Методика расчета позиций воздушных судов при взлете и заходе на посадку
Добавил пользователь Валентин П. Обновлено: 19.09.2024
Полуавтоматическое снижение до высоты 200 футов (60 метров)
Автоматическое снижение до высоты выравнивания
Автоматическое снижение и выравнивание
Автоматическое снижение, выравнивание и парирование угла сноса
Автоматическое снижение, выравнивание, посадка и руление
Инструментальный заход на посадку - серия заранее предусмотренных маневров , выполняемых по правилам полета по приборам, обеспечивающая правильность полета ВС от точки ухода с трассы (последней РНТ трассы) или FIX зоны ожидания до визуального контакта с зоной приземления или посадки, выполняемой автоматически.
Инструментальный заход на посадку может быть точным, или неточным.
Точный заход - инструментальный заход на посадку при наличии посадочных устройств, формирующих электронную глиссаду снижения (заход по ILS, PAR, RMS. )
Неточный заход - инструментальный заход на посадку, при котором электронная глиссада снижения, формируемая соответствующими посадочными устройствами, отсутствует (заход по LOC, VOR, VORTAC, NDB и так далее).
Этапы инструментального захода на посадку
Различают пять отдельных участков (этапов) инструментального захода на посадку:
Участок подхода ( Arrival Route) - полет на последнем участке маршрута до контрольной точки начального участка захода на посадку (Initial Approach Fix - IAF). При необходимости публикуется на схемах STAR. На маршруте подхода применяются критерии безопасности пролета препятствий аналогичные критериям маршрутной структуры .
IAF Конец этапа подхода
Этапы инструментального захода на посадку
Начальный участок ( Initial Approach Segment ) - полет от точки IAF до контрольной точки промежуточного этапа захода на посадку ( Intermediate Approach Fix - IF ). Этот и последующие этапы должны иметь контрольные точки. При полете на начальном этапе ВС находится вне маршрутной структуры и осуществляет маневр для выхода на промежуточный участок захода на посадку. Скорость и конфигурация ВС зависят от расстояния до аэродрома и потребного снижения. Зона начального этапа захода может иметь протяженность 15 - 30 морских миль (25 - 50 километров) и ширину не менее 10 морских миль (по 5 миль в каждую сторону от оси маршрута). Обеспечивается безопасная высота пролета над препятствиями 1000 футов (300 метров). Высота полета на начальном участке - не менее высоты входа в глиссаду или начальной высоты выполнения схемы захода на посадку.
В случае отсутствия подходящей точки начального или промежуточного этапа захода на посадку, применяется обратная схема захода, схема "Ипподром" и так далее.
Промежуточный участок ( Intermediate Approach Segment ) - полет от точки IF до контрольной точки конечного этапа захода на посадку ( Final Approach Fix - FAF, USA или Final Approach Point - FAP, ICAO ). На этом этапе производится корректировка конфигурации и скорости полета ВС для подготовки к конечному этапу захода на посадку. На схемах, где указана FAF (указывается знаком ´ ), промежуточный участок начинается с того момента, когда ВС находится на линии пути приближения стандартного разворота, обратного разворота на посадочный курс или на конечном участке приближения схемы "Ипподром". Там, где не указана точка FAF, линия пути приближения представляет собой конечный участок захода на посадку, а промежуточный этап отсутствует.
Точка IF и весь промежуточный участок должны лежать на линии посадочного курса. Если заход на посадку осуществляется по неточным системам, отклонение промежуточного этапа от линии посадочного курса должно быть £ 10 ° . Угол между начальным этапом и линией посадочного курса для точных систем должен быть £ 90 ° , для неточных систем - £ 120 ° .
Конфигурация и размеры зоны промежуточного этапа зависят от применяемых посадочных устройств и схемы захода на посадку, но ее протяженность не должна быть менее 8,5 морских миль. Безопасная высота пролета препятствий на этом участке составляет 500 футов (150 метров).
Конечный этап ( Final Approach Segment ) - полет от точки FAF до точки ухода на второй круг ( Missed Approach Point - MAP ). Этот этап делится на две стадии:
1. Дальняя прямая ( Long Final ) - участок полета до внешнего маркера.
2. Ближняя прямая ( Short Final ) - участок полета от внешнего маркера до точки MAP, после которой может быть выполнена посадка или начат уход на второй круг.
