Формулы И Методики Расчета — Навигация и Самолётовождение

Большая человеческая просьба. Поделитесь с пролетариатом формулами расчетов (ЛУР, УС, Vпут, и т.п).

А также упрощенными расчетами в уме, если такое применяется на практике.

P.S. А вообще ветка предназначена для обсуждения навигационных расчетов и всего, что НЕПОСРЕДСТВЕННО с ними связано.

Ответов: 59

Привет всем!
На Flightsim.ru должны лежать мои файлы с навигационными расчетами и способами захода на посадку. Сканировано с методического пособия БВВАУЛ и Штурманского справочника 1978г.
С Ув. CURL/

Большая человеческая просьба. Поделитесь с пролетариатом формулами расчетов (ЛУР, УС, Vпут, и т.п).

А также упрощенными расчетами в уме, если такое применяется на практике.

P.S. А вообще ветка предназначена для обсуждения навигационных расчетов и всего, что НЕПОСРЕДСТВЕННО с ними связано.

Жди завтра днем выложу сюда.

2astap

Вчера вечером тебе звонил в вопросом какой ЛУР на НВУ ставить в зависимости от скорости и угла разворота.
Скорость надо путевую смотреть?

Ты был недоступен.В метро наверно ехал:)

2 andruhov: я тебе письмо чиркнул, правда до того как в форум вылез.
По существу вопроса: На практике это делается навскидку, смотришь путевую скорость (и только ее). Формула ЛУР: ЛУР=R*tgУР/2, где R-радиус разворота, определяемый по формуле R=W^2/gtg(угол крена), где W-путевая, g=9.8 м/с^2. Ключи для НЛ не знаю как рисовать.

А как навскидку считают путевую на практике?

Навскидку никак. Если есть ДИСС или инерциалка или ГПС, то они тебе прямо ее покажут (на приборе или дисплее). Если нет рассчитывается по времени, способов полно: время пролета уч-ка между приводами, двумя контрольными ориентирами, определенной длины участка, замеренного с помощью дальномера (РСБН, ДМЕ). Навскидку она прикидывается на следующие участки, а так же на набор и снижение, для расчетов нужных в данный момент (время входа/выхода из зоны, вертикальной) и коррекции этих величин.

Нашёл старые картинки, ещё на ф.сру где-то их постал…
Навигационный треугольник скоростей.
Из него очевидно, что sin(УС) = Uбок / Vист…

Прикрепленные изображения

  • nav1.jpg

При данных условиях: УС=arcsin((U/Vи)sinУВ)

Ессно, просто теорема синусов…

Далее:

R — радиус разворота
Vист — истинная скорость в м/с
g = 9.81 м/с2
гамма — угол крена

УР — угол разворота.

Прикрепленные изображения

  • nav.jpg

Сорри за глупый вопрос (алгебру я уже совсем забыл). Как найти боковую составляющую ветра?

P.S. К сожалению картинки увидеть я не смог…

Очевидно, веси ветер на СИНУС его угла :P
Uбок = U * sin(УВ)
и соответственно, путевая составляющая:
Uпут = U * sin(90-УВ)

Ну и для истинных ценителей и для автоматической системы выводил формулу ЛУР с учётом ветра:

Прикрепленные изображения

  • lur2.gif

Может уже и позновато, но раз уж еще раз пересканировал (постил на флайсиме как то, убилось там уже). Тут и рисунок и ключи для НЛ.

Прикрепленные изображения

  • Image_29.jpg

Путевую по времени (второй способ долями часа- для в уме очень удобно)

Прикрепленные изображения

  • Image_38.jpg

На НЛ я считать умею, интересуют формулы.
Какая формула вычисления путевой?

W=Vи*cosУС+U*cosУВ, где W-путевая скорость, УС-угол сноса, U-скорость ветра, УВ-угол ветра (между ФПУ и напр. ветра), Vи-истинная возд. скорость. Все скорости должны естественно быть в одинаковых величинах!

А как вычислить УС?

Ты имеешь ввиду по известному ветру? Если в полете, то по ДИСС или локатору. У РЛС есть специальный режим «Снос». Можно по приводу, визуально (на глаз). Напиши поподробней, в каких условиях.

Меня формула интересует при известной исправленной скорости, путевому углу, углу ветра и его скорости.

Что такое «исправленная» скорость? Напиши, что подрузомеваешь, через полчаса к компу вернусь, будет формула.

Могу ошибаться, но исправленная скорость синоним истинной…

(ошибочно, сорри. К сожалению теперь автор не может убить свой пост)
см. ниже.

При данных условиях: УС=arcsin((U/Vи)sinУВ)

Сорри за глупый вопрос (алгебру я уже совсем забыл). Как найти боковую составляющую ветра?

