Не использовать фреймы при просмотре страницы |
1.4. Расчет высоты полета
Расчет высоты полета выполняется с целью: определения высоты полета оносительно уровня с давлением 760 мм рт. ст. (высота эшелона); определения высоты полета относительно уровня аэродрома после взлета и при заходе на посадку; определения высоты полета относительно минимального атмосферного давления на участке маршрута, приведенного к уровню моря.
Указанные задачи могут решаться в двух вариантах (прямая и обратная задачи): определение показаний БВ; определение показаний БВ для выполнения полета на заданной высоте.
Определение высоты полета относительно уровня с давлением 760 мм рт. ст. (высоты эшелона). Производится по следующей формуле:
Нэш = Нпр.760 + DНи + DНа,
где Нпр.760 - показания высотомера, установленного на давление 760 мм рт. ст.; DНи - инструментальная поправка: DНа - аэродинамическая поправка.
Если необходимо рассчитать значение показаний высотомера для выдерживания заданного эшелона, то расчет выполняется в обратном порядке по формуле:
Нпр.760 = Нэш - DНи - DНа.
Данные формулы можно записать в виде:
Нэш = Нпр.760 + SDН,
Нпр.760 = Нэш - SDН,
где SDН = DНи + DНа - суммарная поправка.
При определении высоты эшелона необходимо обратить внимание на то, что при этом определяется и выдерживается высота, в которой не учтена температурная ошибка. Это обстоятельство не влияет на безопасность полетов на эшелонах, так как на заданной высоте в одном и том же районе БВ всех ЛА будут иметь одинаковые значения температурных ошибок.
Определение наивыгоднейшего эшелона полета. Экономичность полетов является важным показателем деятельности ГА. Поэтому большой практический интерес представляет определение тех условий полета, при которых обеспечивается наименьший расход топлива при наибольшей коммерческой загрузке. Одним из путей повышения экономических показателей является определение и выполнение полетов на наивыгоднейших высотах. Наивыгоднейшей называется высота полета, при которой обеспечивается наименьший суммарный расход топлива, то есть требуется меньшая заправка самолета перед вылетом.
Расход топлива ВС с ГТД в большей степени зависит от высоты полета. На большой высоте расходуется топлива значительно меньше, чем на малой. Это является следствием того, что с увеличением высоты полета уменьшаются часовой и километровый расходы топлива и увеличивается истинная воздушная скорость самолета при Vпр=const. Однако для набора высшего эшелона и снижения с него требуется больше топлива, что ограничивает в некоторых условиях выбор больших высот, и поэтому они не всегда бывают предпочтительными.
Вследствие того, что расход топлива для набора высоты и снижения зависит в основном только от высоты, а количество израсходованного топлива на участке горизонтального полета от высоты и пройденного расстояния, выбор наивыгоднейшего эшелона полета будет определяться длиной маршрута от аэродрома вылета до аэродрома посадки.
Если, например, для короткого маршрута был выбран большой эшелон, то может случиться, что участки набора и снижения сомкнутся, вытеснив полностью горизонтальный участок. Это не выгодно из-за большего расхода топлива при наборе высоты по сравнению с расходом для горизонтального полета. При полете на малой высоте расход топлива для набора и снижения будет незначительным, но полет на горизонтальном участке в силу большого километрового и часового расходов на малой высоте потребует значительного количества топлива и будет невыгоден. Постепенно увеличивая высоту полета, можно заметить, что в начале общий расход топлива уменьшается, а затем снова растет.
Следовательно, для выбора наивыгоднейшего эшелона необходимо найти такую высоту полета, при которой суммарный расход топлива будет наименьшим, то есть:
QS = Qн + Q г . п = Qн min.
Рассмотренная методика определения наивыгоднейшего эшелона справедлива только для штилевых условий. В реальной обстановке при наличии ветра на высоте полета пренебрежение им может привести к значительным ошибкам, приводящим к перерасходу топлива. Случайное распределение вектора ветра на высотах нужно учитывать. Может сложиться такая ситуация, когда на рекомендованной высоте окажется сильный встречный ветер, а ниже ее слабый или даже попутный. Поэтому для более полного учета всех факторов, влияющих на экономичность полета, необходимо найти такую высоту полета, где:
. QS = (Qишр + Qв + Qm + Qт ) > min.
Решая задачу последовательным определением значений QS для нескольких эшелонов полета, легко найти такой, на котором расход топлива будет минимальным.
Существуют и используются также другие способы расчета наивыгоднейшего эшелона полета (например, по приращению эквивалентного ветра), удобство применения которых достигается некоторыми упрощениями и допущениями, не оказывающими, как правило, заметного влияния на результат. Наилучшее решение данного вопроса, как это имеет место при выборе “треков” при полетах над северной Атлантикой, достигается применением ЭВМ и учетом фактического распределения ветра над рассматриваемым районом полетов.
Определение высоты полета относительно уровня аэродрома после взлета и при заходе на посадку. Производится по следующей формуле:
Наэр = Нпр + DНи + DНа,
где Нпр - показания высотомера, установленного на аэродромное давление; DНи - инструментальная поправка: DНа - аэродинамическая поправка.
Если необходимо рассчитать значения приборной высоты по заданной высоте относительно уровня аэродрома, то расчет выполняется в обратном порядке по формуле:
Нпр = Наэр - DНи - DНа.
При определении высоты относительно уровня аэродрома после взлета и при заходе на посадку будет иметь место температурная ошибка высотомера. Эту ошибку обычно не учитывают, так как величина ее на малой высоте не велика. С уменьшением высоты температурная ошибка уменьшается и в момент приземления равна нулю.
Определение высоты полета относительно минимального атмосферного давления на участке маршрута, приведенного к уровню моря Pприв min. Производится по следующей формуле:
Нприв min = Нпр + DНи + DНа + DНt,
где Нпр - показания высотомера, установленного на давление Рприв min; DНи - инструментальная поправка: DНа - аэродинамическая поправка; DНt - температурная поправка.
Если необходимо рассчитать значение приборной высоты относительно уровня с давлением Рприв min, то расчет выполняется в обратном порядке по формуле:
Нпр = Нприв min - DНи - DНа - DНt.
Высота полета относительно уровня с давлением Рприв min устанавливается с учетом безопасности полета над рельефом местности и препятствиями. Она рассчитывается по формуле:
Нприв min = Нист. без + Нрел + DНпреп,
где Нист. без - установленная истинная безопасная высота; Нрел - превышение наивысшей точки рельефа местности над уровнем моря на участке маршрута в пределах полосы шириной 50 км (по 25 км от оси маршрута); DНпреп - превышение препятствий над наивысшей точкой рельефа местности в пределах полосы учета Нрел.