第章 绪
空中导航三基问题
1 定位:导航首基问题确定应飞航飞行 时间基础 采定位方法目视线电区域导航等 定位判断偏航进修正航等参量
2 确定应飞航:目修正风影响飞机着预定航迹飞行 根飞行高度风速风预定航迹关系 确定实际应飞航
3 确定飞行时间:目准确握飞行进程时修正飞行速度 确保飞机够准时达目 根飞行计划求利航路检查点检查飞机飞行进程采取相应措施消磨吸收飞行时间
二导航类型:
1 线电领航(Radio Navigation)
(1)根线电传播特性利线电领航设备进行 定测距定位引导飞机飞行精度高 (2)定位时间短连续实时定位够昼夜复杂气象条件缺少标条件现扩飞行时空 局限性:面限制电磁干扰
(3)测系统:ADFVOR ILS MLS(方位角仰角距 离)测距系统:DME测测距系统:
VORDME TACAN 测高系统:RA 测距差系统: OMEGALORAN
2 惯性导航INS(Inertial Navigation)
(1)利惯性元件测量飞机相惯性空 间加速度定初始条件 利导航计算机积分运算确定飞 机姿态位置速度引导飞机飞 行 (2)完全导航受气象条件面 导航设施限制隐蔽性系统校准 短时定位精度高 (3)定位误差时间断积累存积 累误差成高
3 卫星导航 通测量飞机导航卫星相关位置解算 领航参数
4 )区域导航
(1)惯性导航卫星导航飞行理计算机系统 断发展导航手段发生根变化 (2)飞机需局限面导航设施形成航线逐台飞行 根飞行理计算机系统理惯性导航系 统卫星导航系统面导航设施导航信息 编排更加灵活短捷希航线计算飞机航线 偏离信息通动驾驶耦合实现动驾驶 引导飞机着佳飞行路径飞行实践设备 摆脱面导航设施束缚种实施导航方 法称区域导航(RNAV:Area
Navigation)
第二章 球知识
球
1球两极稍扁赤道略鼓旋转椭球体椭球基元素包括:极半径a赤道半径b扁率e(ba)a 2国1982年开始采IAG1975年推荐GRS75椭球数极半径 6356755km赤道半径6378140km 扁率1:29826 3空中导航实施中便计算通常 球作半径6371001km正球体
二球基点线圈
1 心:球中心 2 极点:球转轴球交点包括南极北极 3 圆圈:通心面球表面割线 4 圆圈:通心面球表面割线 5 纬线圈:轴垂直面球表面割线纬线指 示东西方 6 赤道:通心轴垂直面球表面割线 7 线圈:通轴面球表面割线 8 线:线圈轴分两半半成条线 线指示南北方
三时间时刻
1 时刻:航空事件发生瞬间称时刻
2 时间:两时刻间间隔称时间
四国际日期变更线(日界线)
1 日界线东日期少日日界线西日 期日
2 飞机东西飞越日期变更线时应增加天 Ø飞机西东飞跃日期变更线时应减少天
五球磁场构成
1 真线指理南北方线 2磁线:磁针指南北方线 3磁差:磁线北端偏离真线北端角度 磁差磁偏角偏东正偏西负 4磁差表示:MV2° VAR2°W 5等磁差曲线
六航线
1 航线航迹 飞机球表面点点预定航行 路线航线飞机实际空中飞轨迹球表面投 影航迹 2航线构成:起点转弯点终点检查点航路点构成般分: 目视航线仪表航线
3 航线角(Course) 航线起点线北端时针量航线 (航段)角度范围:0~360° 分真航线角(TC)磁航线角(MC) MCTC(±MV)
4 航线距离 航线起点终点间面长度称航线距离 等航段长度单位:公里(KM)海里(NM)英里(SM) 1NM=1852KM115SM
5 圆航线(Great Circle Line) ()定义: 通两航路点间圆圈线作航线 圆航线 (二)特点: 圆航线点真航线角相等通常 起点处线北端时针测量航线 夹角确定圆航线航线角确定两点圆航线航线距离短 飞行中旦确定圆航线起点终点 圆航线便唯确定(圈赤道外)
6 等角航线(Rhumb Line)
()定义: 通两航路点间等角线作航线等角航线
(二)特点: 等角航线点航线角相等距离 般圆航线长
7 圆航线等角航线应
