| |
полёт по «потолкам», а для гражданских — полёт со сменой эшелонов.
Осуществляется также программирование полёта по времени. В этом случае
основными вариантами являются программирование времени прибытия самолёта в
отдельные точки маршрута (прежде всего в конечную) и программирование графика
полёта по времени непрерывно по всему маршруту.
Методы вывода летательного аппарата в заданную точку. Различают маршрутный и
путевой (курсовой) методы вывода летательного аппарата в заданную точку. При
маршрутном методе (рис. 2, а) задача Н. решается в земной системе координат.
Основным параметром управления является линейное боковое уклонение Z, а также
расстояние до заданной точки по линии пути (Sост). При этом методе достигается
максимальная точность выдерживания линии заданного пути и определения
расчётного времени прибытия в заданную точку. При путевом (курсовом) методе
(рис. 2, б) параметром управления является угол доворота (разность между
заданным и текущим путевыми углами). Полёт в заданную точку выполняется по
кратчайшему расстоянию из точки, соответствующей текущему местоположению
летательного аппарата.
В развитии средств и методов Н. можно выделить следующие основные этапы. Первый
этап (до начала 20х гг.) характеризовался применением метода визуальной
ориентировки, второй (20—50е гг.) — применением простых средств
инструментальной навигации (например, радиокомпаса). Рост интенсивности
воздушного движения, концентрация движения в районах расположения наземных
радиомаяков привели к необходимости осуществления зональной навигации, основной
отличительной особенностью которой является возможность полётов по любым
траекториям и прежде всего по трассам, не проходящим через радиомаяки. Решение
этой задачи было реализовано на следующем этапе (50—80е гг.) установкой на
борту летательного аппарата навигационных вычислителей, позволяющих «хранить»
программу полёта и вычислять сигналы выхода на заданную траекторию. Появление
на борту летательного аппарата навигационных вычислителей привело к образованию
навигационных и пилотажно-навигационных комплексов (см. Пилотажно-навигационное
оборудование).
Лит.: Помыкаев И. И., Селезнев В. П., Дмитроченко Л. А., Навигационные приборы
и системы, М., 1983; Олянюк П. В., Астафьев Г. П., Грачев В. В.,
Радионавигационные устройства и системы гражданской авиации, М., 1983;
Воздушная навигация, Справочник, М., 1988.
О. В. Виноградов.
Рис. 1. Определение местоположения летательного аппарата по линиям положения:
а — по измерению дальностей Д до двух радиостанций; б — по измерению азимута А
и дальности Д; в — по двум гиперболическим линиям положения; Р1, Р2, Р3 —
наземные радиостанции; Мс — местоположение летательного аппарата; N —
направление на север.
Рис. 2. Основные навигационные параметры и методы вывода летательного аппарата
в заданную точку: а — маршрутный метод; б — путевой метод; ИПМ — исходный пункт
маршрута; ППМ — промежуточные пункты маршрута (i = 1,...,n); КПМ — конечный
пункт маршрута; Z — линейное боковое уклонение от заданного маршрута; Sост —
оставшееся расстояние до очередного ППМ; Мс — местоположение летательного
аппарата; Vп — вектор путевой скорости; V — вектор воздушной скорости; W —
вектор скорости ветра; {{?}} — курс летательного аппарата; ПУ — путевой угол
летательного аппарата; УС —угол сноса; ЗПУ —заданный путевой угол; УД — угол
доворота; Д — дальность до пункта назначения; N — направление на север.
Навье (Navier) Луи Мари Анри (1785—1836) — французский учёный и инженер в
области механики, член французской АН (1824). С 1820 профессор. Основные работы
по строительной механике, сопротивлению материалов, теории упругости,
гидравлике и гидромеханике. Вывел уравнения движения несжимаемой вязкой
жидкости (см. Навье — Стокса уравнения), общие уравнения равновесия и движения
упругого тела, уравнения изогнутой оси прямого и кривого брусков при изгибе.
Исследовал изгиб прямоугольной пластины и т. д.
Соч.: Memoire sur les lois du mouveraent des fluides, P., 1827.
Навье — Стокса уравнения (по имени Л. М. А. Навье и Дж. Стокса) —
фундаментальная система уравнений аэро- и гидродинамики, выражающая в
дифференциальной форме закон сохранения количества движения; впервые были
выведены Л. М. А. Навье (1822) и С. Д. Пуассоном (1829) на основе упрощённой
молекулярной модели для газов, А. Ж. К. Сен-Венаном (1843) и Дж. Стоксом (1845)
на основе континуального подхода. В последнем случае при применении теоремы о
сохранении количества движения к элементарному объёму жидкости наряду с
напряжениями давления учитываются вязкие напряжения и предполагается линейная
зависимость тензора напряжений от тензора скоростей деформации.
При течении несжимаемой жидкости Н. — С. у. имеют вид:
{{формула}}
где V — вектор скорости, F — вектор массовых сил, {{?}} — плотность, p —
давление, ? — кинематическая вязкость, t — время, D/Dt — так называемвя
субстанциональная, или полная, производная, {{?}} — символ оператора Лапласа.
Для невязкой жидкости (? = 0) H. — С. у. переходят в Эйлера уравнения.
Решение Н. — С. у. должно удовлетворять заданным начальным и граничным условиям,
последние зависят от рода исследуемой задачи. Для твёрдого тела с
непроницаемой поверхностью, движущегося в покоящейся среде, они представляют
собой условия прилипания на обтекаемой поверхности и условия затухания вносимых
телом возмущений на больших расстояниях от неё. Н. — С. у. замыкаются
неразрывности уравнением, имеют в общем случае седьмой порядок, и нахождение
решения из-за нелинейности сопряжено с очень большими трудностями.
Если ввести вектор завихренности {{?}} = rotV и применить операцию ротора к Н.
|
|