При выполнении точного захода на посадку точка FAF находится в точке входа в глиссаду, пролет которой производится, как правило, на относительных высотах от 1000 до 3000 футов или на расстоянии от 3 до 10 морских миль от порога ВПП.
При выполнении неточного захода точка FAF может располагаться над радионавигационным средством или может определяться по дальности от радионавигационного средства (обозначается знаком ´ на схемах профиля полета при заходе на посадку). В этом случае ВС пересекает FAF на указанной абсолютной (относительной) высоте или выше, а затем начинает снижение. На схемах в расчетных таблицах публикуется градиент снижения, а если есть информация о дальности полета, представляются данные о профиле снижения.
В некоторые схемы неточного захода на посадку может быть включена точка ступенчатого снижения. В этом случае указываются два значения ОСА/Н: большее значение, применяемое в основной схеме, и меньшее значение, применяемое только в тех случаях, если контрольная точка ступенчатого снижения точно определяется при заходе на посадку. Как правило, указывается только одна контрольная точка ступенчатого снижения, однако при полете по схеме с применением VOR/DME может быть установлено несколько контрольных точек по DME, каждая из которых связана с минимально допустимой абсолютной высотой пролета препятствий.
Если аэродром оборудован единственным навигационным средством, расположенным на нем или вблизи его, при отсутствии какого - либо другого удобно расположенного навигационного средства, для образования FAF может быть разработана схема, где имеющееся навигационное средство будет служить одновременно в качестве IAF и MAP.
На этих схемах будет указана минимальная / относительная высота для полета по обратной схеме или схеме типа "Ипподром" и OCA/H для конечного этапа захода на посадку. При отсутствии FAF снижение до MDA/H производится после выхода ВС на линию пути приближения конечного этапа захода на посадку.
как правило, линия пути конечного этапа захода на посадку схем подобного типа не может быть сопряжена по прямой с осевой линией ВПП. Решение публиковать или нет ОСА/Н в числе ограничений захода на посадку с прямой зависит от величины углового расхождения между линией пути и осевой линией ВПП.
Зона конечного этапа захода на посадку по ILS значительно уже аналогичных зон при неточном заходе на посадку. Снижение по глиссаде ни в коем случае не начинается до тех пор, пока ВС не войдет в зону допусков осуществляющего наведение курсового маяка. При построении поверхностей предельных высот препятствий для ILS допускается, что экипаж ВС после установившегося полета по осевой линии, как правило, отклоняется от курса не более чем на половину шкалы нулевого индикатора. После этого ВС должно удерживаться на курсе и глиссаде, поскольку отклонение от курса более чем на половину сектора курса или отклонение от глиссады более чем на половину шкалы "лети выше" в сочетании с другими допусками для системы может привести ВС к границе или к нижнему пределу защищаемого воздушного пространства, где может не гарантироваться безопасность от столкновения с препятствиями.
В случаях, когда при заходе теряется наведение по глиссаде, заход на посадку становится неточным. В этом случае применяется значение ОСА/Н, публикуемое для ситуаций, когда глиссадный радиомаяк не работает.
Уход на второй круг ( Missed Approach ) - неудавшийся заход на посадку. Во время этапа ухода на второй круг при полете по схеме захода по приборам экипажу ВС необходимо изменить конфигурацию ВС, угловое пространственное положение и абсолютную высоту ВС. В силу этого схема ухода на второй круг максимально упрощена и состоит из трех этапов - начальный, промежуточный и конечный.
7.5. Расчет элементов захода на посадку
Для захода на посадку по любой схеме экипаж производит расчет элементов захода. Расчет может быть выполнен для захода на посадку в штиль и при ветре. Для того, чтобы рассчитать элементы захода на посадку в штиль, необходимо знать параметры установленной схемы захода и скорость полета ВС. Параметры схемы выписывают из Сборника аэронавигационной информации. Скорость полета для данного типа ВС берут в соответствии с РЛЭ, где ее значение дано в зависимости от угла крена на разворотах. Например, для самолета Ан-24 при заходе на посадку по малому прямоугольному маршруту с углом крена на разворотах 15 0 для расчетов берут следующие значения истинной воздушной скорости: от ДПРМ до точки выпуска шасси 300 км/ч (83 м/с); от точки выпуска шасси до точки начала третьего разворота 290 км/ч (81 м/с); третьего разворота 280 км/ч (78 м/с); от третьего до четвертого разворота средняя скорость 260 км/ч (72 м/с); четвертого разворота 250 км/ч (69 м/с); от конца четвертого разворота до ТВГ 250 км/ч; после входа в глиссаду на планировании с закрылками, отклоненными на 38 0 , 210 - 200 км/ч в зависимости от полетной массы. Для расчетов скорость на планировании берут 210 км/ч (58 м/с).