(1)圆航线距离短需断改变航线角飞行 操作负荷(2)等角航线距离较圆航线长飞 行程中需改变航线角操作方便程飞行选等角航线(3)远程飞行中通常圆航线根实际情况分成航段航 段等角航线飞行(4)现中型
飞机导航设备圆航线 型飞机(Y-5TB等)受导航设备限制 等角航线
第三章 球磁场
航空图
1 航空图特征
(1)图三素: 例尺图符号投影方法称图三素
(2)空中导航中通常例尺1:500000图 称例尺航图例尺1:1000000称 例尺航图
二常图投影
1 .墨卡托投影(等角正圆柱投影) 投影原理:设想球透明球体球心置点光 源圆柱投影面赤道球相切球纬网格投影圆柱面
2 等角横圆柱投影(横墨卡托 投影) 特点:(1)赤道直线切线相差90°线直线 线凹切线 (2)图等角 (3)切线失真(切线左右3 ° 范围长度失真 0137%面积失真027) (4)条纬线离开 切线越远失真越 (5)条线纬度越低变形越圆航线凹
切线等角航线螺旋曲线
3 高斯-克吕格投影
(1)投影带中央线赤道直线 (2)线关中央 线称凹中央线 (3)纬线凸赤道 (4)等角 (5)中央线失真长度失真00137 (6)圆航线似直线 (7)等角航线曲率极螺旋曲线领航实施中距离似认直线
4 兰伯特投影等角切(割)正圆锥投影
(1)线极点圆心放射直线 纬线极 点中心心圆 (2)两条标准纬线间条例尺纬线
(3)两条 标准纬线间区长度缩短例尺变
第四章 基导航元素
航
1 飞行航定义
飞机轴前方延长线航线飞机 位置线北端时针测量航线夹角 做航(HDG-Heading) 航0-360°间变化0°航般 360°描述 飞机右转航增 飞机左转航减
2 航种类(1)真航(TH-True Heading):飞机位置真 线北端时针测量航线夹角 (2)磁航(MH-Magnetic Heading):飞机位置磁线北端时针测量航线夹角(3)罗航(CH-Compass Heading):飞机位 置罗线北端时针测量航线夹角罗线:飞机磁罗盘磁条指南北方 线罗差:罗线偏离磁线角度罗差(DEV)
二高度
1 高度定义 飞行高度(Flight Altitude):飞机某基准面垂直距离飞行高度 米(M)英尺(FT)单位
2 高度(飞机相基准面真实高度 具稳定形态)气压高度(利气压力变化间接测量飞机 相气压基准面高度)
3 真高(True Height):飞机距离正方面 垂直距离相高(Relative Height):飞机距离机场 面垂直距离绝高度(Positive(Absolute) Altitude): 飞机距离海面垂直距离点标高(ELEV):球表面物体均海面垂直距离机场标高(Ha):机场面距离均海面垂直距离
4(1)绝高度=点标高+真高 =机场标高+相(2)相高度=绝高度-机场标高 =真高+标高差
第五章 航行速度三角形
风定义运算
1 (1)风定义:空气相球表面水运动 (2)空气球表面水运动方称风 (WD—Wind Direction) (3)空气单位时间水 运动距离称风速(WS—Wind Speed)
二航行速度三角形
1 飞机运动分解:飞机相空气运动空速量TAS空气相面运动风速矢量WS飞机相面运动速量GS
2 偏流(DA—drift angle)
(1)空速量速量夹角航迹线偏离 航线角度左侧风正右侧风负 (2)偏流反映飞行员航修正量 (3)风逆风:DA=0度 (4)偏流范围:(-90度~+90度) (5)实际飞行程中偏流般较 DA真空速风速侧风程度
3 风角(WA:Wind Angle)
(1)风角(WA):风速量速量夹角航迹线风线夹角左侧风正右侧风负
(2)风角反映风飞机航速度影响程度 (3)逆侧风:WA>90度 GSTAS (4)正侧风:WA=90度GS=TAS (5)风:WA=0度逆风:WA=180度 (6)风角范围:180度~+180度
4 航行速度三角形计算
(1)MTKMH+DA MTK WDnWA (2)正弦定理: sinWATASsinDAWDsin(WA+DA)GS (3)估算公式: DA(573°TAS)*WS*sinWA GS=TAS+WS*cosWA
