea n vedere c izogonele sunt trecute pe aceste hri numai pentru o anumit perioad de timp. Aceste hri poart denumirea de hri magnetice epocale.

Izoclinele sunt liniile care unesc pe glob punctele cu nclinaie magnetic egal, fiind orientate aproximativ dup direcia paralelelor.

Variaia magnetismului pmntesc

Am artat c pmntul n ansamblul lui se comport ca un magnet, avnd un pol nord i un pol sud care nu se confund ca poziie cu polii geografici, fiind situai lateral de acetia. Dar polii magnetici nu sunt fici, cu timpul i modific poziia. Aceste modificri sunt ecchivalente cu variaiile declinaiei magnetice i au aspectul de variaie secular, anual, lunar i diurn la care se adaug anomaliile magnetice.

Variaia secular a declinaiei magnetice rezult din faptul c polii magnetici se rotesc n jurul polilor geografici n decurs de circa 600 de ani n sensul rotaiei pmntului pentru polul nord i invers pentru polul sud.n cadrul variaiei seculare, declinaia magnetic se poate schimba cu zeci de grade, revenind, dup ciclul amintit mai sus, la. valorile iniiale.

Variaia anual a declinaiei reprezint de fapt acea parte din variaia secular care se produce n decursul unui an. Media variaiilor anuale din ultimii 10 ani pune n eviden o valoare de circa 3,30.

Variaia lunar a declinaiei reprezint la rndul ei variaia valorilor ei de la o lun la alta. S-a constatat experimental c n decursul unui an variaia este maxim n cursul lunii iunie si minim n cursul lunii decembrie.

Variaia diurn a declinaiei din punct de vedere practic este foarte important. Ea este legat de poziia locului respectiv fa de soare (i chiar fa de lun) n legtur cu influena de natur fizic exercitat de acestea.

Un ac magnetic lsat linitit ntr-un punct va nregistra, din cauza variaiei diurne, abateri pn la 15, fa de medie n zilele de var cu solarizaie puternic.

Din acest motiv la lucrrile topografice se recomand folosirea busolelor de precizie numai dimineaa, spre sear i ntre orele 12-15.

Cnd se lucreaz cu busola obisnuit, care nu are precizie mai bun de 25, nu se mai ine seam de aceste variaii.

Anomalii magnetice

Furtunile (perturbaiile) magnetice sunt cauzate de activitatea solar (fenomenele ce au Ioc n soare produc apariia petelor solare i aurorelor polare ce par afi n acelai timp i sediul unor emisiuni corpusculare care ajunse n cmpul magnetic produc perturbaiile acestuia).

Intensitatea acestor perturbaii, dei este maxim n apropierea polilor, este totui destul de mare i n zona noastr producnd puternice deviaii ale acului magnetic care eroneaz mult declinaia msurat n timpul producerii lor.

Variaiile i perturbaiile se scot n evident de ctre observatoarele magnetice, care prin datele ce le pun la dispoziia celor interesai dau posibilitatea corectrii valorilor msurate ale declinaiei magnetice.

n afar de variaiile cu timpul, declinaia magnetic mai are i variaii cu locul. n condiiile unei structuri omogene a globului, valoarea ei ar putea fi exprimat strict matematic, iar izogonele ar putea fi reprezentate prin linii drepte orientate n general cu direcia nord-vest; sud-est. Dar globul terestru conine roci cu densiti diferite i deci cu permeabiliti magnetice diferite. Din acest motiv, izogonele au un aspect sinuos i uneori se nchid. Aceste curbe nchise reprezint abateri de la variaia uniform cu locul a declinaiei magnetice i se numesc anomalii.

n unele sectoatre ale suprafeei Pmntului, variaia uniform a declinaiei magnetice este brusc ntrerupt i acul magnetic arat greit direcia spre polii magnetici cu valori ce variaz cu cteva grade pe distana de 1-2 km. Aceste anomalii puternice sunt cauzate ntotdeauna de existena zcmintelor de minereuri cu proprieti magnetice foarte pronunate. n asemenea regiuni nu se poate folosi busola pentru orientare la sol.

La noi n ar, anomalii de o intensitate mai mic sunt n zonele muniior Apuseni, regiunea Hunedoara i Reia.

Oasemenea variaie brusc a declinaiei magnetice influeneaz asupra compasului magnetic instalat la bordul avionului numai la nlimi mici. O dat cu creterea nlimii de zbor, influena anomaliei magnetice asupra compasului scade. La 1.500-2.000 m, anomaliile nu influeneaz asupra . indicaiilor compasului magnetic. Aceste fapte trebuie avute n vedere la alegerea i studierea traiectului pe care urmeaz a se executa zborul.

Calculul declinaiei magnetice pe hrile de navigaie aerian

Hrile de navigaie aerian nu sunt tiprite n fiecare an, ntruct formele de relief i reperele nu se modific de la an la an. Totui exist un element care se modific de la an la an, de la lun la lun i de la zi la zi. n navigaia aerian intereseaz modificarea declinaiei magnetice de la an. la an. Variaiile lunare i zilnice sunt neglijate.

Dar dac harta a fost editat cu civa ani n urm, nseamn c valoarea declinaiei nu mai corespunde. Valoarea izogonei care trece prin raionul de zbor nu mai este aceeai. Pentru a putea determina valoarea actual a declinaiei vom proceda astfel:

Exemplu:

Harta este editat n anul 1952.

Prin raionul de zbor trece izogona de +20.

Valoarea variaiei anuale la noi n ar este de 5,1. Se calculeaz numrul de ani de la editarea hrii pn la data executrii raidului:

19721952=20 ani.

Se nmulete numrul de ani cu valoarea variaiei anuale:

20 5,1=102=1042

Se adun la valoarea izogonei de pe hart valoarea variaiei pe timp de 20 ani:

20+20=+40ntruct la compas roza este marcat din dou n dou grade (iar la unele din cinci n cinci grade), vom rotunji aceast valoare. Cnd valoarea zecimal depete o jumtate de grad, se rotunjete la plus un grad, dac este mai mic de o jumtate de grad se neglijeaz.

n cazul de fa, declinaia care se introduce n calcul va fi +40.

Dac raidul trece peste mai multe izogone se face mai nti media izogonelor, dup care se procedeaz ca mai sus sau se determin valoarea actual a declinaiei pentru fiecare izogon ntlnit.

COMPASUL MAGNETIC DE AVIAIE I FOLOSIREA LUI

Compasul de aviaie este destinat pentru meninerea direciei n timpul zborului.

n prezent se folosesc mai multe feluri de compasuri n aviatie astfel:

Compasuri magnetice, compasuri magnetice ntrunite tip pilot i compasuri la distan tip navigator

Compasuri giromagnetice

Compasuri giroscopice

Compasuri cu inducie

Compasuri astronomice.

Compasul magnetic ntrunit, tip pilot. I se spune compas magnetic ntrunit ntruct att elementul sensibil (acul magnetic), ct i elementul indicator se gsesc n aceeai carcas.

Principiul de funcionare al compasului magnetic este bazat pe folosirea calitii acului magnetic suspendat (cu posibilitatea de a se roti) de a se stabili pe direcia componentei orizontale a forei magnetismului terestru, deci acul magnetic indic ntotdeauna direcia polului magnetic.

Un bun compas magnetic de aviaie trebuie s aib urmtoarele caliti:

sensibilitate - roza compasului s indice ntotdeauna direcia capului magnetic al avionului, adic magneii s se orienteze imediat pe direcia N-S magnetic, dup ce avionul a iesit din evoluie. Sensibilitatea se realizeaz prin puterea mare a magneilor;

perioada de oscilaii redus - revenirea echipajului magnetic (respectiv roza), la indicaia corect, ct mai repede. Durata de revenire depinde de: greutatea echipajului magnetic, tria magneilor i vscozitatea lichidului. Dac lichidul nu este destul de dens, funcie de greutatea echipajului magnetic i tria magneilor, atunci durata de revenire este mai mare;

stabilitatea rozei este proprietatea echipajului magnetic (implicit roza) de a reveni la poziia orizontal n timpul evoluiilor sau din cauza vibraiilor avionului. Se realizeaz prin lichidul din carcas i prin fixarea cardanic a carcasei;

dispozitiv practic de compensare.