Для приведенных скоростей и угла крена 15 0 элементы разворота для самолета Ан-24 имеют такие значения: R1=R2=2640 м; t=50 с; R3=2300 м; t0=47 с; R4=1830 м; t0=42 c.
Конечной точкой маневра захода является точка приземления, положение которой на оси ВПП определяется траверзом ГРМ. Оптимальное расстояние от начала ВПП до точки приземления 250 м.
Расчет элементов захода на посадку по малому прямоугольному маршруту в штиль . Этот маневр захода на посадку предусматривается на большинстве аэродромов. Кроме того, его применяют при тренировочных и учебных полетах, проверке техники пилотирования и уходе на второй круг.
Пример. Выписываем из Сборника аэронавигационной информации данные для расчета: ПМПУ =90 0 ; Нвг=400 м; УНГ =2 0 40'; L=7 км; Sд=4000 м; Sз=5.8 км; КУРтвш=118 0 ; КУРз=130 0 ; КУР4=77 0 ; Sвг=8.35 км. Рассчитать элементы захода на посадку по малому прямоугольному маршруту с углом крена на разворотах 15 0 для самолета Ан-24. Параметры схемы и элементы захода показаны на рис.3.
Рис.3. Параметры схемы и элементы захода на посадку (для самолета Ан-24)
Находим время полета с посадочным курсом t1 от момента выхода на ДПРМ до начала первого разворота. В штилевых условиях время t1 для всех ВС установлено равным 10с. Это время дает возможность определить момент пролета траверза ДПРМ по КУРтр.
Рассчитываем время полета от конца первого до начала второго разворота: t2 = S2 / V2; S2 = L - 2R = 7000 - 2*2640 = 1720 м. В соответствии с утвержденной методикой расчета элементов захода расстояние S2 берут с округлением до 0.1 км. Учитывая это, получаем t2 = S2 / V2 = 1700 / 83 = 20 с.
Находим время полета от траверза ДПРМ до начала третьего разворота: t3 = tш + t' = 44 + 26 = 70 с.
Рассчитываем расстояние и время полета от конца четвертого разворота до точки входа в глиссаду: Sгц = Sтгп - Sвг = 101270 - 8350 = 1920 м;Tгп = Sгп / Vгп = 1920 / 69 = 28 с.
Ключ для расчета tсн и Vв на НЛ показан на рис.4. Общее время захода на посадку по малому прямоугольному маршруту в штиль для самолета Ан-24 составляет 9 мин.
Рис.4. Ключ для расчета tсн и Vв на навигационной линейке
Расчет элементов захода на посадку по малому прямоугольному маршруту с учетом влияния ветра . Выполнить полет строго по установленной схеме можно только при учете влияния ветра. Для этого экипаж производит расчет элементов захода для реальных условий, в основу которого положено использование составляющих вектора ветра.
Определяем посадочный угол ветра: УВпос = d - ПМПУ = 60 0 - 90 0 = -30 0 . Знак УВпос указывает, с какой стороны дует ветер на посадочном курсе; если угол положителен, то ветер дует в правый борт, а если отрицателен, то - в левый (рис.5.).