P.S. К сожалению картинки увидеть я не смог…

Спасибо за понятные и интересные ответы.

P.S. Мне это было нужно для сайта (navigation.ru). Планирую сделать обучалку по расчетам (макет НЛки + формы расчетов на JavaScript)

P.P.S. Сайт в разработке, надеюсь скоро будет.

Сорри за глупый вопрос (алгебру я уже совсем забыл). Как найти боковую составляющую ветра?

P.S. К сожалению картинки увидеть я не смог…

Очевидно, веси ветер на тангенс его угла :P
Uбок = U * tg(УВ)
и соответственно, путевая составляющая:
Uпут = U * tg(90-УВ)

Ну и для истинных ценителей и для автоматической системы выводил формулу ЛУР с учётом ветра:

Боковая составляющая всю жизнь была UsinУВ. Не надо утверждать обратное, иначе вся кафедра ВН АГА тебе этого не простит. Они ведь диссертации писали, да и мне придется на них обидется: учили-учили, красный диплом дали, а тут оказывается все неправильно. Обидно.

Ну не надо лирики :P
Торопился, описался.
Премного извиняюсь, с авторами не буду вступать в полемику :)

Очевидно, весь ветер на СИНУС его угла :)
Uбок = U * sin(УВ)
и соответственно, путевая составляющая:
Uпут = U * sin(90-УВ)

и соответственно, путевая составляющая:
Uпут = U * sin(90-УВ)
[/b]

Или, что одно и то же UcosУВ

Гляньте, плиз. Все ли в порядке? Первая ласточка — расчет УС и W.

http://www.pointdesi…/calc/US_W.html

Гляньте, плиз. Все ли в порядке? Первая ласточка — расчет УС и W.

http://www.pointdesi…/calc/US_W.html

Чего-то путевую неправильно считает. При УВ 90* получается W=Vи. Не должно так быть. Или округляет сильно.

вроде исправил…

ОК

Считает по формуле: W=Vи*cosУС+U*cosУВ
(Раньше по упрощенной, которую откопал в какой-то книжке): W=Vи+U*cosУВ

Но! При U = Vи и УВ = 90 скорость получается 0. Странно.

Эта формула не учитывает боковую составляющую, которая оказывает влияние за счет сноса. Вот и получается, что продольной нет (при УВ 90*), и W=Vи. По той (упрощенной) формуле можно в уме для прикидок считать. А еще она нужна для расчетов захода на посадку (опять же в уме).

а вы еще не забывайте про универсальный ключ на НЛ-10!

А что такое универсальный ключ? У меня к сожалению не полная документация по НЛ. Только основные функции.

Ну тогда записывай :angry:
сначала на НЛ рассчитываем боковую и встречную(попутную) составляющую.
затем на шкале 1 и 2 ставим кругляк под скорость на заходе (274 — это у тушки)
далее под 10 получаем скорость только в МС вот как раз попутную или встречную от нее и отымим, те поставим 10 под чмсло каторое получилось(пример скорсть 274=78мс вот значит от 78 отымим допустим 10 метро в сек. и получим 68, след 10 ставим на 68)
далее по шкале тангенсов против УНГ находим сразу вертикальную в снижении а против боковой составляющей УС,

так вот в два действия или почти три….но ключ очень удобный

ок. спасибо. попробую вечерком.

сначала на НЛ рассчитываем боковую и встречную(попутную) составляющую

А как на НЛ это сделать?

P.S. Я УС и путевую по другому считал….

Это методика рассчета для элементов захода на посадку, а боковую и встречную(попутную) составляющие считать вот так:

1. на шкале танченсов ставим черный треугольник на скорость ветра в мс
2. Находим УВ на ВПП, те ПМПУ-Направление ветра.
(пример ветер 200 ПМПУ 288 значит УВ=88)
3. на шкале синусов находим 88 и смотрим ответ по 5-й шкале это и будет Боковая
4. далее по формуле от 90 отнимаем УВ получаем в нашем случае 2, значит ставим на синусе 2 градуса, но на шкале синусов такого числа нет, значит ставим 2 градуса по шкале тангенсов. шкалы до 5 градусов (синус и тангенс) одинаковые.

Значит пример полностью:

ветер 200 10мс
ПМПУ 288
УВ 88
Боковая почти 10
Попутная 0.35 мс

Продолжаем рубрику!
Сегодня мы поговорим о числе «М», но не о том что это скорость отосительно скорости звука, а о том что это прибор наверное самый точный на самолете показывающий скорость, в отличии от КУС и УС он не имеет тех погрешностей которыми наделены онные.
и поэтому я сейчас покажу как по средствам числа М можно найти так называемую «чистенькую» Истинную скорость.
Вообщем идея такая:
Вводная:
Скорость по числу М=0.75
Температура за бортом= -56 (температуру надо брать только абсолютную, не ту которая идет для КУС, там идет температура заторможенного воздуха)

1. на шкале 12 НЛ-10 отметим себе высоту 3,25 (можно надцарапать бритвочкой, и подкрасить корандашом) это число будет так сказать основным.
2. по шкале 15 находим число 750(это и есть наши 0.75М), ставим туда визир.
3. подводим шкалу 11 с нашей температурой -56 под нашу засечку 3,25,
4. на шкале 14 напротив нашего числа 750, на шкале 15, читаем 800, следовательно при таких условиях, число М=0,75 и температуре= -56, наша истинная скорость равна 800 кмч.

Для самолета Ту-154 такой ключ впринципе не сильно нужен, тк прибор УС-ВП и так учитывает все погрешности, а вот для самолетов Ан-24 и Ил-18 такой ключик будет в самый раз.

Благодарю за внимание.

Облазил инет и не смог найти формулы расчета воздушной скорости по приборной, высоте и температуре. Еще бы формулы перевода махов в истинную и обратно.
У меня НЛ-10 тоже есть, но мне это не помогло.
Спасибо.

Вечером постараюсь кинуть описалово, как на НЛ это считать… под рукой нет :unsure:
Мне бы именно формулы. На линейке я немного уже и так умею.
Я хотел добавить эти формулы в свой калькулятор.

Мне бы именно формулы. На линейке я немного уже и так умею.
Я хотел добавить эти формулы в свой калькулятор.

Воздушная скорость по числу М и температуре. Температура действительная, не заторможенного потока.

svs_speed = svs_mach * 20 * pow((svs_amb_temp + 273.15),0.5) * 3.6;

====================
Высота по бараметрическому давлению. Дает в симе практически ту же высоту что и симовский высотомер, установленный на 760. Ошибка очень небольшая.

svs_alt_bar_pr = 44300*(1-pow((svs_amb_pres_mb/16/1013.2),0.190476));

====
Воздушная скорость по индикаторной скорости и высоте по стандартному давлению (без поправки на температуру, КУС так примерно работает). Используя предыдущую формулу можно вывести зависимость непосредственно от давления.

delta_ro = 1/pow((1-alt_bar_pr/44300),4.256);
speed = ind_speed*pow(delta_ro,0.5);

====
Это формулы, преобразованные мною под конкретные задачи. В качестве исходных данных брались зависимости стандартной атмосферы. Лучше ими пользоваться.

Степан

Спасибо, Степан!
Формулы забрал, буду пробовать.

Степан, появились вопросы.

Сейчас поэксперементировал в Excele. Получение скорости по махам и обратно вроде работает (по памяти из опытов полетов на Тушке). Получается, что высота не влияет на скорость относительно маха, а влияет только температура?

Непонятна вторая формула. Как я понял svs_amb_pres_mb — это давление (в мбарах?) на высоте или что? Третяя формуля тоже непонятна, допустим я знаю барометрическую высоту, тогда непонятно как влияет температура? И соответственно неверно определяется скорость.

Извините меня за безграмотность, но есть желание собрать различные формулы и со временем сделать что-нибудь полезное, как например навигационный калькулятор, пока такой:
http://www.avsim.su/…showtopic=13548

Кстате, может кто-нибудь потестирует его, буду очень признателен.

Пользователям НЛ-10 будет интересно http://library.cpilo…l_10/nl_10.djvu
Ну молодец. Тут прям все что нужно по НЛ-10. Спасибо, молочина. :)
А ты видел на Экселе сделанный НЛ-10. сама линейка. У тебя есть? зачем линейку искать на нем можно снача можно научиться пользоваться.

У меня есть и живая НЛ-ка, и написанная под интырьнет-эксплорер. Но живую ИМХО ничто не заменит — помнить должны не только мозги, но и руки. Кстати покупал на molotok.ru, там таких раритетов навалом.

можно отправить мне по почте sahobГАВmail.ru то, что у тебя имеется по НЛ. Спасибо.

Не мог бы кто подкинуть формулку для определения кратчайшего расстояния от точки до ЛЗП в сферических координатах?

Может, пригодиться кому…
Сляпаная на коленке небольшая (~600+ участков) БД по расстояниям между ап-ами, расходу топлива некоторых советских самолётов. Немного данных по аэропртам. Делалась для личного пользования, потому, БД непричёсанная, не очень дружественная.

+ калькулятор времени полёта и топлива на полёт по некоторым советским самолётам. Авторство не моё и указано в заставке программки. В и-нете появилась благодаря участнику aviaforum.ru aka Lukas.

http://airmans.narod.ru/sss.rar
700+ кБ.

А по какой формуле можно вычислить скорость снижения?

А по какой формуле можно вычислить скорость снижения?

1) Узнаём удаление от аэропорта назначения.

2) Переводим удаление в км. Следуя из того, что 1 миля = 1,609 км.

3) Вычисляем скорость снижения (вертикальную скорость) по формуле:

Vсн. = S (удаление от аэропорта в км.) : 3,6 км/ч.

P.s. Если вы спросите, откуда мы берём скорость 3,6 км/ч, то берём мы её следуя из:

1 м/c = 3,6 км/ч

Сообщение отредактировано Henler: 28 April 2007 — 21:32

1 миля = 1,609 км

В авиации уже с 1950ых г.г. применяются nm.

Vсн. = S (удаление от аэропорта в км.) : 3,6 км/ч.

Упрощённое делениеумножение на 3,6:
Делим на 4 прибавляем 1/10 получившегося результата.
Соответственно — умножаем на 4, вычитаем 1/10 полученного результата.
Разница между приведённой методикой и точным вычислением достаточна.

А по какой формуле можно вычислить скорость снижения?

Вычисляем скорость снижения (вертикальную скорость) по формуле:

Vсн. = S (удаление от аэропорта в км.) : 3,6 км/ч.

Или я чего-то не понял или получается, чем дальше от аэропорта тем больше скорость снижения.

3) Вычисляем скорость снижения (вертикальную скорость) по формуле:

Vсн. = S (удаление от аэропорта в км.) : 3,6 км/ч.

Не, что-то тут не так. Километры делить на км/ч. Получится время.
Наверное, забыт пункт 4: высота делёная на время даёт вертикальную скорость.

Внимание!!! Я забыл дописать!!!

Результат, который Вы получите после вычислений по нижеприведённой формуле:
Vсн. = S (удаление от аэропорта в км.) : 3,6 км/ч.

НЕОБХОДИМО ещё раз РАЗДЕЛИТЬ на 3,6 км/ч!!! Ибо результат по формуле мы получаем в километрах, а НЕ в метрах!!!

zu Ilia: Нет-нет. Будьте уверены. Я сам регулярно вычисляю В/С при посадке. А летаю я на Ил-86 несколько раз в неделю!

По крайней мере попрубуйте высчитать так как я написал. А потом посмотрите на результат… конечно при этом необходимо иметь под рукой калькулятор. :clapping:

Эту формулу, которую я написал, я выводил сам… но вы не представляете себе, как я был удивлён, когда я с этого сайта скачал непомню какой документ, и обнаружил в нём эту же формулу! :dance4:

zu polarfox: Нет. Скорость снижения вовсе не зависит от удаления.

Если у вас в/с = 5 м/c, а приборная скорость 800 км/ч — вы просто быстрей долетите до аэродрома, нежели если бы у вас было: в/с = 5 м/с, а приборная скорость — 300 км/ч.

На в/с это не влияет!

Сообщение отредактировано Henler: 10 May 2007 — 00:57

Тогда эта формула с некоторой натяжкой может использоваться тогда когда известна заранее точка начала снижения.Так?И следующий момент,результат в м/с?Потому что если к примеру возмём удаление 150км разделим по формуле получим 11,57м/с и если взять удаление 50км вычисляем по формуле,получаем 3,86м/с?
И потом на вертикальную скорость,при известном удалении до аэродрома,должна влиять еще и высота с которой необходимо снизиться.
Получается,что у этой формулы очень жёсткие границы применения,т.е. действительна только для определённой высоты и скорости?

Сообщение отредактировано polarfox: 10 May 2007 — 11:51

zu polarfox: Нет. Скорость снижения вовсе не зависит от удаления.

Если у вас в/с = 5 м/c, а приборная скорость 800 км/ч — вы просто быстрей долетите до аэродрома, нежели если бы у вас было: в/с = 5 м/с, а приборная скорость — 300 км/ч.

На в/с это не влияет!

Господь с Вами, как это не влияет? Если вы собираетесь занять к точке завершения снижения определенный эшелон, то вертикальную скорость надо определять через три переменные: путевая скорость (W), высота, которую надо «потерять» (H), дистанция, на которой будет выполняться снижение (S).

На НЛ-10 ситается так:

_____H, м__________S, км
шк1 __|_____________|__
шк2 __|_____________|__
_____V, верт, м/с____W, м/с

а километры в час переводятся в м/с таким образом

_____V, м/с________V, км/ч
шк1 __|_____________|__
шк2 __|_____________|__
_____[10]__________(-)___

(-) — не очень удачно изобразил, имеется ввиду круглый символ на шкале 2

Сообщение отредактировано Maximus: 15 May 2007 — 07:09