Pentru a putea fi utilizat n zbor orice compas de aviaie trebuie s aib un dispozitiv cu magnei cu care s se anuleze influenele magnetice create de masele de oel i conductorii electrici de la bordul avionului. Acetia pot fi fici sau detaabili.

Montarea compasului pe avion. La montarea compasului pe avion trebuie s se in seama de urmtoarele condiii:

planul liniei de referin s se afle n planul axului longitudinal al avionului sau paralele ntre ele;

locul ales pe tabloul de bord s permit pilotului s citeasc indicatiile n condiii ct mai bune;

vibraiile n locul ales s fie minime;

distana de la motor pn la busol s fie minim 50 cm;

distana ntre busole s fie destul de mare, pentru a nu se influena una pe alta.

Deviaia

Apariia cmpului magnetic al avionului, care abate acul compasului de la meridianul magnetic, se datorete proprietilor magnetice ale pieselor de oel ale avionului, aparatelor de radio, dispozitivelor electrice i cablurilor de legtur. Drept rezultat al aciunii componentei orizontale a cmpului magnetic al pmntului, H, i a forei cmpului magnetic al avionului, F, asupra acului magnetic al compasului; aceasta se stabilete pe rezultanta acestor fore, R, care poate s nu fie orientat n direcia meridianului magnetic.

Deviaia compas ((c) este unghiul format ntre direcia nordului magnetic (Nm) i direcia nordului compas (Nc) cauzat de existena maselor magnetice de la bordul avionului. Deviaia poate avea valori pn la 15-200. Cnd nordul compas este n dreapta nordului magnetic, deviaia are semn pozitiv, iar invers, semn negativ.Nordul compas (Nc) este direcia indicat de un compas magnetic montat la bordul avionului.

n teoria deviaiei, masele magnetice care provoac deviaia se obinuiete s se mpart obinuit, dup proprietile lor magnetice, n oel i fier moale.

Fierul moale nu are proprietatea de a pstra nsuirile magnetice. De aceea, introdus n cmpul magnetismului terestru acesta capt o stare magnetic instantanee, care depinde de forma fierului moale i de orientarea avionului.

S presupunem ca n apropierea acului magnetic este aezat o bar de fier moale sub influena cmpului magnetic terestru, aceast bar se va magnetiza i va aciona asupra acului cu fora F, care va devia acul cu unghiul (c. S rotim acum bara cu 1800. Fierul moale se va magnetiza rapid n cmpul magnetic terestru i polii vor rmne n aceeai poziie n care se gseau anterior. Deviaia va rmne deasemenea neschimbat, att ca semn, ct i ca mrime.NLIMEA DE ZBOR

Cunoaterea nlimii de zbor este necesar pentru pilotarea aeronavei, meninerea celui mai avantajos profil de zbor, precum i pentru a evita pericolul de ciocnire a aeronavei cu solul sau obstacolelor din teren. O importan deosebit o are cunoaterea i meninerea precis a nlimii obligate, n special la procedurile de apropiere i la executarea bombardamentelor i a fotografierii din avion.

Numim nlime de zbor distana pe vertical de la aeronav pn la o suprafa de referin de la sol, considerat drept suprafa iniial de calcul.

n funcie de suprafaa iniial deosebim: altitudine, nlime, nivel de zbor i cot.

Altitudinea (Alt.) este distana pe vertical msurat de la nivelul mediu al mrii pn la aeronav.

nlimea (H) este distana pe vertical msurat de la o suprafa de referin (suprafaa de referin a pragului pistei, suprafaa de referin a cotei survolate), pn la aeronav. Suprafaa de referin a aerodromului este planul orizontal care trece prin cota aeroportului (cota cea mai ridicat de pe suprafaa de manevr a aerodromului). n caz c ntre cotele capurilor pistei exist o diferen mai mare de 6 m, nlimea se ia n considerare de la suprafaa de referin ce trece prin cota pragului pistei.

Nivelul de zbor (FL FLIGHT LEVEL) se numete suprafaa ce cuprinde puncte cu presiuni atmosferice constante (izobare) msurat la un altimetru calat (fixat la scara presiunilor) la presiunea de 760 mm Hg sau la 1.013,2 mb.

Cota este distana msurat pe vertical, de la izobara medie geografic din ultimii 50-60 de ani, pn la un punct de pe suprafaa terestr (uscat).

nlimea de zbor poate fi determinat prin diferite metode. Dintre acestea, cele mai frecvente sunt : metoda barometric i metoda radiotehnic.

Metoda barometric de msurare a nlimii

Metoda barometric de msurare a nlimii se bazeaz pe principiul msurrii presiunii atmosferice, care scade odat cu creterea nlimii. Altimetrele a cror funcionare se bazeaz pe acest principiu se numesc barometrice.

Legea variaiei presiunii atmosferice n funcie de nlime se caracterizeaz prin treapta barometric. Treapt barometric se numete nlimea la care este necesar a urca sau a cobor pentru ca presiunea barometric s se modifice cu un mm coloan de mercur.

Odat cu creterea nlimii, treapta barometric se mrete. n apropierea solului, treapta barometric este egal cu 11 m, iar la nlimea de 5.000 m, cu 19 m.

Treapta barometric se modific n funcie de modificarea presiunii i a temperaturii atmosferice.

n general, temperatura aerului scade odat cu nlimea. Valoarea cu care scade temperatura aerului n cazul creterii nlimii cu 1 metru se numete gradient vertical de temperatur i se noteaz cu t0gr.

Gradientul de temperatur depinde de latitudinea geografic a locului, de anotimp i de nlime; n medie aceasta se consider egal cu 0,00650C la un metru.

Cunoscnd temperatura aerului la sol i gradientul vertical de temperatur a aerului pn la nlimea de 11 000 m, temperatura la nlimea de zbor poate fi determinat dup formula:

tH = t0 + tgrH n care:

tH - temperatura aerului la nlime;

t0 - temperatura aerului la sol.

n stratosfer, la nlimi mai mari de 11.000 m, temperatura aerului se consider constant i egal cu -56,50C.

Relaia dintre nlimea, presiunea i temperatura aerului pn la nlimea de 11.000 m se exprim prin urmtoarea forrnul:

P0 = 760 mmHgP5.000m = 405 mmHgP10.000m = 198 mmHgP20.000m = 41 mmHg

n care :

PH - presiunea aerului n mm coloan mercur la nlimea H;

P0 - presiunea la sol n mm coloan mercur;

T0 - temperatura absolut la sol.

Pentru nltimi mai mari de 11.000, relaia dintre presiunea atmosferic i nlime se exprim prin formula:

Pe baza acestor formule se execut gradarea scalei altimetrului barometric.

Astfel, nlimea de zbor se msoar cu ajutorul altimetrului barometric, indirect prin msurarea presiunii atmosferice.

Calculul nlimii adevrate

Pentru a determina sau menine precis n zbor nlimea adevrat obligat este necesar s se tin cont de erorile instrumentale i metodice ale altimetrului. Piloii avionului monoloc se ntlnesc mai des cu aceast problem n timpul executrii misiunilor de atacare a intelor terestre i fotografiere aerian.

Transformarea nlimii adevrate obligate n nlime indicat se execut nainte de zbor n modul urmtor : la nlimea adevrat obligal se adun algebric corecia pentru relieful terenului.

nlimea relativ obinut cu ajutorul riglei de navigaie se transform n indicaia altimetrului de precizie, adic a altimetrului fr corecie instrumental.

Din nlimea aflat pentru aparatul de precizie se scade algebric corecia instrumental a altimetrului.

Exemplul 1 : nlimea adevrat obligat este 6.000 m. Temperatura aerului an sol, 140C, gradientul de temperatur, -6,50C, la fiecare 1.000 m. Corecia pentru relieful terenului, +300 m, corecia instrumental a altimetrului, -100 m. S se determine nlimea de zbor indicat.

Rezolvare 1:

Hrel=Ha.obl.+(((Hrelief)

Hrel=600+((300)=6300

nlimea indicat se determin cu ajutorul riglei de navigaie NL-10, folosind scalele 7, 8 i 9.