Рис.5. Схема для определения посадочного угла ветра, указывающего с какой стороны дует ветер на посадочном курсе
Рис.6. Навигационная линейка (решение формул для нахождения боковой и встречной составляющих вектора ветра)
Рассчитываем магнитные курсы по участкам прямоугольного маршрута:
Чтобы закрепить усвоенный материал, пожалуйста, пройдите следующий тест
Определяем путевые скорости по участкам прямоугольного маршрута при заходе на посадку со встречно-боковым ветром:
Находим время полета по участкам прямоугольного маршрута:
б) время полета от конца первого до начала второго разворота определяет ширину прямоугольного маршрута. Поэтому при его расчете необходимо учитывать относ ВС боковой составляющей за время полета от первого до второго разворота и за время выполнения этих разворотов:
Рис.8. Навигационная линейка (нахождение tупр2)
г) время полета от ТВШ до начала третьего разворота. Это время должно обеспечивать как при штиле, так и при ветре вывод ВС после окончания четвертого разворота в одну и ту же точку, удаленную от ВПП на установленное для данного аэродрома расстояние. Поэтому при его расчете следует учитывать относ ВС встречной составляющей как за время полета от ТВШ до третьего разворота, так и за время выполнения третьего и четвертого разворотов. При заходе на посадку со встречно-боковым ветром время:
Вычисляя на НЛ (рис.9.), получаем: t'упр = 13 с; t' = 26 -13 = 13 с;
Рис.9. Навигационная линейка (нахождение t'упр , t')
д) время полета от траверза ДПРМ до начала третьего разворота:
е) время горизонтального полета от момента окончания четвертого разворота до ТВГ:
в) в точке начала третьего разворота (рис.5.):
Для определения угла a '3 на НЛ необходимо треугольный индекс шкалы 4 установить на значение S'3 по шкале 5. Затем против значения L, взятого по шкале 5, отсчитать угол a '3 по шкале 4. В результате получаем: S'3 = 5800 - 890 = 4910 м; a '3 = 55 0 ; D КУР3 = 50 0 - 55 0 = -5 0 ; D КУР3 всегда имеет знак УС4; КУР3 = 130 0 + (-4 0 ) + (-5 0 ) = 121 0 ;
г) в точке начала четвертого разворота (рис.5.):
Чтобы закрепить усвоенный материал, пожалуйста, пройдите следующий тест
Рассмотренный способ расчета позволяет уяснить влияние ветра на полет ВС при заходе на посадку и изучить принцип использования составляющих вектора ветра для определения элементов захода. Такой расчет называют полным, выполняют его с помощью НЛ, что требует значительного времени. Поэтому в полете данный расчет выполняют по упрощенным формулам в уме, что существенно облегчает и ускоряет вычисления.
10.16.9. При невозможности вылета с использованием стандартной процедуры или процедуры, заданной органом ОВД, используется запасная установленная процедура вылета.
10.16.10. В контролируемом воздушном пространстве маневрирование воздушного судна от точки окончания полета по воздушной трассе или МВЛ до точки начала захода на посадку производится по установленному маршруту прибытия или по траекториям, задаваемым органом ОВД.
10.16.11. Процедуры вылета, начального этапа захода на посадку, ожидания, прерывания захода на посадку (ухода на второй круг), не основанные на средствах зональной навигации, могут выполняться с применением оборудования зональной навигации при соблюдении следующих условий:
оборудование зональной навигации, установленное на воздушном судне, сертифицировано, и летный экипаж допущен к его использованию для выполнения полета на соответствующем этапе;
для соответствующей процедуры в базе данных имеется маршрут зональной навигации, а летный экипаж убедился в его соответствии опубликованной схеме.
10.16.12. Радиолокационное наведение (векторение) при заходе на посадку по приборам представляет собой последовательно задаваемые органом ОВД магнитный курс, высоту и, при необходимости, скорость для выведения воздушного судна на конечный этап захода на посадку по приборам.
При осуществлении радиолокационного наведения (векторения) точность выдерживания параметров, задаваемых органом ОВД, обеспечивает летный экипаж.
Начатое радиолокационное наведение (векторение) продолжается до выхода воздушного судна на конечный этап захода на посадку по приборам или до получения разрешения на визуальный заход.
Момент доворота воздушного судна для выхода на траекторию конечного этапа захода на посадку является окончанием радиолокационного наведения (векторения). Разрешение на заход выдается одновременно с последним заданным курсом.
После получения разрешения на заход летный экипаж воздушного судна выдерживает последний заданный курс до входа в зону действия средства наведения на конечном этапе захода на посадку, затем без дополнительных указаний органа ОВД выполняет доворот и стабилизацию воздушного судна на линии, заданной средством наведения на продолженном конечном этапе захода на посадку.
10.16.13. На контролируемых аэродромах с параллельными или почти параллельными ВПП могут одновременно использоваться разновариантные операции использования ВПП:
полусмешанные операции - одна ВПП используется для взлетов или посадок, а другая ВПП - для посадок и взлетов;
10.16.14. Раздельные операции с параллельных ВПП могут осуществляться при соблюдении расстояния между ними, отвечающего требованиям норм годности аэродромов гражданской авиации, при следующих условиях:
угол расхождения траекторий взлетевшего и уходящего на второй круг воздушного судна составляет не менее 30° до момента достижения установленного продольного эшелонирования для зоны взлета и посадки;
на аэродроме имеется соответствующее оборудование для обеспечения захода на посадку по приборам, по системам радиолокационного контроля и визуального захода на посадку;
10.16.15. Минимальный временной интервал между взлетом и посадкой воздушных судов при полетах с одной ВПП и параллельных ВПП, расстояние между осями которых менее 1000 м, устанавливается 45 с.
