Необходимость полета по ортодромии

В гражданской авиации имеются самолеты, обладающие боль­шой дальностью полета. На таких Самолетах совершаются регу­лярные полеты по трансконтинентальным и межконтинентальным авиалиниям. Эти самолеты имеют специальное оборудование, поз­воляющее выполнять полеты по ортодромии. Необходимость пере­хода к полетам по ортодромии вызвана требованием повышения точности самолетовождения.

Осуществление полетов по ортодромии требует от пилотов и штурманов знания многих теоретических и практических вопросов. важность изучения этих вопросов обусловлена еще и тем, что в настоящее время курсовые системы, обеспечивающие полет по ортодромии, стали устанавливаться не только на тяжелых самоле­тах, но и на самолетах, выполняющих полеты по местным воздушным линиям.

Как известно, ортодромия — это дуга большого круга, являющаяся линией кратчайшего расстояния между двумя точками на земной поверхности.

На полетных картах, составленных в международной проекции, ортодромия на расстояниях до 1000—1200 км прокладывается в прямой линии. Следовательно, маршрут на карте всегда прокладывается по ортодромии. Полет по заданному маршруту может выполняться по локсодромии или по ортодромии. Это зависит от оборудования самолета курсовыми приборами.

При пользовании магнитными компасами полет по маршруту можно выполнять только по локсодромии — линии, пересекающей меридианы под постоянным углом. В этом случае по магнитному компасу выдерживается постоянный курс следования, рассчитан­ный для МПУ, измеренного относительно среднего меридиана уча­стка маршрута. Линия фактического пути самолета при выдержи­вании курса по магнитному компасу не совпадает с проложенной на карте прямой линией.

На средних широтах при длине участка до 200—250 км макси­мальное отклонение локсодромии от прямой линии (ортодромии) не превышает 2—3 км (рис. 23.1). При существующих допусках в точности самолетовождения такие уклонения являются допусти­мыми.

При длине участка в 600 км максимальное уклонение самолета от ортодромической линии пути достигает 8—10 км, т. е. выхо­дит за пределы допустимой точности самолетовождения. Чтобы уменьшить уклонения самолета от ортодромической линии пути, приходится большие участки маршрута делить на ряд участков с таким расчетом, чтобы средний МПУ отличался от МПУ на концах отрезка не более чем на 1°. При полетах по таким участкам на са­молетах с ГТД приходится менять значение МПУ через 10—15 мин, что создает трудности и неудобства в самолетовождении. Кроме того, даже при таком дроблении участков маршрута фактическая линия пути по локсодромии отклоняется от прямой линии, проло­женной на карте, до 3 км, что усложняет контроль пути по пелен­гам радиотехнических средств, расположенных в поворотных пунк­тах маршрута.

При полете от радионавигационной точки или на радионавига­ционную точку контроль пути по направлению ведется по радиопе­ленгам. Известно, что линия всякого радиопеленга является орто­дромией. Но при полете по локсодромии фактическая линия пути самолета отходит от ортодромической линии, проложенной на кар­те. Поэтому при полете по локсодромии трудно установить по ра­диопеленгам причину уклонения самолета от проложенного на кар­те маршрута.

Таким образом, локсодромическая система счисления пути при полете на участках большой протяженности не обеспечивает нужной точности

самолетовождения и создает ряд неудобств для по­летов скоростных самолетов. Для повышения точности самолето­вождения и упрощения решения многих навигационных задач поле­ты необходимо выполнять по ортодромии.

Ортодромия пересекает меридиан под разными углами, и полет по этой линии с помощью магнитного компаса невозможен. Для по­лета по ортодромии определяются ортодромические путевые углы относительно опорных меридианов, проходящих через начальные точки ортодромии участка маршрута.

По ортодромическим путевым углам рассчитываются ортодро­мические курсы, которые выдерживаются относительно намеченных опорных меридианов с помощью курсовой системы (КС), ГПК-52 или ДАК-ДБ-5.

При полете самолета с ортодромическим курсом линия факти­ческого пути на карте изображается прямой линией, т. е. так же, как линия заданного пути. Положение самолета относительно ЛЗК в этом случае можно точно определить по пеленгам радиотехниче­ских средств, расположенных в поворотных пунктах. Сравнивая ортодромический пеленг с ортодромическим путевым углом, мо­жно безошибочно установить наличие уклонения самолета от ЛЗК.

Рассматривая полеты по ортодромии и локсодромии, следует учитывать и экономичность полетов. Из самого определения орто­дромии следует, что кратчайшим расстоянием между двумя пунк­тами будет путь по ортодромии. На средних широтах выигрыш в расстоянии при полете по ортодромии на участке протяженностью в 600—800 км составляет от 2 до 3 км. Конечно, такая разница в длине пути одного участка незначительна. Но если взять, например, трассу Москва—Хабаровск, протяженность которой около 7000 км, то общая разность пути достигает почти 30 км. Для Аэрофлота по­леты по ортодромии в течение года создают определенную эконо­мию государственных средств.

Если бы полеты между пунктами вылета и назначения проводи­лись по прямой, т. е. без изломов маршрута, то разница пути по ортодромии и локсодромии достигала бы нескольких сот километ­ров. В этом случае, например, при полете из Москвы в Хабаровск длина пути по ортодромии была бы короче длины пути по локсо­дромии на 552 км.

В гражданской авиации полеты самолетов проходят по утверж­денным трассам через заданные пункты и имеют ряд изломов, т. е. полеты выполняются не по ортодромии всего маршрута (главной ортодромии), а по участкам маршрута (по частным ортодро­миям).

Таким образом, ортодромический способ самолетовождения по­вышает точность самолетовождения, а в высоких географических широтах, где горизонтальная составляющая геомагнитного поля мала, магнитное склонение резко изменяется и углы схождения ме­ридианов достигают больших значений, является единственно воз­можным способом самолетовождения.