Astfel se determin temperatura la nlimea de zbor:

tH=t0+tgrH

tH=-14-39=-530C

t0+tH=-14-53=-670C

Cu ajutorul riglei NL-10 se determin nlimea indicat, aslfel:

Hi=5550 m

Hinstr=Hind-(((Hinstr)

Hinstr=5550-(-100)=5650

Calculul nlimii adevrate dup nlimea indicat ordonat se execut invers.

Exemplul 2: nlimea indicat de zbor este egal cu 10.000 m. Corecia instrumental a altimetrului -100 m. Corectia pcntru relieful terenului - 400 m. Temperatura aerului la sol, +300. S se determine nlimea adevrat de zbor.

Rezolvare 2:

Hi=Hinstr+(((Hinstr)

Hi=10000+(-100)=9900 m

Se determin nlimea adevrat cu ajutorul riglei NL-10, astfel:

tH=t0+tgrH

tH=+30-65=-350C

t0+tH=+30-35=-50C

Ha=9450 m

Hrel=Ha-(((Hrel)

Hrel=9450+400=9850 m

nlimea de siguran a zborului

n cazul zborului cu vizibilitate redus sau n nori, pilotul trebuie s cunoasc nlimea de siguran. nlimea de siguran se numete nlimea minim indicat n zbor la care este exclus posibilitatea ciocnirii avionului de suprafaa pmntului sau cu obstacolele din teren. nlimea relativ de siguran se determin dup formula:

Hrel=Hmin+Ha+Hobst+(Hbar n care Hobst este nlimea obstacolelor.

nlimea adevrat minim deasupra obstacolelor se stabilete de ctre comandant n functie de nivelul de pregtire al personalului navigant i trebuie s fie:

n cazul zborului la vedere:

100 m n regiunile de es

300 m n regiunile deluroase

600 m n regiunile muntoase

n cazul zborului dup instrumente

400 m n regiunile de es

600 m n regiunile deluroase

1.000 m n regiunile muntoase.

Exemplu: temperatura aerului la sol, -200C, gradientul de temperatur, -40C, la 1.000 m. nlimea minim de siguran, 400 m. nlimea obstacolelor, +50 m. Diferena de nivel, +500 m. Presiunea la nivelul aerodromului, 760 mm Hg. Presiunea minim pe traiect, 755 mm Hg. Corecia instrumental, -70 m. S se determine nlimea indicat de siguran.

Rezolvare: determinm nti nlimea relativ

Hrel= 400 + 500 + 50 + (760-755) 10 = 1.000 m.

Calculm cu ajutorul riglei de navigaie corecia de temperatur

T0 + TH = -20 24 = -440Ci obinem

Hcor=1130 m

Aplicm corecia instrumental a altimetrului i obinem nlimea de siguran:

Hsig=1130 (-70) = 1200 m

n vederea asigurrii securitii zborului, pilotul nu trebuie s coboare pe traiect mai jos de nlimea indicat de siguran.

Folosirea altimetrului barometric n zbor

Altimetrul barometric este folosit pentru meninerea nlimii obligate, precum i pentru determinarea nlimii adevrate de zbor.

Cteva noiuni generale:

QFE - presiunea atmosferic de moment de la pragul pistei

QNH - presiunea atmosferic de moment de la pragul pistei redus la nivelul mediu al mrii n condiiile atmosferei standard. Se calculeaz dup formula:

t.b. - treapt baric.

Cnd aerodromul se afl sub nivelul mrii (exemplu Amsterdam), se calculeaz cu semnul minus.

Calajul altimetric. Necesitatea reglrii altimetrului barometric n raport cu presiunea atmosferic pentru zborurile n faza decolrii i a urcrii, pentru zborurile pe cile aeriene sau n faza apropierii n vederea aterizrii, a dus la introducerea unei scale barometrice n mecanismul acestui instrument. Indicaiile scalei barometrice se pot citi printr-o ferestruic n scala aparatului.

Operaiunea de calaj altimetric este necesar pentru a nregistra pe altimetru aceeai referin pentru msurarea distanei verticale n cele dou siuatii de zbor : n zona aerodromului i pe cile aeriene.

Scara barumetric necesar calajului poate fi etalonat n milibari sau n milimetri coloan de mercur.

Operaiunea de calaj se efectueaz:

pentru zborurile n zonele aerodromurilor unde se folosete presiunea de la pragul pistei (QFE) sau cea redus la nivelul mrii (QNH)

pentru zborurile pe cile aeriene, unde se folosete presiunea standard (STD).

nlimea (altitudinea) de tranzitie, este nlimea stabilit de organul de stat pentru fiecare aerodrom n parte, n scopul cunoaterii de ctre echipaje i navigatorii din punctele de comand, a nltimii (altitudinii) reale a aeronavelor fa de pragul pistei de aterizarc (sau fa de nivelul mediu al mrii n cazul altitudinii), n zborul efectuat conform regulilor dc zbor dup instrumente (IFR). Operaiunea de calare a altimetrelor se ncepe de la aceast nlime (altitudine) de tranziie n situaia n care aeronava se afl n urcare, dup decolare, pentru a intra pe calea aerian sau trebuie terminat cnd aeronava coboar de pe o cale aerian i ptrunde n raionul unui aeroport pe care urmeaz s aterizeze. ntruct operaiunea de calaj a altimetrelor necesit un timp de zbor n care avionul se gsete n urcare sau coborre, exist un strat de tranziie ale crui dimensiuni pe vertical sunt direct proporionale cu vitezele de urcare sau de coborre ale aeronavelor. n cuprinsul stratului de tranziie avioanele se gsesc numai n urcare sau n coborre. Limita superioar a stratului de tranziie este nivelul de tranziie care este n acelai timp i nivelul minim al cii aeriene. Grosimea stratului de tranziie este, de obicei, 200-300 m, dar poate ajunge i la 1000 m atunci cnd aerodromul respectiv este destinat n special exploatrii cu aeronave reactive.

n consecin, sub nlinea (altitudinea) de tranziie poziia pe vertical a aeronavei se calculeaz n raport cu presiunea atmosferic la pragul pistei pe care se execut aterizarea (QFE) - n cazul nlimii, sau n funcie de presiunea atmosferic de la pragul pistei redus la nivelul mrii (QNH) - n cazul altitudinii. Peste nlimea (altitudinea) de tranziie poziia aeronavelor care zboar IFR se calculeaz n raport cu izobara de 760 mm Hg (1013,2 mb).

Cnd se execut calajul pe QNH altimetrul indic cota pragului pistei, iar cnd se caleaz pe QFE altimetrul indic zero metri, numai n cazul n care aeronava se gsete pe pista de decolare-aterizare.

Calajul altimetric la aviaia militar, mai puin aviaia de transport militar.

Pentru zborul n tur de pist i zborul n raionul aerodromului propriu. La urcare n aeronav, odat cu controlul executat n cabin, pilotul aduce acul indicator de nlime la zero metri, rotind butonul care antreneaz att acele indicatoare de nlimi, ct i scala presiunilor.

Pentru zborul pe traiect. Pilotul cere la staia meteorologic presiunea atmosferic de la pragul pistei QFE. Dup urcare n cabin, fixeaz la scala presiunilor valoarea QFE primit, prin rotirea butonului aparatului. Dac la scala presiunilor avem valoarea QFE, iar acele de nlimi arat valoarea zero metri, aparatul indic corect i se poate pleca n zbor. Dac fixm pe scala presiunilor valoarea QFE, iar acele de nltimi indic alt valoare dect zero metri, atunci se aduc cu ajutorul butonului acele de nlimi la zero metri, dup care se deurubeaz piulia de la buton i se trage uor de buton, decuplnd scala de nlimi, i se rotete butonul pn se aduce valoarea QFE primit pe scala presiunilor. Se verific dac nlimea este zero metri, iar presiunea egal cu QFE i n acest caz se mpinge butonul, apoi se nurubeaz piulia.

Dup decolare pilotul urc cu regim de zbor stabilit i cnd a ajuns la nlimea de tranziie caleaz (fixeaz) altimetrul la valoarea de 760 mm Hg (1.013,2 mb) pe scala presiunilor, cu ajutorul butonului. Urc pn la nivelul de zbor ordonat, pe care l menine cu strictee pe tot timpul zborului pe traiect. Pentru aterizare (pe aerodrom strin sau pe aerodrom propriu) pilotul cere aprobarea de aterizare i elementele necesare aterizrii, printre care i QFE, coboar la ordinul navigatorului din PC, iar la nivelul de tranzitie caleaz (fixeaz) altimetrul la presiunea QFE, cu ajutorul butonului. n acest fel, cnd va ateriza, la altimetru va avea zero metri.

Not: n timpul zborului se interzice pilotului s acioneze asupra piuliei de la butonul altimetrului.

Nivel de zbor. Ealonarea vertical.

Nivel de zbor se numete suprafaa ce cuprinde puncte cu presiuni atmosferice constante (izobare), msurate la un altimetru calat la presiunea de 760 mm Hg (1.013,2 Mbar).

ntre un nivel i altul de zbor pe ruta aerian sau n zona de ateptare se gsesc intervale de presiune stabilite: n vederea asigurrii securitii zborului care se concretizeaz pn la 29.000 ft prin interval de cte 1.000 ft, iar peste 29.000 ft, n interval de 2.000 ft.

Prin ealonarea aeronavelor se nelege decalarea acestora n spaiu (vertical i lateral) i n timp (distanele longitudinale), n scopul prevenirii abordajelor.

Ealonarea vertical const n repartizarea aeronavelor pe niveluri diferite de zbor. Acest ealonare se respect pe cile aericne, n afara acestora i n zonele de ateptare ale aerodromurilor.

Ealonarea la niveluri diferite de zbor se stabilete n sistemul semicircular, astfel:

pe drumurile magnetice ntre 00 i 1790 inclusiv din 2.000 n 2.000 ft. ntre 3.000 ft. i 29.000 ft. i din 4.000 n 4.000 ft., ncepnd de la nivelul de 29.000 ft. n sus;

pe drumurile magnetice ntre 1800 la 3590 indusiv din 2.000 n 2.000 ft., ntre 4.000 i 31.000 ft. i din 4.000 n 4.000 ft., de la 31.000 ft. n sus.

Ealoanele verticale a aeronavelor n zona de aerodrom (culoare de acces sau zona de ateptare) se fac independent de direcia de zbor - la 1.000 ft. distana vertical ntre avioane.

Viteza de zbor

Viteza indicat (vi)este viteza citit n timpul zborului la un vitezometru cu un ac indicator sau la acul lat la vitezometrul cu dou ace indicatoare, i cruia nu i se aplic nici o corecie. Poate fi exprimat n km/h sau n noduri.

Viteza instrumental (vinstr) este viteza indicat corectat cu eroarea instrumental a vitezometrului. Pentru aceasta, la bord trebuie s se gseasc graficul cu erorile instrumentale ale vitezometrului. Pentru a calcula viteza instrumental se aplic formula vinstr=vi+(((vinstr) , iar pentru a determina viteza indicat, formula vi=vinstr-(((vinstr).

Viteza corectat (vcor) este viteza instrumental corectat cu eroarea de compresibilitate a aerului. Corecia de compresibilitate se extrage din tabel sau se calculeaz cu calculatorul NRK-2 i are semnul minus. Pentru a calcula viteza corectat se aplic formula : vcor= vinstr+(-(vcompr), iar pentru a determina viteza instrumental, formula vinstr= vcor-(-(vcompr).

Viteza adevrat (va) este viteza indicat corectat cu eroarea instrumental, eroarea de compresibilitate a aerului, eroarea de nlime i eroarea de temperatur.

Viteza la sol (vs) este viteza de deplasare a aeronavei n raport cu suprafaa pmntului. Ea este suma geometric a vitezei adevrate i a vitezei vntului.

Viteza vertical (w) este distana parcurs pe vertical de aeronav ntr-o unitate de timp stabilit. Ea poate fi de urcare sau de coborre. Viteza vertical se msoar n m/s, picioare/min sau hectometri/min. Aparatul de bord care indic viteza vertical se numete variometru.

Folosirea vitezometrului combinat n zbor

Vitezometrul combinat se folosete n zbor pentru meninerea vitezei obligate pe traiect, n zon i pentru determinarea vitezei la sol.

Indicaiile acului lat sunt folosite de ctre pilot n tehnica pilotajului, iar indicaiile acului subire, n navigaie aerian. Indicaiile acului subire mai sunt folosite i n tehnica pilotajului, de exemplu pe panta de urcare i n cazul zborului la nlimi mici.

Pentru a executa precis navigaia aerian, nainte de decolare, pilotul trebuie s determine indicaiile acului subire corespunztor vitezei adevrate obligate i s respecte cu strictee n zbor viteza calculat. Respectarea cu strictee a regimului de vitez uureaz controlul drumului n distan i ieirea la timp la reperele de control. n zbor, viteza adevrat poate fi determinat dup indicaiile acului subire prin calculul mintal aproximativ, folosindu-se urmtoarea regul: la fiecare 50C de scdere a temperaturii aerului la sol, fa de temperatura +150C, viteza indicat trebuie micorat cu 1%, iar n cazul creterii temperaturii, cu 50C, viteza indicat se mrete cu 1%. n acest fel determinm aproximativ, eroarea de temperatur a acului subire, deci fr a folosi rigla NL-10. Trebuie avut n vedere c la nlimi de zbor mai mari de 11.000 m, eroarea de temperatur a acului subire al vitezometrului combinat se apropie de zero, deci indicaiile lui corespund vitezei adevrate.

INFLUENA VNTULUI ASUPRA ZBORULUI AVIONULUI

Viteza i direcia vntului

Mediul n care se deplaseaz avionul este atmosfera.

Atmosfera nu se gsete niciodat n stare de repaus. Masele de aer se deplaseaz permanent, att orizontal, ct i vertical.

Deplasrile orizontale ale aerului produc vnturile, iar cele verticale, curenii ascendeni i descendeni.

Existena vntului se explic prin diferena de presiune a aerului n diferite puncte de pe globul pmntesc.

Micrile verticale se produc datorit neregularitii scoarei terestre i a temperaturilor diferite ale maselor de aer.

Viteza de deplasare orizontal a masei de aer se numete viteza vntului (vv) i se exprim n km/h sau n m/s.

Unghiul format ntre direcia nordului magnetic i punctul de pe orizont dinspre care bate vntul, msurat n sensul deplasrii acelor unui ceasornic, avnd valori de la 00-3590, se numete direcia vntului (Dv).

Deci valoarea direciei vntului citit pe buletinul meteorologic se introduce i n calculele de navigaie.

La nlimi obinuite de zbor, viteza vntului este de aproximativ 30-40 km/h. n timpul cicloanelor viteza vntului atinge 70-80 km/h.

Directia i viteza vntului se modific odat cu trecerea timpului i schimbarea locului. La nlime, direcia si viteza vntului se pstreaz aproximativ aceeai n decurs de 1-2 ore. Viteza i direcia vntului la sol i la nlime sunt de cele mai multe ori diferite.

De regul, viteza vntului crete cu nlimea i i schimb direcia. Majorarea vitezei vntului reprezint n medie 4 km/h la 1.000 m, aceasta peste nlimi de 2.000 m.

Micrile verticale n atmosfer iau natere de cele mai multe ori n anotimpuri calde i n timpul zilei, adic vara i ziua.

Influena lor asupra zborului avionului se manifest prin scuturturi, care ngreuneaz pstrarea regimului de zbor. De obicei, la nltimi mari scuturturile lipsesc. Micrile verticale ascensionale ale atmosferei sunt folosite n general de ctre planoriti.

Se va trata n continuare numai influena vntului asupra zborului avionului, ntruct aceasta creeaz greuti n execuia navigaiei aeriene.

Influena vntului asupra zborului

Micarea maselor de aer influeneaz zborul avionului n direcie i distan.

n atmosfer calm (adic fr vnt), direcia de deplasare a avionului fa de sol coincide cu direcia axului su longitudinal, iar viteza adevrat a avionului este egal cu viteza la sol.

Pentru a executa un zbor ntre dou puncte de pe glob, este suficient a orienta axul longitudinal al avionului pe direcia care duce ctre punctul la care trebuie s ajung avionul i a menine capul magnetic calculat cu precizie.

n afar de aceasta, pe timp fr vnt, este uor de a determina ora de ieire la punctul la care trebuie s ajung avionul, cunoscndu-se viteza adevrat a avionului i distana ntre cele dou repere.

