Навигационный треугольник скоростей (НТС) и его элементы

Вектором путевой скорости называется направление и скорость движения самолета относительно земной поверхности. Его направление определяется путевым углом, а величина — зна­чением путевой скорости.

Вектором ветра называется направление и скорость движения воздушной массы относительно земной поверхности. Его направление определяется направлением ветра, а величина — значением его скорости.

Навигационный треугольник скоростей имеет следующие эле­менты:

МК — магнитный курс самолета;

V — воздушная скорость;

МПУ— магнитный путевой угол (может быть заданным —ЗМПУ и фактическим — ФМПУ);

W — путевая скорость;

НВ — навигационное направление ветра;

U — скорость ветра;

УС — угол сноса;

УВ — угол ветра.

Фактическим магнитным путевым углом назы­вается угол, заключенный между северным направлением маг­нитного меридиана и линией фактического пути. Отсчитывается по ходу часовой стрелки от 0 до 360°.

Углом сноса называется угол, заключенный между про­дольной осью самолета и линией пути. Отсчитывается вправо со знаком плюс и влево со знаком минус.

Углом ветра называется угол, заключенный между линией пути (фактической или заданной) и направлением навигационного ветра. Отсчитывается по ходу часовой стрелки

Элементы нави­гационного треугольника ско­ростей характеризуют направление и скорость ВС относительно воздушной среды и земной поверхности. Они находятся в определенной зависимость между собой:

МК = МПУ - (± УС); ОС = V cos УС;

 

МПУ = МК + (± УС); CB = U cos УВ;

 

УС = МПУ-МК; W = VсоsУС + UсоsУВ;

 

УВ = δ ± 180° - МПУ; δ = МПУ + УВ ± 180°.

 

Так как углы сноса обычно небольшие, а косинусы малых углов близки к единице, то можно считать, что W V+UсоsУВ. Приведенные выше формулы используются для расчета элемен­тов навигационного треугольника скоростей.

Угол сноса и путевая скорость являются основными нави­гационными элементами, поэтому нужно твердо знать, как они зависят от изменения воздушной скорости, скорости ветра и угла ветра.

Зависимость угла сноса и путевой скорости от воздушной ско­рости самолета.

При неизменном ветре и курсе самолета путевая скорость изменяется соответственно изменению воздушной скоро­сти, т. е. с увеличением воздушной скорости путевая скорость ста­новится больше, а с уменьшением — меньше. Считают, что изменение воздушной скорости вызывает пропорциональ­ное изменение путевой скорости, т. е. насколько изменилась воз­душная скорость, настолько соответственно изменится и путевая скорость.

Угол сноса с возрастанием воздушной скорости уменьшается, а с ее уменьшением — увеличивается.

Зависимость угла сноса и путевой скорости от скорости ветра.

При постоянной воздушной скорости и курсе самолета с увели­чением скорости ветра угол сноса увеличивается, а при ее умень­шении — уменьшается (рис. 8.5).

Путевая скорость при попутном и попутно-боковом ветре с из­менением скорости ветра изменяется так же, как и угол сноса. При встречном и встречно-боковом ветре с увеличением скорости ветра путевая скорость

 

Рис. 8.5 Зависимость УС и W от скорости ветра

а) ветер попутно-боковой; б) ветер встречно-боковой

Зависимость угла сноса и путевой скорости от угла ветра.

Угол ветра в полете не остается постоянным. Его величина изменяется в полете как вследствие изменения направления вет­ра, так и вследствие изменения направ­ления полета.

Отложим в определенном масштабе вектор воздушной скорости (рис. 8.6). Из конца этого вектора радиусом, рав­ным скорости ветра в том же масштабе, опишем окружность. Если переме­щать вектор ветра по ходу часовой стрелки, то угол ветра будет изме­няться.

Угол сноса и путевая скорость зави­сят от угла ветра следующим образом:

Рис. 8.6 Зависимость УС и W от УВ

 

1. При УВ = 0° (ветер попутный)

УС=0, W=V+U

2. При увеличении угла ветра от 0 до 90° угол сноса увеличивается, а пу­тевая скорость уменьшается.

3. При УВ = 90° (ветер боковой) угол сноса максимальный, а путевая скорость примерно равна воздушной.

4. При увеличении УВ от 90 до 180° угол сноса и путевая ско­рость уменьшаются.

5. При УВ = 180° (ветер встречный) УС=0°, a W=V— U.

6. При увеличении УВ от 180 до 270° угол сноса и путевая скорость увеличиваются.

7. При УВ = 270° (ветер боковой) угол сноса максимальный, а путевая скорость примерно равна воздушной.

8. При увеличении УВ от 270 до 360° угол сноса уменьшается, а путевая скорость увеличивается.

При решении большинства навигационных задач необходимо ясно представлять, в какую сторону при данном угле ветра будет направлен снос