5 (1)航迹:飞机相面运动路线 (2)航迹角TK:Track (3)真航迹角(TTKTrue Track) (4)磁航迹角(MTKMagnetic Track) (5)TTK=MTK+(±MV)
三影响偏流速素
1 真空速变化偏流速影响
空速增DA减速增空速减DA增速减
2 风速变化偏流速影响
(1)侧风:风速增偏流增速增风速减
偏流减速减
(2)逆侧风:风速增偏流增速减风速减偏流减速增
第六章 标推测领航
标推测领航概念 1标推测领航飞行前准备工作 (1)确定起飞机场目机 场飞航线转弯点 航图标记 (2)标画航线 (3)量出航段磁航线角 (4)根预报风推算应飞航 (5)计算出航段数 航图标明
2 标推测领航空中领航步骤 (1)确定检查航段确定飞机目前航段飞行 飞入航段前航段设检查航段 (2)通标定位确定飞机位置 (3)准确记录进入航段时间 (4)隔段时间记录次航 (5)达检查点提前做辨认检查点标准备 (6)标辨认
(7)标定位 (8)检查航迹 (9)修正航迹
二标辨认
1 标种类识特征
根飞行时空中观察标形状分:状标面状标点状标
2 标辨认三环节四素
(1)三环节: 正图确定范围观察辨认
(2)四素: 航迹时间标特征标相关位置
三基计算
1.推算应飞航预计达时间 应飞航:飞机航迹线预定航线相重合应 该保持航 侧风时MH应=MC侧风时MH应=MC-DA
2 三角解算法计算风风速
①求XTK ②TKE=arctan(XTK D已)计算MTK
③求DA(判断正负) 求GS ④利航行速度三角形求 WA WD ⑤利三角形正弦定理求WS
第七章 线电领航
概述
1 常线电导航系统
测距差系统: 奥米伽导航系统ONS
测角系统: ADF
测距系统 DME
测角测距系统 VORDME合装台 VORTAC
星基导航系统 GPS GLONASS
二背电台飞行
1MTKQDR DAQDRMH() DARB180° TKEQDRMC
2 背电台修正航迹
新航线角修正航迹步骤: (1)检查航迹 TKE QDR-MC DA QDR-MH=RB-180°
(2)计算TKD TKDD已(t已) D未 (t未) ×TKE (3)确定MC新 MC新=MC-TKD (4)确定MH应 MH应=MC新-DA
4 航迹修正角修正航迹步骤
(1) 检查航迹 TKE QDR-MC DA QDR-MH=RB-180° (2)计算ΔTK ΔTK D总(t总) D未 (t未) ×TKE (3)确定MH应 MH应=MH- ΔTK
第八章 终端区导航
ILS系统组成原理
1 ILS系统组成
(1)航信标(Localizer):提供航引导 (2)滑信标(Glide slope):提供垂直引导 指点标(Marker):提供距离信息提醒飞 行员注意检查高度飞机姿态
第九章 卫星导航
民航卫星导航系统四项技术指标:性精度完性连续性
二 全球定位系统误差局限性
1 星历误差 2 路径效应 3 电离层传输效应 4 接收误差 5 干扰 6 踪精度防撞 7 GPS误差等级 8 RAIM运行 9 面影响
第十章 惯性导航系统
惯性导航系统组成工作原理
1 惯性导航系统组成
⑴测定导航姿态参数 位置速航迹角偏航角偏航距离 俯仰角倾斜角航等 ⑵制导
2 惯导系统精度特点
惯导系统精度:漂移误差0001度秒 惯导系统特点:(1)式导航系统全球全天候导航
(2)系统校准短时定位精度高 (3)体积精度高操作简便航道HSIFDS 交连直观显示飞机位置飞行姿态
第十章 区域导航
1 偶然航路 该区域公布短期性RNAV航路 机航路 非公布航路指定机RNAV区域飞行 计划行确定航路 终端区(航站)航路 RNAV标准进场航线 RNAV进程序 RNAV标准离场航线 RNAV等程序
2 区域导航基工作原理:输入数导航计算输出数制导
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