Cu totul altfel se ntmpl dac exist vnt. Directia axului longitudinal nu coincide cu direcia deplasrii fa de repere, iar viteza ia sol nu este egal cu viteza adevrat a avionului.

Sub influena vitezei adevrate, avionul se deplaseaz n direcia axului su longitudinal, n timp ce micarea aerului (mediul n care se zboar) l abate lateral fa de aceast direcie. Ca rezultat al compunerii acestor dou fore, avionul se deplaseaz pe rezultanta vectorului vitezei adevrate i a vectorului vitezei vntului.

Influena vntului asupra zborului avionului n direcie (deriv)

Linia de deplasare a avionului fa de suprafaa pmntului se numete linia drumului real.

Unghiul format ntre axul longitudinal al avionului i linia drumului real, datorit influenei vntului, se numete deriv (().

Cnd vntul ne deplaseaz ctre dreapta, valoarea derivei este pozitiv.

Cnd vntul ne deplaseaz ctre stnga, valoarea derivei este negativ.

Cazuri:

1. Valoarea derivei, n cazul direciei i vitezei vntului constante. La avioanele cu vitez adevrat mare, cnd vntul se menine ca vitez i direcie deriva are valoare mic.

Meninndu-se viteza i direcia vntului, dar zburnd cu un avion a crui vitez adevrat este mic, deriva va avea valoare mai mare.Deci cnd viteza adevrat a avionului se modific, iar valoarea vntului rmne aceeai ca direcie i vitez, valoarea derivei se modific invers proporional cu viteza adevrat.

2. Valoarea derivei, cnd difer viteza vntului, iar viteza adevrat i direcia vntului rmn constante. Cnd viteza vntului este mai mic (meninndu-se aceeai vitez adevrat i direcie a vntului), valoarea derivei este mic, iar cnd viteza vntului crete, deriva este mare. n conduzie, cnd viteza adevrat si direcia vntului sunt constante, iar viteza vntului se modific, valoarea derivei este direct proporional cu viteza vntului.

3. Valoarea derivei cnd viteza adevrat i viteza vntului rmn constante i difer schimbarea direciei. Unghiul format ntre linia drumului i sectorul vntului, cu valori de la 00 la 1800, msurat spre dreapta sau spre stnga liniei drumului, se numete unghiul drumului cu vntul (UDV).Valoarea unghiului drumului cu vntul se deduce din urmtoarea formul:

UDV=DM-DVDac n urma scderii se obine o valoare a unghiului drumului cu vntul mai mare de 1800, la valoarea cu cifra mai mic se adaug valoarea n grade a unui cerc (3600), dup care se efectueaz scderea. Cnd valoarea unghiului drumului cu vntul este pozitiv i deriva este pozitiv, iar cnd valoarea unghiului drumului cu vntul este negativ i deriva este negativ.

Unghiul drumului cu vntul modific valoarea derivei astfel:

cnd unghiul drumului cu vntul are valoare 00 (vnt de fa) sau 1800 (vnt de spate), deriva are valoare 00;

cnd unghiul drumului cu vntul are valoare 900 (vnt de dreapta) sau (vnt de stnga), deriva are valoare maxim.

La alte valori ale unghiului drumului cu vntul, dect 00 sau 900, deriva se calculeaz cu ajutorul triunghiului de navigaie prin rezolvare grafic, analitic sau cu calculatorul de navigaie.

Influena vntului asupra zborului avionului n distan (viteza la sol)

Viteza de deplasare a avionului fa de suprafaa pmntului (reperele terestre) se numete vitez la sol (vs).

Valoarea vitezei la sol este functie de:

viteza adevrat;

viteza vntului;

unghiul drumului cu vntul.

Cu ct viteza adevrat a avionului va fi mai rnare, cu att i viteza la sol va fi mai mare.

Cu ct vntul va avea o vitez mai mare i viteza la sol va fi modificat mai mult, innd cont de viteza adevrat i unghiul drumului cu vntul.

S vedem cum se modific viteza la sol, funcie de unghiul drumului cu vntul. Presupunem c viteza adevrat i viteza vntului sunt constante i se modific unghiul drumului cu vntul.

Din figur, reiese:

cnd avem unghiul drumului cu vntul 00 (vnt de fa), viteza la sol este egal cu viteza adevrat minus viteza vntului;

cnd avem unghiul drumului cu vntul 1800 (vnt de spate), viteza la sol este egal cu viteza adevrat plus viteza vntu1ui;

cnd avem unghiul drumului cu vntul 900 (vnt lateral), viteza la sol este aproximativ egal cu viteza adevrat;

cnd unghiul drumului cu vntul are alte valori dect cele artate mai sus, viteza la sol se calculeaz grafic sau cu ajutorul riglei de navigaie.

Este inadmisibil s nu se in cont de deplasarea avionului de ctre vnt, chiar n cazul zborurilor la viteze mari.

Valoarea deplasrii liniare a avionului de ctre vnt, independent de viteza avionului, se determin prin viteza vntului i durata de zbor. Aa, de exemplu, n cazul vitezei vntului de 50 km/h n 30 minute zbor, avionul va fi deplasat pe direcia vntului cu 25 km, oricare ar fi viteza avionului.

Este necesar, de asemenea, s se in cont c n cazul zborurilor la nlimi mai mari viteza vntului de obicei este mai mare dect viteza vntului la sol, prin urmare i abaterea avionului de ctre vnt va fi mai mare.

Determinarea elementelor triunghiului de navigaie prin metoda grafic

Din expunerile anterioare reiese c pe timp de vnt direcia de deplasare a avionului nu corespunde cu linia drumului obligat, iar viteza adevrat a avionului nu corespunde cu viteza la sol.

Pentru a ne putea deplasa de la un punct la altul, pe timp cu vnt, trebuie s calculm unghiul care trebuie meninut n timpul zborului pentru a ne deplasa pe linia drumului obligat i de asemenea s cunoastem viteza la sol, pentru a putea calcula ora decolrii, pentru a sosi la int la ora ordonat, respectiv a calcula deriva i viteza la sol, funcie de viteza adevrat, viteza vntului i direcia vntului.

Aceste elemente le putem determina cu ajutorul triunghiului de navigaie al vitezelor.

A rezolva triunghiul de navigaie al vitezelor nseamn ca pe baza unor elemente cunoscute ale acestuia, s gsim alte elemente necunoscute.

Triunghiul de navigaie al vitezelor este format din urmtorii vectori:

vectorul vitezei adevrate, care corespunde axului longitudinal al avionului;

vectorul vitezei vntului, care corespunde valorii vitezei vntului;

vectorul vitezei la sol, care corespunde liniei drumului real.

Elementele cunoscute ale triunghiului de navigaie la pregtirea nemijlocit de navigaie pentru zbor sunt:

viteza adevrat, pe care o citim la vitezometru;

viteza vntului, pe care o lum din buletinul meteo;

drumul magnetic, care se calculeaz dup hart.

Cu ajutorul acestor valori putem determina elementele necunoscute, care sunt deriva i viteza la sol.

Valoarea derivei i a vitezei la sol se poate determina grafic, analitic sau cu ajutorul calculatorului de navigaie.

Vom calcula valorile de mai sus grafic.

Exactitatea valorilor obinute pe cale grafic depinde de precizia cu care sunt trecute valorile cunoscute ale triunghiului de navigaie al vitezelor.

Construcia grafic se poate realiza pe hrtie sau direct pe hart.

Exemplu:

Date cunoscute:

va = 260 km/h

Dc=24O

vc=60 km/h

DM=1200Se lucreaz la scara 1 cm = 20 km.

Date calculate:

UDV=DM-Dc

UDV=1200-2400=-1200(=-120

vs=284 km/h.

Se traseaz meridianul adevrat (magnetic) din punctul de plecare. Din acelai punct se msoar drumul adevrat magnetic cu echerul raportor i se traseaz linia drumului obligat. Tot din origine se rnsoar direcia vntului cu raportorul i se traseaz sectorul vnt la o scar corespunztoare. Se marcheaz vectorul vnt n partea invers - ncotro bate vntul (vectorul punctat).

Din vrful vectorului vnt ajuttor se duce viteza adevrat (la aceeai scar) pn cnd ntlnete linia drumului obligat. S-a realizat un triunghi. Deriv este unghiul dintre va i vs i se msoar cu raportorul. Viteza la sol se msoar pe linia drumului obligat, din origine, pn la intersecia cu vectorul va, tot la aceeai scar.

Pentru a indica modul cum se orienteaz avionul n timpul zborului, pentru a anula influena vntului, din locul unde a intersectat vectorul va cu linia drumului, se traseaz un nou vector vnt (pe schem punctul B). Se unete originea cu coada vectorului vnt, respectiv se duce viteza proprie din punctul de plecare pn la noul vectorul vnt. Astfel s-a realizat triunghiul A, B, C (trasat cu linie continu). Acesta este triunghiul de navigaie al vitezelor. Avionul va fi orientat de la plecare cu axul longitudinal pe direcia vectorului A-C i sub influena vntului se va deplasa pe vectorul A-B, respectiv s-a introdus deriva n calcul.

Tot n acest mod se poate determina deriva i viteza la sol, lucrnd direct pe hart, iar vitezele respective se reduc la scara hrii.

Determinarea elementelor triunghiului de navigaie prin metoda analitic

Se rezolv prin teorema sinusurilor.

Din figur reiese c laturii vitezei adevrate (va) i se opune suplimentul unghiului drumului cu vntul (1800-UDV). Unghiurile suplimentare au sinusurile egale, deci spunem c latura se numete UDV; latura vitezei vntului se numete deriva ((), iar latura vitezei la sol (vs) se numete unghiul capului cu vntul (UCV).

Deci se poate spune:

de unde:

Dup ce am determinat deriva, calculm unghiul capului cu vntul dup formula:

UCV=UDV(

Deriva se scade din UDV, indiferent de semnul ei.

Odat determinat unghiul capului cu vntul, introducem n formul aceast valoare i aflm viteza la sol, astfel:

n felul acesta se poate determina deriva i viteza la sol, elementele necunoscute ale triunghiului de navigaie.

Determinarea derivei i a vitezei la sol prin calcul mintal

Pentru determinarea aproximativ a valorii derivei (() prin calcul mintal, se poate obine o formul simplificat.

Avnd n vedere c la vitezele actuale dc zbor, valoarea derivei nu depete de obicei 80-120, iar sinusurile unghiurilor mici pot fi considerate egale cu unghiurile propriu-zise exprimate n radiani. Obinem:

Din formul reiese c dac unghiul drumului cu vntul este constant, ( este cu att mai mare, cu ct viteza adevrat de zbor este mai mic i viteza vntului este mai mare i invers.

Atunci cnd direcia vntului este perpendicular pe linia de drum, deriva este maxim i se determin dup formula:

(max=60vv/vaLa nlimi medii, viteza vntului atinge n medie 60-120 km/h,

ceea ce la viteza adevrat de zbor 300 km/h ne va da (max=120 -240, iar cu viteza adevrat de zbor de 600 km/h ne va da (max=60-120.

La nlimi mari, viteza vntului atinge 150-200 km/h i mai mult, ceea ce la o vitez adevrat de 900 km/h ne d (max=100-130.

Prin urmare, dei vitezele de zbor actuale sunt mari, la calculul zborului trebuie s se in cont de deriv.

Dac exprimm deriva prin valoarea (max obinem:

( = (max sin UDV.

Exemplu:

va=300 km/h UDV=3O0 vs=60 km/h

S se determine (max i (.

Rezolvare:

(max=60vv/va=6060/300=120( = (max sin UDV=120,5=60Pentru calculul mintal aproximativ al vitezei la sol se poate obine o formul mai simpl.

n acest scop coborm din vrful unghiului B perpendiculara BD pe linia AC. Din figur se vede c:

AD=va cos (

DC=vv cos UDV.

Deoarece AD + DC= vv, vom avea: vs=va cos ( + vv cos UDV

Cunoscnd cos( egal cu unu, n cele din urm vom obine:

vs=va+ vv cos UDV

Din aceast formul rezult c viteza la sol va fi minim cnd UDV=00 (vnt de fa) i maxim cnd UDV=1800 (vnt de spate); atunci cnd UDV se apropie de 900 (vnt lateral), viteza la sol este aproximativ egal cu viteza adevrat.

Calculul capului compas

n cazul existenei vntului lateral, direcia de deplasare a avionului fa de reperele terestre nu coincide cu direcia vectorului vitezei adevrate, ca urmare a abaterii avionului de ctre vnt, aa cum am vzut anterior.

Deci pentru a ne deplasa cu avionul pe linia drumului obligat trebuie s orientm avionul cu axul longitudinal n sensul vntului, cu un unghi egal cu deriva ((); astfel suprapunem linia drumului obligat peste linia drumului real. n acest caz la compas vom ine o valoare diferit de aceea a drumului compas. Aceast valoare pe care pilotul o ine la compas, pentru a se deplasa pe linia drumului obligat, se numete capul avionului. Funcie de originea msurtorii, capurile avionului pot fi:

4. Cap adevrat. Unghiul format de direcia nordic a meridianului adevrat i axul longitudinal al avionului partea din fa, msurat n plan orizontal n sensul mersului acelor de ceasornic, cu valori de la 00 la 3590.

CA=DA-((().

5. Cap magnetic. Unghiul format de direcia nordic a meridianului magnetic i axul longitudinal al avionului partea din fa msurat n plan orizontal, n sensul mersului acelor de ceasornic, cu valorile de la 00 la 3590.

CM=DA-(((m)-((() sau

CM=DM-((()

6. Cap compas. Unghiul format de direcia nordului compas i axul longitudinal al avionului partea din fa msurat n plan orizontal, n sensul mersului acelor ceasornicului, cu valori de la 00 la 3590.

CC=DA-(((m) -(((c)-((() sau

CC=DC-(((m)

Capul de zbor al avionului este element important al zborului pe traiect i de aceea el trebuie determinat i meninut n zbor cu o deosebit minuiozitate.

Pentru meninerea capului avionului n zbor, precum i pentru executarea virajelor pe cap obligat se folosesc compasurile magnetice (obinuite sau cu comand la distant), compasurile giroscopice i compasurile astronomice.

n timpul unui raid, capul trebuie meninut cu cea mai mare precizie. n urma oscilaiilor posibile ale elementului sensibil al compasului i a oscilaiilor avionului, citirea instantanee a capului compas poate fi incorect, de aceea capul de zbor real se determin ca medie a ctorva citiri.

Rezolvarea triunghiului de navigaie cu ajutorul riglei NL-10

Rezolvarea triunghiului de navigaie al vitezelor, adic determinarea derivei i a vitezei la sol, n modul n care s-a prezentat, se execut la pregtirea de navigaie a zborului. n acest caz se cunosc dou laturi i un unghi alturat, adic:

UDV - unghiul drumului cu vntul;

va - viteza adevrat;

vs - viteza vntului.

Calculul derivei i al vitezei la sol cu ajutorul riglei NL-10 comport dou operaiuni, astfel:

a) se calculeaz unghiul drumului cu vntul, ca diferen ntre drumul magnetic (DM) i direcia vntului (Dv).

UDV=DM-DvDup efectuarea calculului unghiului drumului cu vntul trebuie s se obin o valoare pn la 1800. Dac se obine o valoare a UDV mai mare de 1800, la valoarea cifric mai mic a DM sau a Dv se adaug constanta 3600, dup care se opereaz scderea. Cnd unghiul drumului cu vntul are valoare pozitiv i deriva este pozitiv, iar cnd unghiul drumului cu vntul are valoarea negativ i deriva este negativ.

b) n continuare problema se rezolv cu ajutorul riglei NL-10. Cunoscnd valorile UDV, va i vs determinm celelalte elemente necunoscute ale triunghiului de navigaie deriva i viteza la sol - folosind relaia fundamental a trigonometriei plane: relaia sinusurilor ntr-un triunghi oarecare. Relaia trigonometric folosit este proporionalitatea dintre laturile triunghiului i sinusurile unghiurilor opuse laturilor:

Rigla de navigaie este o rigl logaritmic, deci valorile trecute pe rigl sunt n realitate logaritmii acestor valori. Unghiurile suplimentare au sinusurile egale, deci i logaritmii lor vor fi egali.

Se folosesc: scala 1 (scala distanelor i vitezelor) i scala 3 (scala sinusurilor).

Se duce linia de credin a cursorului n dreptul vitezei adevrate va de pe scala 1. Se duce valoarea unghiului drumului cu vntul de pe scala 3 n dreptul vitezei adevrate de pe scala 1 i se citete n dreptul vitezei vntului, Vv de pe scala 1 pe scala 3 valoarea derivei. Se scade din valoarea unghiului drumului cu vntul, valoarea derivei (fr a se tine cont de semnul derivei) i se obine unghiul capului cu vntul; n dreptul acestei valori de pe scala 3 se citeste pe scala 1 valoarea vitezei la sol. Deci n timpul acestor calcule scalele riglei rmn neschimbate.

Exemplu

Se d:

DA=1000(m=+50

Dv=3400va=180 km/h;

vv=40 km/h.

Se cere:

DM, UDV, UCD, UCV, vsRezolvare

DM=DA-((m)=1000-50=950UDV=DMDv=9503400=(3600-950)-3400=1150(=120UCV=UDV-(=1150-120=1030 vs=194 km/h

GISMENTE I RELEVMENTE

GENERALITI PRIVITOARE LA SISTEMELE RADIOGONIOMETRICE

n sisteme radiogoniometrice intr instalaiile radiotehnice de bord i terestre, care permit calcularea unghiului ntr-o direcie oarecare (meridian, axul longitudinal al avionului, partea din fa i direcia ctre o staie de radio de emisie).

Exist trei feluri de sisteme radiotehnice goniometrice:

7. Radiogoniometrele care lucreaz n combinaie cu staiile de radiolegtur de la bord.

8. Radiocompasurile care lucreaz mpreun cu staiile radioterestre de emisie (radiofaruri nedirecionale sau staii de radiofuziune).

9. Radiofarurile terestre cu sectoare a cror semnale se recepioneaz la bordul avionului cu ajutorul unei instalaii de recepie.

n prezent, n aviatie se ntrebuineaz primele dou sisteme.

Radiogoniometrul pe frecvene VHF constituie o instalaie de receptie radio cu aciune dirijat, care permite determinarea direciei din punctul de recepie ctre staia radio de bord de emisie, adic a relevmentului.

Pentru a determina cu ajutorul radiogoniometrului pe frecvene VHF relevmentul, echipajul avionului trebuie s cupleze emitorul radio de bord i s transmit un semnal prin care s cear relevmentul, iar operatorul goniometrului este obligat n acest timp s goniometreze avionul. Valoarea relevmentului msurat la cererea echipajului se transmite la bordul avionului.

Trasnd pe hart, din punctul de dispunere a goniometrului, cu un unghi egal cu valoarea msurat a RAA, obinem linia de poziie a avionului. Dou-trei linii de poziie, obinute concomitent dup dou-trei goniometre, n punctul de intersecie dau locul avionului.

Radiocompasul permite rnsurarea unghiului format ntre axul longitudinal al avionului, partea din fa i direcia ortodromic ctre staia de radioemisie. Acest unghi poart denumirea de gismentul radiofarului (GR).

Mijloacele necesare radiogoniometriei de bord:

o reea de posturi de emisie terestre, dispuse dup un anumit principiu pe teritoriu. Pentru a putea fi ntrebuintat o staie de radioemisie terestr, trebuie s cunoatem: frecvena de lucru, ora cnd funcioneaz, indicativul i locul geografic (acestea poart numele generic de radiofaruri nedirecionale - NDB)

un radiocompas la bord.

Distana pn la care se poate executa controlul zborului n goniometrie de bord este n funcie de puterea radiofarului nedirecional, de sensibilitatea radiocompasului, de nlimea de zbor, de natura terenului, de ora la care se execut, de ionizare etc.

Gismentul radiofarului, GR, este unghiul format ntre axul longitudinal al avionului (partea din fa) i direcia ortodromic ctre radiofarul nedirecional cu care este acordat radiocompasul, msurat n sensul deplasrii acelor unui ceasornic, cu valori de la 00 la 3590.

GISMENTE

Gismentele variaz, i modific valoarea, att cu locul unde se gsete avionul, fa de radiofar, ct i cu orientarea axului longitudinal al avionului n acelai punct.

Cu toate acestea se poate schimba sau numai locul avionului sau i locul i orientarea axului longitudinal al avionului i gismentul s rmn constant.

b) Cum variaz gismentul pe un traiect rectiliniu, coninnd axul longitudinal al avionului pe direcia radiofarului

radiofarul n fa, GR=00 radiofarul n spate, GR=1800.

b) Traiectul rectiliniu ctre radiofar fr a conine i axul longitudinal al avionului (orientarea avionului rmne constant - deriva fiind constant).

postul de emisie n fa GR=00.

Exemplu:

=+5 GR=00+50 GR=00sau

=-50 GR=3600+(-50) GR=3550 postul de emisie n spate GR=1800Exemplu:

=+40 GR=1800+40 GR=1840 sau:

=-60 GR=1800+(-60); GR=1800-60 GR=1740Deci, cnd zburm pe un traiect (rut) rectiliniu care conine direcia ctre staie, dar nu i axul longitudinal al avionului, gismentul radiofarului este modificat cu valoarea derivei astfel:

La GR=00 (cnd zburm ctre radiofar) sau GR=1800 (cnd zburm de la radiofar), se adun algebric la valoarea gismentului valoarea derivei i obinem GR obligat.

c) Traiectul circular cu raza constant, avnd ca centru un radiofar. Avionul gsindu-se n viraj continuu.

Viraj la dreapta cu raz constant, GR va fi tot timpul 900.

Viraj pe stnga n aceleai condiiuni, GR=2700.

d) Schimbnd capul compas al avionului, indiferent de poziia lui fa de radiofar, gismentele vor crete n cazul cnd avionul vireaz la stnga i vor scdea atunci cnd avionul vireaz la dreapta. Deci, dac mrim capul compas cu un numr de grade, gismentele vor scdea cu acelai numr de grade i invers, micornd capul compas cu un numr de grade, gismentele vor crete cu acelai numr de grade. Cu alte cuvinte, gismentele variaz invers proporional cu capul compas.

e) Traiectul rectiliniu, orientarea avionului constant, dar traiectul nu conine i direcia ctre radiofar. Se consider vntul nul.

Sunt dou situaii:

Radiofarul n dreapta - gismentele vor crete de la 00 spre 1800, iar variaia gismentelor n timp egal este maxim cnd avionul se afl la traversul radiofarului (axul longitudinal face un unghi de 900 cu radiofarul).

Radiofarul n stnga gismentele vor scdea de la 3600 spre 1800, iar variaia gismentelor n timp egal este maxim cnd avionul se afl la traversul radiofarului.

Un avion are ntotdeauna radiofarul ctre n fa, atunci cnd gismentele au valori de la 900-00-2700.

Un avion are radiofarul spre napoi, cnd gismentele au valori cuprinse ntre 900-1800-2700.

Un avion are radiofarul n dreapta, cnd msoar un gisment cu o valoare cuprins ntre 01-1800.

Un avion are radiofarul n stnga, cnd msoar un GR cuprins ntre 1800-3600.

Radiofarul este n fat i stnga, cnd citim un GR cuprins ntre 2700-3600.

Radiofarul este n fat i dreapta cnd citim un GR cuprins intre 00-900.

Radiofarul este n spate i dreapta, cnd citim un GR cuprins ntre 900-1800.

Radiofarul este n spate i stnga, cnd citim un GR cuprins ntre 1800-2700.

La GR = 900, radiofarul este exact la dreapta.

La GR = 2700, radiofarul este exact la stnga.

RELEVMENTE

Relevmentul radiofarului (radiogoniometrului) i relevmentul avionului

Relevmentul adevrat al radiofarului (radiogoniometrului) (RAR) se numete unghiul format de direcia nordului adevrat, care trece prin punctul unde se gsete avionul, i direcia ortodromic ctre radiofar (radiogoniomet.ru), msurat n sensul deplasrii acelor de ceasornic, cu valori de la 00-3590.

Relevmentul adevrat al avionului (RAA) se numete unghiul format de direcia nordului adevrat care trece prin locul radiofarului (radiogoniometrului) i direcia ortodromic de la NDB (VDF) la avion, msurat n sensul mersului acelor de ceasornic, cu valori de la 00-3590.

Pentru calculul relevmentelor (RAA i RAR) ne servim ntotdeauna de GR. Trebuie remarcat faptul c la radiocompasurile moderne radiodeviaia se compenseaz n ntregime, iar pilotul citete direct gismentul radiofarului (GR).

Dup originea msurrii i locul unde se msoar relevmentele, acestea pot fi:

RAR (QUJ) - relevmentul adevrat al radiofarului (radiogoniometrului);

RMR (QDM) - relevmentul magnetic al radiofarului (radiogoniometrului);

RAA (QTE) - relevmentul adevrat al avionului;

RMA (QDR) - relevmentul magnetic al avionului.

Din cele artate, reiese c relevmentele pot fi calculate cu ajutorul gismentului i capului avionului.

De asemenea, relevmentele pot fi obinute direct de la radiogoniometrul pe frecvene VHF, la cererea pilotului, sub denumirea convenional, vatra".

Determinarea relevmentelor cu ajutorul gismentului radiofarului i capului adevrat, folosind formule, indicatorul de gismente i calculatorul Aristo

Relevmentul adevrat al radiofarului (radiogoniometrului) este egal cu suma capului adevrat i a gismentului radiofarului.

Dup cum se vede din figur RAR=CA+GR. Acestea avnd n vedere c att la compasurile magnetice moderne, ct i la adiocompasuri, deviaia i radiodeviaia sunt de obicei compensate. Astfel, pentru obtinerea RAR este suficient s se nsumeze indicaia compasului magnetic cu indicaia radiocompasului.

Exemplu : Pilotul citeste la compasul magnetic 900, deci CC=CM. Declinaia este de -60, iar GR este de 800.

RAR=CM+( m) + GR = 900 RAR=(-60) + 800 = 1760ntruct n zbor pilotul sau navigatorul citete la compasul magnetic CC, pentru obinerea relevmentului adevrat al radiofarului (radiogoniometrului) se ntrebuineaz urmtoarea formul:

RAR= CC+ ( m) + ( c) + GB + ( r)

Din formul reiese c dac n timpul zborului nu sunt variaii mari ale capului avionului i gismentului, valorile relevmentului radiofarului (radiogoniometrului) i a relevmentului adevrat al avionului pot fi determinate direct de indicatorul de gismente tip navigator, deoarece diferena dintre RAA i RAR este un unghi egal cu l800.

RAR= CC+ (m) + (c) + GB + (r) + 1800Dac citim la compasul magnetic un CC egal cu 400, declinaia este de +30, iar deviaia este de +20, r=+50 i GB citit este de 400, vom obine:

RAA=40+3+2+40+5+180=2700;

RAR=40+3+2+40+5=900.

Se vede din formul c diferena este un unghi egal cu 1800 ntre RAA i RAR.

Pentru determinarea relevmentului pe indicatorul de gismente tip navigator se procedeaz astfel:

se acordeaz radiocompasul pe frecvena radiofarului ales;

se determin, dup compas, capul compas mediu al avionului;

se transform capul compas mediu n cap adevrat, corectndu-l cu valoarea deviaiei i declinaiei magnetice;

se rotete scala gismentelor pn cnd n dreptul indicelui fix triunghiular se citete valoarea capului adevrat.

n dreptul vrfului ascuit n form de sgeat al acului indicatorului gismentelor se citete valoarea RAR, iar n dreptul vrfului opus (neascuit al acului) se citete valoarea RAA.

La indicatorul GIK, se pot citi n permanen urmtoarele elemente:

CC n dreptul reperului fix din partea superioar (scala gismentelor), pe scala azimutal a capurilor (scala interioar);

GR n dreptul vrfului sub form de sgeat al acului indicator (de culoare galben), pe scala gismentelor (exterioar);

RAR (RMR) n dreptul vrfului sub form de sgeat al acului indicator de gismente, pe scala capurilor avionului (scara interioar);

RAA (RMA) n partea opus vrfului sub form de sgeat al acului indicator de gismente, pe scala capurilor (scala interioar).

Corecia loxodromic i corecia de convergen a meridianelor

Pe hart se lucreaz cu RAA. Linia care unete locul PRN cu avionul pe hart se numete linie de poziie.

Deci RAA este corespunztor cu DA, iar linia de poziie de navigaie radio corespunde n navigaie estimat cu LDR.

Cnd se traseaz linia relevmentului avionului pe hrile n proiecie cilindric (noi trasm ntotdeauna o linie dreapt, ntruct ne este mai uor neavnd abloane speciale pentru a trasa o ortodrom) i n cazul cnd diferena dintre longitudinea avionului i longitudinea staiei de radio este mai mare de 3 grade, este necesar ca n valoarea relevmentului s se introduc corecia loxodromic g".

Variaia relevmentelor

Relevmentele variaz cu locul fa de radiofar (radiogoniometru), deci valoarea lui nu este funcie de axul longitudinal al avionului.

Fa de radiofar (radiogoniometru) avionul se poate gsi n 3 situaii:

zbor de la radiofar (radiogoniometru) - ndeprtare;

zbor spre radiofar (radiogoniometru) - apropiere;

zbor cu un radiofar (radiogoniometru) - lateral.

Variaia relevmentelor n zborul de ndeprtare

Att timp ct se menine un CC corespunztor LDO, innd cont de deriv, declinaie i deviaie, RAA succesive ce le primim de la goniometru vor fi egale, n condiia cnd goniometrul se afl pe direcia LDO i se menine RAA att timp ct nu intervine vreo modificare a sa.

Cnd elementele nu au fost bine calculate (deriva, declinaia, deviaia) sau pilotul nu ine cont de capul compas, sau vntul s-a schimbat, avionul va fi deplasat la dreapta sau la stnga fa de LDO.

n cazul cnd avionul a fost deplasat la dreapta fa de LDO, atunci RAA primite de la radiogoniometru vor fi mai mari dect RAAO.

n cazul cnd deplasarea este la stnga fa de LDO, atunci RAA primite de la radiogoniometru vor avea o valoare mai mic dect RAAO.

Variaia relevmentelor n zborul de apropiere

n zborul de apropiere (ctre radiogoniometru) vom ntrebuina relevmente magnetice ale radiofarului (radiogoniometrului).

Cnd elementele au fost bine calculate, avionul se menine pe traiect i RMR primite vor fi egale n condiia cnd goniometrul se afl pe direcia LDO, RMR citit este egal cu cel obligat i se menine pn la o eventual modificare.

Dac elementele nu au fost bine calculate sau se schimb vntul, atunci avionul nu se va mai gsi pe LDO, ci la stnga sau la dreapta.

Cnd RMR primit este mai mare dect cel obligat, avionul este deplasat la stnga, iar cnd RMR primit este mai mic dect cel obligat, avionul este deplasat la dreapta.Variaia relevmentului fa de un radiogoniometru dispus lateral

Variaia relevmentelor este identic cu a gismentelor; atunci cnd radiogoniometrul este n dreapta, RAR cresc i scad continuu cnd radiogoniometrul este n stnga. La fel se comport i RAA.

FOLOSIREA N ZBORUL PE TRAIECT A RADIOCOMPASULUI

Radiocompasul mpreun cu staia de emisie terestr (radiofar nedirecional sau staie de radiodifuziune) formeaz un sistem goniometric de radionavigatie. Radiocompasul este o recepie radio cu o anten special i un dispozitiv care permite pilotului s urmreasc n permanen valoarea gismentelor de la radiofarul nedirecional pe care este acordat.

Btaia i precizia n determinarea gismentelor, cu ajutorul radiocompasului, depind de calitatea i uzura radiocompasului, de calitatea i puterea radiofarului i de nlimea de zbor. Se poate

lucra cu un radiofar peste 1.000 km, dar precizia msurtorilor las foarte mult de dorit.

Eroarea n msurarea gismentelor ajunge pn la (30.

Radiocompasul poate rezolva urmtoarele probleme de navigaie:

executarea zborului de ndeprtare cu determinarea derivei i drumului real i scoaterea avionului n raionul intei;

controlul drumului n distant i determinarea locului avionului;

zborul de a