Минимальные временные интервалы при взлете с одной ВПП или параллельных ВПП, расстояние между осями которых менее 1000 м, устанавливаются:
для тяжелых воздушных судов за тяжелыми, а также средних воздушных судов, следующих за тяжелыми, - две минуты;
При взлете легких или средних воздушных судов со средней части ВПП или параллельных ВПП, расстояние между осями которых менее 1000 м, за тяжелыми воздушными судами, взлетающими от ее начала, минимальных временной интервал устанавливается 3 мин.
10.16.16. Параллельные ВПП могут использоваться одновременно для выполнения независимых взлетов, зависимых и независимых заходов на посадку.
наличие обзорного радиолокатора, обеспечивающего опознавание воздушных судов на расстоянии 2 км от выходного (от порога, с которого производится взлет) порога ВПП;
взаимное расхождение траекторий вылета составляет не менее 15° сразу после взлета (при расхождении траекторий на 45° и более радиолокационный контроль не обязателен);
процедуры обслуживания (управления) воздушного движения обеспечивают требования действующего радиолокационного эшелонирования;
наличие радиолокатора, обеспечивающего радиолокационное наблюдение за воздушными судами, заходящими на посадку, отдельно на каждую ВПП (при интервале между продолжениями осей параллельных ВПП 1000 м и более расстояние между воздушными судами, заходящими на параллельные ВПП, должно быть не менее 4 км);
заходы на посадку на обе ВПП выполняются по системам ИЛС и траектории ухода на второй круг расходятся не менее 30°;
входы в зоны действия курсовых маяков ИЛС соседних ВПП производятся на продольных интервалах, установленных для зоны взлета и посадки, или с разницей по высотам не менее 300 м с углом приближения к предпосадочной прямой не более 30° (в исключительных случаях не более 45°);
процедуры обслуживания (управления) воздушного движения опубликованы в сборниках аэронавигационной информации.
расстояние между параллельными ВПП 1000 м и более, имеется радиолокатор, обеспечивающий контроль движения с требуемой точностью отдельным диспетчером на каждую ВПП;
заходы на посадку на обе ВПП выполняются по системам ИЛС и траектории ухода на второй круг имеют угол расхождения не менее, чем на 30°;
входы в зоны действия курсовых маяков ИЛС соседних ВПП эшелонированы по высоте не менее чем 300 м с углом приближения к предпосадочной прямой не более 30° (в исключительных случаях не более 45°);
по центру между продолжениями осевых линий ВПП (воздушное пространство по центру между продолжением осевых линий двух ВПП) установлена промежуточная защитная зона, контролируемая отдельным диспетчером;
процедуры обслуживания (управления) воздушного движения опубликованы в сборниках аэронавигационной безопасности.
10.16.17. Диспетчерское разрешение на заход на посадку по кратчайшему расстоянию выдается при наличии радиолокационного контроля за полетом с указанием курса следования и скорости полета или с применением экипажем навигационных систем.
При этом комплексное использование радиотехнических средств и выдерживание летным экипажем задаваемых диспетчером траекторий является обязательным.
10.16.18. Диспетчерские разрешения (указания), рекомендации и информация при заходе воздушных судов на посадку выдаются только с целью обеспечения эшелонирования воздушных судов.
7 при выполнении взлетно-посадочных операций 7 3. ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ Т разб, с Таблица 1 0 Х Т наб, с Таблица 2 0 Х
8 при выполнении взлетно-посадочных операций 8 Т впр, с = Т торца, с = Т бпрм, с Таблица 3 0 Х Т глис, с Таблица 4 0 Х
9 Т рул, с при выполнении взлетно-посадочных операций 9 Таблица 5 0 Х Т впп, с Таблица 6 0 Х Таблица 7
10 при выполнении взлетно-посадочных операций 10 V зп, м/с Таблица 7 0 Х
11 при выполнении взлетно-посадочных операций 11 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. Методика расчета позиций ВС, утвержденная заместителем Министра ГА 1/ от Наставление по производству полетов в ГА (НПП ГА 85). М.: Воздушный транспорт, 1985.
Читайте также: