МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ (МИНТРАНС РОССИИ) ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ВОЗДУШНОГО ТРАНСПОРТА (РОСАВИАЦИЯ) ФГБОУ ВО «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ» КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №2 ПО ДИСЦИПЛИНЕ «АЭРОНАВИГАЦИЯ» Работу выполнил: Работу проверил: Санкт-Петербург 2021 г. Номер шифра: 0918.0701 А=1 В=0 С=7 Задание 1. Рассчитать значение магнитного курса для обхода грозового очага на заданном эшелоне. Безопасное боковое расстояние от границы грозы должно быть не менее 15 км. Рассчитывается угол отворота: УО = αбез ± КУГ, где αбез = arcsin (Sб.без/S) После расчета угла отворота определяется безопасный курс обхода: МКобх = МКсл + УО Рассчитанные МКобх Нэш, м МКр, град Sгр, км КУГ1, град КУГ2, град αбез 4800 6000 7800 9100 10100 7500 8100 9100 10600 12100 031 060 097 137 160 211 250 297 321 350 70 113 141 50 82 91 119 125 85 41 351 340 337 321 007 010 021 030 047 017 037 020 011 350 311 327 340 001 010 317 12 8 6 17 11 9 7 7 10 21 МКобх, град 010 088 114 144 178 230 223 291 321 028 Задание 2. Рассчитать значение безопасной высоты полета. Истинные безопасные высоты полета Скорость Район полетов Характер местности истинная, км/ч В зоне взлета и ≤ 300 Любой посадки > 300 В районе подхода, Равнинная ≤ 300 по ВТ, МВЛ и Холмистая 301… установленным Над водным 550 маршрутам пространством > 550 Горная (до 2000 м) ≤ 550 > 550 Горная (выше 2000 м) ≤ 550 > 550 Н без. ист., м по по ППП ПВП 100 300 200 100 200 600 - 1. Н Нбез . ист Нрел ΔНпреп ΔНt (760 рприв . мин )11 без . 760 2. Н Нбез . ист Нрел ΔНпреп ΔНt (760 рприв . мин )11 без . 760 3. МБВ 300 ΔН ΔН ΔН рел преп t 4. Н Н без . ист Н рел ΔН преп ΔН t , без . прив 5. Н Н ΔН ΔН ΔН кр ист рел преп t 900 900 300 600 Табл.2 1. Рассчитать безопасную высоту полета по давлению 760 мм рт. ст. и значение нижнего безопасного эшелона, если полет проходит над равнинной местностью и при этом ИПУ = b4°, Нрел = 2bс м, t0 = - 2с°С, рмин = 72а мм рт. ст. ИПУ = 4° Нрел = 207 м t0 = – 27 рмин = 721 мм рт. ст. Нбез . 760 Нбез . ист Нрел ΔНпреп ΔНt (760 рприв . мин )11 1. Определяем минимально допустимую истинную безопасную высоту полета по ППП (табл.2): Нбез.ист = 600 м. 2. Определяем рприв. мин: рприв. мин = рмин + (Нрел / 11) = 740 мм рт. ст. 3. Определяем значение абсолютной безопасной высоты Нбез.абс = Нбез. ист + Нрел = 807 м 4. Находим температурную поправку ∆Нt : ΔH t t 0 15 H пр = – 113 м 300 5. Определяем барометрическую поправку к высоте: ∆Нб = (760 - рприв. мин) · 11= 220 м 6. Определяем безопасную высоту полета по давлению 760 мм.рт.ст Нбез.760 = Нбез.абс – ∆Нt + ∆Нб = 1140 м 7. По полученной безопасной высоте и ИПУ устанавливается нижний безопасный эшелон для полета последующим увеличением значения до высоты ближайшего эшелона: Нбез эш = 1500 м 2. Рассчитать безопасную высоту полета по давлению 760 мм рт. ст. и значение нижнего безопасного эшелона, если ИПУ = 1b2 +ас°, t0 = + 1b°С, Нрел1= 1а7 м, Нрел2 = асb м, рприв. мин = 74b мм рт. ст. ИПУ = 119° Нрел 1 = 117 м Нрел 2 = 170 м t0 = +10°С рприв.мин = 740 мм рт. ст. Нбез . 760 Нбез . ист Нрел ΔНпреп ΔНt (760 рприв . мин )11 1. Так как относительное превышение ∆Нрел менее 500 м, то полет проходит над равнинной местностью и минимально допустимая истинная безопасная высота полета по ППП (табл.2): Нбез.ист = 600 м. 2. Определяем значение абсолютной безопасной высоты Нбез. абс = Нбез. ист + Нрел = 770 м 3. Находим температурную поправку ∆Нt : ΔH t t 0 15 H пр = - 13 м 300 4. Определяем барометрическую поправку к высоте: ∆Нб = (760 - рприв. мин) · 11= 220 м 5. Определяем безопасную высоту полета по давлению 760 мм.рт.ст Нбез.760 = Нбез. абс - ∆Нt + ∆Нб = 1003 м 6. По полученной безопасной высоте и ИПУ устанавливается нижний безопасный эшелон для полета в данном направлении путем его увеличения до значения ближайшего эшелона: Нбез эш = 1500 м 3. Рассчитать безопасную высоту полета в районе аэродрома в радиусе не более 50 км от КТА, если t0 = + а° С, Наэр = 2с8 м, раэр = 74b мм рт. ст., Нрел = а8с м, V = 400 км/ч. t0 = +1 °С Наэр = 278 м раэр = 740 мм рт. ст. Нрел = 187 м V = 400 км/ч МБВ 300 ΔНрел ΔНпреп ΔНt МБВ = 300 + 0 – (–9,8) = 309,8 м Полученная в результате расчета МБВ округляется в сторону увеличения, кратного 10. МБВ = 310 м 4. Рассчитать безопасную высоту для полета по маршруту ниже нижнего эшелона, если t0 = - 2а° С, а Нрел = 2bса м, V = 240 км/ч. t0 = – 21 °С Нрел = 2071 м V = 240 км/ч Н без . прив Н без . ист Н рел ΔН преп ΔН t , 1. Так как Нрел > 2000 м, то местность горная, полет осуществляется ниже нижнего эшелона (ПВП) , следовательно Нбез.ист = 600 м (табл.2) 2. Определяем значение абсолютной безопасной высоты: Нбез. абс = Нбез. ист + Нрел = 2671 м 3. Находим температурную поправку ∆Нt : ΔH t t 0 15 H пр = – 321 м 300 4. Рассчитываем безопасную высоту для полета по маршруту ниже нижнего эшелона: Нбез.прив = Нбез. ист + Нрел - ∆Нt = 2992 м 5. Рассчитать высоту круга для полетов по ППП, высоту нижнего эшелона зоны ожидания, если Наэр = 2bс м, Нрел=6сb м, t0 = + 2°С, раэр = 7bс мм рт. ст. Наэр = 207 м Нрел= 670 м t0 = + 2°С раэр = 707 мм рт. ст. Нкр Н ист ΔНрел ΔНпреп ΔНt , На аэродроме могут выполняться полеты как по ППП, так и по ПВП. В этом случае устанавливается единая высота круга, для ее расчета используется Hист = 200 м, соответствующая полетам по ППП. 1. Hист = 200 м 2. ∆НРЕЛ = Нрел - Наэр = 463 м 3. ∆Нt = (t0 – 15)*(( Нбез. ист + ∆Нрел )/300) = –28,7 м 4. Нкр = Нбез. ист + ∆НРЕЛ - ∆Нt = 691,7 м => 700 м Расчет высоты нижнего эшелона зоны ожидания производится по формуле: Н 760 ниж Нкр 300 ΔН t (760 раэр )11, Н ниж = 1626,3 м На основе полученной высоты выбирается Hэш ниж 760 = 1850 м Задание 3. Выполнить расчет элементов захода на посадку для следующих условий: МКвых = 60+bc°, ПМПУ=100-аb°; SД = 4000 м; SГП = 4000 м, δ = 30°-b° и U =15-а м/с. Согласно заданию, из таблицы исходных данных для расчета схемы захода на посадку выбираются значения из столбца, номер которого соответствует последней цифре в шифре. А=1 Vн = 301 км/ч УНГ = 2º50´ Нвг = 500 м Остальные скорости выбираются следующим образом: V4 = Vн – 50 км/ч = 251 км/ч Vгп = V4 – 20 км/ч = 231 км/ч Vпл = Vгп – 10 км/ч = 221 км/ч МКвых = 67° ПМПУ = 90° SД = 4000 м SГП = 4000 м δ = 30° U = 14 м/с 1. Определяем расстояние от точки входа в глиссаду до торца ВПП: S вг SТВГ S ГРМ Н ВГ S ГРМ , tg УНГ SГРМ – расстояние от торца ВПП до глиссадного радиомаяка, рассчитывается из условия, что высота опорной точки глиссады Нот составляет 15 м, или же по зависимости S SВГ= 9800 м SТВГ= 10103 м вг Н ВГ 15 . tg УНГ 2. Определяем точку начала доворота на посадочный курс. R - Радиус разворота: V42 R , g tgχ где V4 – скорость ВС в м/с, g – ускорение свободного падения = 9,8м/с – угол крена = 20° R = 1363 м R ' - расстояние от точки начала разворота перпендикулярно предпосадочной прямой R ' = R (1- cos УР); УР = МКвых – ПМПУ = +23° R' = 108 м R " - расстояние от точки начала доворота до ТВР вдоль предпосадочной прямой R " = R sin УР R'' = 533 м α4 – угол между направлением линии пути приближения и линией, соединяющей точку начала доворота с ДПРМ. Знак “+” берется в случае левого доворота на посадочный курс, а “–“ - при правом. R' , α arctg 4 Sв г Sгп Sд R" α4 = - 0,6 ° МПР4 = ПМПУ ± α4 МПР4 = 91° 3. Определяем время полета от ТВР до ТВГ: tГП = SГП/VГП. tГП = 62 с 4. Находим время снижения от ТВГ до начала ВПП и вертикальную скорость снижения по глиссаде: tПЛ = SВГ/VПЛ; tПЛ = 165 с VВ= НВГ/ tПЛ VВ= VПЛ sinУНГ VВ= – 3,0 м/с 5. Для расчета элементов захода с учетом ветра необходимо вектор ветра разложить на составляющие вдоль ВПП и перпендикулярно ей: УВпос = δ – ПМПУ Uпрод = U cos УВпос, Uбок = U sin УВпос УВпос = – 60° Uпрод = – 25 км/ч Uбок = – 44 км/ч 6. Элементы захода на посадку с учетом ветра: УСi = 60Uбок (Uпрод)/Vi МКi = МКi – УСi. Wi = Vi ± Uпрод (Uбок) ti = Si/Wi. Элементы на этапе горизонтальной площадки: УСГП= 60*Uбок /VГП = +11° МКГП= ПМПУ – УСГП = 79° VГП= 231 км/ч WГП= VГП ± Uпрод = 206 км/ч tГП= SГП/WГП = 70 с Вертикальная скорость снижения по глиссаде может быть рассчитана по одной из формул: VВ= WПЛ sinУНГ или VВ= НВГ/ tПЛ. Элементы на этапе планирования (снижение по глиссаде): УСпл= 60*Uбок /Vпл = +12° МКпл= ПМПУ – УСпл = 78° Vпл= 221 км/ч Wпл= Vпл ± Uпрод = 196 км/ч tпл= Sпл /Wпл = 180 с VВ= – 2,8 м/с Задание 4. Выбрать произвольный маршрут, по которому выполняются полеты экипажами авиакомпании (протяженность маршрута не менее 1000 км). На полетной карте проложить маршрут полета. Заполнить штурманский бортовой журнал по прогностическому ветру: δ = 330° – аb + ca = 31°, U = 80 км/ч – с +b = 73 км/ч ВС: Boeing 737-800 Маршрут: UUWW (Внуково) – LTAI (Анталия); Запасной аэродром (з/а): LTFM (Стамбул), Sз/а = 530 км Средний расход по маршруту: qрасх. = 2150 кг/ч Скорость полета крейсерская: Vкр.= 850 км/ч Общее потребное количество топливо рассчитывается по формуле: Qобщ. = Qпол. + Qз/а.+ Q30мин. + Qзем. + Qн.ост + Qпол.×3%., где Qпол. = ∑T × qрасх. = 5700 кг, топливо на маршрут; Qз/а. = Tз/а × qрасх. = Sз/а / Wз/а × qрасх = 1433 кг, топливо на полет до з/а; Q30мин. = 30мин × qрасх. = 1075 кг, топливо на полет в районе з/а в течении 30 минут; Qзем. = 150 кг, топливо на руление в а/д вылета; Qн.ост. = 100 кг, невырабатываемый остаток топлива на данном ВС; Qпол.×3%.= 171 кг, компенсационный запас топлива; Сумма всех составляющих на полет туда/обратно: Qобщ.= 8629 кг Заполненный ШБЖ представлен в приложении 1 к контрольной работе. ПРИЛОЖЕНИЕ 1