КАТАЛОГ ДИССЕРТАЦИЙ     
   ГЛАВНАЯ   ОПЛАТА И ДОСТАВКА   КАТАЛОГ РАБОТ   НА ЗАКАЗ   ПОДТВЕРЖДЕНИЕ ОПЛАТЫ   ГАРАНТИИ ДОСТАВКИ   КОНТАКТЫ  
 

Каталог работ

Тема: Повышение эффективности использования спутниковой радионавигации на транспортных вертолетах

Содержание
Содержание Введение...4
Глава 1. Анализ проблемы навигации транспортных вертолетов с использованием СРНС...12
1.1 Требования, предъявляемые к точности и надежности навигации транспортных вертолетов на различных режимах полета...12
1.2 Навигационное обеспечение вертолетов и возможное использование информации от СРНС...17
1.3 Внутренние источники помех и факторы внешней среды, влияющие на спутниковую радионавигацию...28
1.3.1 Инструментальные ошибки...28
1.3.2 Влияние атмосферы...29
1.3.3 Многолучевость распространения радиосигнала...30
1.3.4 Ошибки, вызванные погрешностями эфемерид навигационных спутников • • • • 33
1.3.5 Влияние геометрии созвездия навигационных спутников...33
1.3.6 Модельные ошибки при спутниковой радионавигации...34
1.3.7 Влияние сторонних радиосигналов...35
1.4 Влияние конструктивных особенностей вертолета при использовании СРНС...36
1.5 Области предпочтительного использования навигационного оборудования на
различных режимах полета вертолета...38
Выводы по первой главе...42
Глава 2 Модели влияния основных возмущающих факторов на точность и надежность спутниковой радионавигации транспортных вертолетов • • • 44
2.1 Модель движения вертолета...44
2.1.1 Системы координат...44
2.1.2 Модель движения вертолета как объекта управления...44
2.1.3 Упрощенные модели движения на типовых режимах полета...47
2.2 Модель учета влияния атмосферных искажений...50
2.2.1 Тропосферные искажения...51
2.2.2 Ионосферные искажения...53
2.2.3 Методика учета атмосферной погрешности на вертолете...58
2.3 Модель учета влияния несущего винта...60
Выводы по второй главе...76
Глава 3 Экспериментальное исследование влияния основных возмущающих факторов на точностные характеристики навигации...77
3.1 Экспериментальная установка для исследования влияния несущего винта на точность навигации...77
3.1.1 Назначение и цель эксперимента...77
3.1.2 Критерии подобия условий эксперимента...77
3.1.3 Конструкция экспериментальной установки...81
3.2 План и результаты экспериментальных исследований ...85
3.3 Режимы полета вертолета, критические по отношению к влиянию несущего винта на точность навигации...89
3.4 Рекомендации по размещению антенны СРНС на транспортном вертолете...92
Выводы по третьей главе...94
Глава 4 Навигационное обеспечение транспортных вертолетов, основанное на комплексировании ШНО и аппаратуры спутниковой радионавигации • * 95
4.1 Модели погрешностей измерений ШНО...95
4.2 Выбор и обоснование слабосвязанной схемы комплексирования ШНО и аппаратуры потребителей СРНС...102
4.3 Алгоритм определения систематических ошибок ШНО по сигналам СРНС...111
4.4 Алгоритм фильтрации измерений для типовых режимов полета...114
4.5 Численное исследование точностных характеристик предложенной схемы
комплексирования...118
Выводы по четвертой главе...134
Глава 5 Исследование возможности применения спутниковой радионавигации при транспортировке груза на внешней подвеске вертолета...136
5.1 Характеристика задачи транспортировки груза на внешней подвеске...136
5.2 Алгоритм относительной спутниковой радионавигации применительно к задаче транспортировки груза на внешней подвеске...141
5.3 Оценка точностных характеристик спутниковой радионавигации при выполнении вертолетом задачи транспортировки груза на внешней подвеске...148
5.4 Методика реализации относительной радионавигации при транспортировке грузов- • • ...150
Выводы по пятой главе...153
Заключение ...154
Список используемых источников...156
Приложение 1. Данные, полученные в ходе экспериментальных исследований...164
f
Введение
Введение.
Развитие экономики и государства требует интенсификации грузоперевозок, а так же повышения мобильности граждан. Это приводит к повышению числа воздушных и, в частности, вертолетных перевозок. Зачастую вертолет является единственно возможным средством доставки людей и грузов. В условиях Крайнего Севера, при полетах над водным пространством особенно остро встает проблема навигации и определения местоположения.
В Европейской части России, а так же в других густо населенных районах эта проблема рассматривается в другом аспекте. Необходимым условием успешного функционирования и развития авиации является рациональное использование сил и средств, то есть сокращения времени авиаперевозок за счет уменьшения расхода топлива и горючесмазочных материалов. Это приводит к повышению плотности воздушного движения на кратчайших маршрутах и экономических эшелонах, что вызывает необходимость сужения воздушных коридоров. При этом требования безопасности воздушного движения и экономичности полетов воздушных судов (ВС) вступают в определенное противоречие, что требует совершенствования систем навигации и управления воздушным движением.
Так же актуальна проблема навигационных определений в Вооруженных Силах и, в частности, в армейской авиации. Опыт ведения боевых действий в Афганистане, в Чеченской республике, в других зонах локальных военных конфликтов показал, что точность определения местоположения непосредственно влияет на время выполнения боевой задачи. Ситуация усугубляется необходимостью выполнения полетов днем и ночью, в любых метеорологических условиях, а так же возможностью изменения полетного задания на маршруте.
В настоящее время основу вертолетного парка России составляют различные модификации транспортных вертолетов Ми-8 и транспортно-боевого вертолета Ми-24 конструкции КБ Миля и транспортно-боевые вертолеты Ка-27, Ка-26 и Ка-29, конструкции КБ Камова, выполняющие задачи в интересах военно-морского флота. За более чем двадцатилетнюю историю использования этих летательных аппаратов (ЛА), их штатное навигационное оборудование (ШНО) практически не изменилось. Навигационные комплексы на вертолетах отсутствуют, а основным методом местоопределения остается визуальная ориентировка.
Учитывая постоянно расширяющийся круг задач, возлагаемых на вертолетную авиацию, можно определить совершенствование навигационного оборудования вертолета как первоочередную задачу.
5
Выход из сложившейся ситуации видится в использовании аппаратуры потребителей (АЛ) спутниковых радионавигационных систем (СРНС). В настоящее время работают две системы: американская - GPS (Navstar) [24] и российская - ГЛОНАСС [22]. Каждая из них воплотила в себя новейшие достижения компьютерных и телекоммуникационных технологий. Современная аппаратура потребителей СРНС - это симбиоз спутниковой системы позиционирования, современной радиосвязи и электронной картографии, позволяющая определять местоположение и скорость летательного аппарата, вычислять расстояния, прокладывать маршруты и отслеживать их соблюдение, получать справки о картографических объектах. При этом требуемая точность находится на уровне десятков метров, а степень надежности позволяет на некоторых типах летательных аппаратов (вертолеты, легкие и спортивные самолеты) рассматривать спутниковую систему навигации в качестве основного средства навигации. Опыт постановки АП СРНС на тяжелые транспортные и пассажирские самолеты подтвердил высокую эффективность этих систем и значительно расширил возможности навигационных комплексов ЛА. Сами спутниковые радионавигационные системы относятся к одной из наиболее динамично развивающихся областей радиотехники. Подтверждением этого является эволюция и серьезная модернизация системы GPS, создание таких широкозональных дополнений СРНС, как WAAS, EGNOS, MSAS на основе наземных станций контроля и геостационарных космических аппаратов. С их помощью реализуется дифференциальный режим работы спутниковых систем, позволяющий на порядок снизить значения среднеквадратического отклонения (СКО) навигационных параметров. Качественно новым витком в развитии СРНС являются работы стран Европейского Союза по созданию Европейской глобальной спутниковой радионавигационной системы «Галилео».
Переход полностью на спутниковую технологию, позволяющую в принципе решать задачи навигации на всех этапах полета, в нашей стране сдерживается тем, что орбитальная группировка космических аппаратов (КА) отечественной СРНС ГЛОНАСС развернута не полностью, а общедоступность СРНС GPS становится «двоякой» после заявления Министерства обороны США о возможности намеренного загрубления данных системы над тем или иным регионом, в зависимости от внешнеполитической обстановки. При этом важное значение приобретают вопросы комплексирования СРНС ГЛОНАСС с полностью развернутой СРНС GPS и с другими навигационными средствами, в частности, радионавигационными средствами с наземным базированием опорных станций и с инер-циальными навигационными системами.
Применение систем спутниковой радионавигации на российских вертолетах началось с середины 90-х годов, и ограничивалось использованием дешевых приемников, в
6
основном зарубежного производства, выполняющих простые навигационные задачи и осуществляющих лишь коррекцию места. В настоящее время, наряду с более современными, 12-ти канальными приемниками зарубежного производства (GPS-12, GPS-12XL, GPS-195 фирмы Garmin), проходят испытания российские образцы вертолетных навигационных комплексов, использующих аппаратуру приема СРНС («АБРИС» - ЗАО "Кронштадт"). С учетом перспектив финансирования и внедрения новых типов вертолетов, а так же реальных потребностей вертолетной авиации можно выделить два наиболее вероятных пути внедрения спутниковых систем навигации:
1. Размещение отдельных блоков многофункциональных приемников, предусматривающих отображение информации на фоне цифровой электронной карты с выбираемым масштабом и возможности дополнительного определения некоторых навигационных параметров (вектора ветра и др.), работающих автономно от штатного навигационного оборудования вертолета.
2. Ввод АП СРНС в состав штатного бортового оборудования вертолетов на основе комплексирования его со штатными навигационными комплексами курсо-доплеровского типа.
Одновременно с появлением навигационных приемников на вертолетах, начинается теоретическое рассмотрение вопросов их использования, с целью расширения области применения. К таким работам, например, относятся исследования влияния несущего винта (НВ) вертолета на прием радионавигационных сигналов от спутников, проведенные группой ученых во главе с профессором Рубцовым В.Д.; разработка интегрированной навигационной системы, предназначенной для установки на вертолетах UH - 60 A/L "Блэк Хоук" и СН - 47 D "Чинук", включающей GPS приемник и облегченный доплеровский навигационный измеритель, выполненная X. Бьюилом и Л. Олейником; проектирование интегрированной навигационной системы вертолета на базе бесплатформенной инерциальной навигационной системы, многоканального приемника СРНС и радиолокационной станции для решения задачи огибания рельефа местности на предельно малых высотах полета, проведенное группой авторов под руководством Красилыцикова М.Н. Однако, в выполненных в этой области работах не были рассмотрены следующие вопросы: влияние конструктивных особенностей вертолета при использование соосной схемы с двумя НВ, а также отличие номинальных режимов полета вертолета и условий его эксплуатации от других типов летательных аппаратов (ЛА), что существенно влияет на прием навигационных сигналов АП СРНС; оценка эффективности комплексирования спутниковых навигационных приемников со штатной навигационной аппаратурой курсо-доплеровского типа; навигационное обеспечение задачи транспортировки груза на внешней подвеске вертолета.
7
Таким образом, актуальность темы исследования обусловлена:
Во-первых, повышением роли вертолетной авиации как наиболее эффективного средства доставки людей и грузов в места с ограниченными размерами взлетно-посадочными полос или на необорудованные площадки и следовательно, расширением круга задач, решаемых с помощью вертолетов.
Во-вторых, перспективой существенной модернизации имеющихся вертолетных навигационных комплексов в связи с возрастанием требований по точности, надежности и доступности навигационного обеспечения авиации и вертолетов.
В-третьих, необходимостью рассмотрения вопросов оценки эффективности использования аппаратуры потребителей СРНС на вертолетах, исходя из их конструктивных особенностей.
В-четвертых, отличием режимов полета вертолета и условий его эксплуатации от других типов ЛА, что существенно влияет на прием навигационных сигналов аппаратурой СРНС.
Поэтому необходимо рассмотрение вопросов применения спутниковой радионавигации на транспортных вертолетах с целью повышения эффективности использования перспективных методов навигационного обеспечения полетов, исходя из специфики задач и условий их эксплуатации.
Объектом исследования является навигационное обеспечение российских транспортных вертолетов при использовании аппаратуры СРНС.
Предмет исследования: принципы и алгоритмы комплексирования ШНО вертолета с аппаратурой СРНС, расширяющие области использования вертолета, повышающие безопасность его эксплуатации и качество решаемых задач.
Цель исследования: повышение точности и надежности навигации транспортных вертолетов за счет комплексирования ШНО и АП СРНС с учетом их конструктивных особенностей и условий эксплуатации.
Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:
1. Анализ проблемы навигации транспортных вертолетов с использованием СРНС.
2. Разработка модели влияния основных возмущающих факторов на точность и надежность СРНС транспортных вертолетов.
3. Экспериментальное исследование влияния основных возмущающих факторов на точностные характеристики навигации.
4. Разработка схемы и алгоритма комплексирования штатного навигационного оборудования и аппаратуры потребителей спутниковых радионавигационных систем.
8
. 5. Разработка навигационного алгоритма для выполнения вертолетом задачи транспортировки груза на внешней подвеске при использовании АП СРНС.
Методические и научно-теоретические основы исследования при решении перечисленных задач использовались методы системного анализа, прикладные методы теории вероятностей и теории случайных процессов, методы оптимальной фильтрации и математического моделирования, положения теории подобия. При выполнении работы проведены полунатурные эксперименты с последующей обработкой полученных результатов с помощью теории случайных процессов.
Научная новизна работы заключается в следующем:
1. Разработана математическая модель влияния несущих винтов вертолета соосной схемы на прием сигналов антенной спутникового навигационного приемника на основе известной модели влияния НВ традиционной схемы.
2. Разработана модель и методика учета атмосферных искажений, которые, в отличие от существующих позволяют вычислять аналитические поправки псевдодальности и псевдоскорости применительно к рассматриваемым режимам полета вертолета.
3. Разработан алгоритм навигационного комплексирования спутникового приемника и штатного навигационного оборудования вертолета курсо-доплеровского типа, и соответствующая функциональная схема.
4. Разработан алгоритм навигационного обеспечения при решении задачи транспортировки груза на внешней подвеске вертолета, основывающийся на принципах относительной спутниковой радионавигации, и соответствующая схема.
На защиту выносятся следующие положения:
1. Математическая модель влияния несущих винтов соосной схемы и результаты экспериментальных исследований влияния несущего винта вертолета традиционной схемы на прием сигналов АП СРНС.
2. Схема комплексирования штатного навигационного оборудования вертолета со спутниковым навигационным приемником и алгоритм навигационных определений.
3. Алгоритм навигации при транспортировке грузов на внешней подвеске вертолета.
4. Рекомендации по повышению точности и надежности навигационных определений при использовании на вертолете АП СРНС.
Практическая значимость исследования:
1. По результатам исследований выработаны практические рекомендации по размещению и использованию АП СРНС на вертолете, учет которых позволит повысить точность и надежность навигации.
9
2. Создание навигационных комплексов на основе предложенных алгоритма и схемы комплексирования штатного оборудования и СРНС обеспечит летчика навигационной информацией на качественно новом уровне, позволяющем решать практически все типы задач, возлагаемые на вертолеты.
3. Применение алгоритмов определения взаимного положения на основе двух навигационных приемников повысит безопасность транспортировки грузов на внешней подвеске вертолета.
Достоверность и обоснованность диссертационного исследования диссертационного исследования обеспечивается корректностью математической постановки задачи, строгостью применяемых методов решения и обоснованностью методики проведения экспериментов, сопоставлением полученных численных результатов экспериментальных исследований с результатами статистического моделирования.
Апробация результатов исследования и основные публикации.
Основные научные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях и семинарах:
— XIII Всероссийской научно-технической конференции «Проблемы повышения боевой готовности, боевого применения, технической эксплуатации и обеспечения безопасности полетов ЛА с учетом климатогеографических условий Сибири, Забайкалья и Дальнего Востока» (г. Иркутск, 2003 г.);
— VII Всероссийской молодежной научно-технической конференции «Королевские чтения» (г. Самара, 2003 г.)
— X, XI, XII Всероссийских научных семинарах по управлению движением и навигации летательных аппаратов (г. Самара, 2001 г., 2003 г., 2005 г.);
— XIV Международном научном семинаре по современным технологиям в задачах управления, автоматики и обработки информации (Алушта, 2005 г.).
Основные теоретические положения, разработки и рекомендации, полученные в ходе выполнения работы, реализованы в научно-исследовательских работах и учебном процессе Сызранского высшего военного авиационного училища летчиков (военном институте), учебном процессе Самарского государственного аэрокосмического университета имени академика СП. Королева.
Основные научные положения, наиболее важные результаты и выводы, содержащиеся в работе, опубликованы в девяти работах.
Структура, объём и содержание диссертации.
Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, приложения и списка литературы, содержащего 103 наименования. Объем диссертации составляет 194 страницы.
10
Во введении рассмотрена актуальность темы исследований и поставлена цель рабо- ты, заключающаяся в повышение точности и надежности навигации транспортных вертолетов за счет комплексирования ШНО и АП СРНС с учетом их конструктивных особенностей и условий эксплуатации. Определены задачи исследований, научная новизна, объект и предмет исследований, теоретическая и практическая ценность работы. Выдвинута основная рабочая гипотеза. Приведены результаты, выносимые на защиту, методы исследований, апробация результатов работы и основные публикации автора по теме диссертации, а также структура, объем и содержание диссертации.
Первая глава посвящена анализу проблемы навигации транспортных вертолетов с использованием спутниковых радионавигационных систем. Рассмотрены требования, предъявляемые к точности и надежности навигации транспортных вертолетов, навигационное обеспечение вертолетов и возможное использование информации от СРНС, а так же области предпочтительного использования навигационного оборудования на различных режимах полета вертолета. Проанализированы факторы внешней среды и конструктивные особенности вертолета, отрицательно воздействующие на спутниковую радионавигацию.
Во второй главе представлена система математических моделей, включающая мо- дель движения вертолета и модели влияния основных возмущающих факторов на точность и надежность СРНС транспортных вертолетов: модель учета влияния атмосферных искажений, модель учета влияния несущего винта.
Третья глава посвящена экспериментальному исследованию влияния основных возмущающих факторов на точностные характеристики навигации. Приводится описание экспериментальной установки по исследованию влияния несущего винта вертолета, выбранные критерии подобия установки и реального несущего винта, результаты экспериментальных исследований и их сравнение с известными теоретическими результатами. Определены режимы полета вертолета, критические по отношению к влиянию несущего винта на точность навигации. Для уменьшения этого влияния приводятся рекомендации по размещению приемной антенны на вертолете.
В четвертой главе рассмотрены вопросы навигационного обеспечения транспортных вертолетов, использующего принципы комплексирования ШНО и аппаратуры спутниковой радионавигации. Приводятся модели погрешностей навигационного оборудования. Для слабосвязанной схемы комплексирования штатного навигационного оборудования и аппаратуры потребителей СРНС разрабатывается алгоритм определения коэффици- ентов систематических ошибок ШНО. На основании уравнений фильтра, составленных для типовых режимов полета, методом Монте-Карло проводится статистическое исследо-
11
вание повышения точности предложенной схемы комплексирования и алгоритмического обеспечения.
В пятой главе исследуется возможность применения спутниковой радионавигации при выполнении вертолетом задачи транспортировки груза на внешней подвеске. Приводится общая характеристика задачи транспортировки груза на внешней подвеске. Обосновывается выбор алгоритма относительной спутниковой навигации применительно к рассматриваемой задаче. Методами статистического моделирования оценивается эффективность использования спутниковой радионавигации при выполнении вертолетом задачи транспортировки груза на внешней подвеске.
В заключительной части работы представлены основные результаты и выводы, полученные в ходе диссертационных исследований.
Термины, определения и сокращения, а также условные обозначения, использованные при изложении содержания работы, являются общепринятыми и соответствуют действующим стандартам.
12
1. АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ НАВИГАЦИИ ТРАНСПОРТНЫХ ВЕРТОЛЕТОВ С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СРНС
1.1 Требования, предъявляемые к точности и надежности навигации транспортных вертолетов на различных режимах полета
В современной авиации одним из главных факторов, определяющих безопасность полетов, эффективность и конкурентоспособность летательных аппаратов является навигационное оборудование, так как эффективность эксплуатации воздушного транспорта, выражаемая количественным отношением задач, требующих решения, к количеству выполненных за единицу времени, напрямую зависит от качества навигационного обеспечения каждого воздушного судна в отдельности.
При разработке навигационных комплексов, за основу берутся единые требования к точностным характеристикам и показателям надежности навигационного обеспечения [84]. Под последними понимаются требования:
— доступности (готовности), мерой которой является вероятность работоспособности СРНС перед и в процессе выполнения той или иной задачи;
— целостности, мерой которой является вероятность выявления отказа в течение времени, равного или менее заданного.
— непрерывности обслуживания, мерой которой служит вероятность работоспособности системы в течение наиболее ответственных отрезков времени движения (выполнения задачи).
Требования к навигационному обеспечению летательных аппаратов определяются в первую очередь необходимостью выполнения требований безопасности полетов ВС в условиях сложившейся структуры деления воздушного пространства. В соответствии с этим рассматриваются различные этапы полета, такие, как полеты по трассам, воздушным линиям, и вне трасс, в аэродромной или аэроузловой зоне, взлет, заход на посадку и посадка. Кроме того, рассматриваются пробег по взлетно-посадочной полосе (ВПП) и руление по рулежным дорожкам.
В табл. 1.1 приведены по данным Российского радионавигационного плана [80], требуемые среднеквадратические погрешности определения плановых координат и высоты полета воздушного судна (по трассам и местным линиям, при заходе на посадку). Требуемые показатели даны для основных решаемых задач, таких, как маршрутный полет, полет в зоне аэродрома, специальный полет, заход на посадку. Для задачи захода на по-
13
садку по категориям ИКАО указаны высоты над ВПП, на которых должна осуществляться проверка точностных характеристик.
Таблица 1.1 Требования к точности определения координат и высоты полета
Решаемые задачи Точность определении координат (СКО), м Точность определения высоты (СКО), м. Доступность Целостность (за время в секундах)
Маршрутный полет: — Над океаном (безориен-тирная местность) — Трассы шириной 20 км — Трассы шириной 10 км — Местные воздушные линии 1 категории — Местные воздушные линии 2 категории 5800 2500 1250 500 250 30...40 30...40 30...40 30...40 30...40 0,999 0,999(10)
Полет в зоне аэродрома 200 0,9999 0,9999(10)
Специальные полеты (для разведки полезных ископаемых, поиска и спасения и др.) 1...10 0,999 0,999
Некатегорированный (неточный) заход на посадку 50 0,99999
Заход на посадку по 1 катего-_рии Н=30 м 4,5...8,5 1,5...2 0,999999 0,99999 (6)
Заход на посадку по 2 категории Н=15 м 2,3...2,6 0,7...0,85 0,9999999 0,999999 (2)
Заход на посадку по 3 категории Н=2,4 м 2,0 0,2...0,3 0,9999999995(1)
Требования к доступности зависят от этапов полета и интенсивности воздушного движения. Численные значения доступности при маршрутных полетах составляют 0,999...0,99999; при полете в зоне аэродрома и некатегорированном заходе на посадку -0,99999. Требования по доступности для захода на посадку и посадки по категориям ИКАО соответствуют требованиям к системам инструментальной посадки. Численные значения их близки к единице.
Требования к целостности составляют для маршрутных полетов, полетов в зоне аэродрома и некатегорированном заходе на посадку - 0,999 при допустимом времени предупреждения соответственно 10 с, 10 с и 2 с, а для захода и посадки по I, II и III категориям ИКАО - 0,999999, 0,9999999 и 0,9999999995 при допустимом времени предупреждения не более 1 с.
Непрерывный рост объемов авиаперевозок предъявляет постоянно возрастающие требования к пропускной способности воздушного пространства и обуславливает необходимость его оптимального использования. Эти факторы, в том числе возможность обеспечения эксплуатации за счет использования спрямленных маршрутов, а также повышенная точность современных навигационных систем, предопределили появление концепции RNP, т.е. требуемых навигационных характеристик (ТНХ).
Концепция RNP, как полагает ИКАО, определяет характеристики средств навигации в пределах определенного района воздушного пространства и поэтому оказывает влияние, как на воздушное пространство, так и на воздушное судно.
14
Тип RNP определяет точность выдерживания навигационных характеристик всеми пользователями и при всех сочетаниях навигационных систем в пределах некоторого воздушного пространства. RNP могут устанавливаться для маршрута, ряда маршрутов, района, объема воздушного пространства, которые выбираются специалистами по воздушному планированию или полномочными органами.
Определены 4 типа RNP при маршрутных полетах [84]: RNP 1 соответствует половине полосы, внутри которой с вероятностью (Р) 95% должно оставаться воздушное судно (ВС), в 1,85 км (1,0 морская миля); RNP 4 - в 7,4 км (4,0 морских мили); RNP 12,6 - в 23,3 км (12,6 морских мили); RNP 20 - в 37,0 км (20,0 морских миль).
Тип RNP 1 предусматривается для обеспечения наиболее эффективных полетов по маршрутам ОВД в результате использования наиболее точной информации о местоположении, а также для обеспечения полетов и организации воздушного пространства при переходе из зоны аэродрома к требуемому маршруту и в обратном порядке.
Тип RNP 4 предназначается для маршрутов ОВД и схем воздушного пространства, основанных на ограниченном расстоянии между навигационными средствами. Этот тип предназначен для использования в континентальном воздушном пространстве.
Тип RNP 12,6 обеспечивает ограниченную оптимизацию маршрутов в районе с пониженным уровнем обеспечения навигационными средствами, в любом контролируемом воздушном пространстве в любое время.
Тип RNP 20 - это минимальный уровень, который должен обеспечиваться любым ВС в любом контролируемом воздушном пространстве в любое время.
RNP для операций захода на посадку, посадки и вылета приведены в таблице 1.2 (по данным добавления к проекту руководства ИКАО по ТНХ, представленному 25.06.1997 г. на 16-м совещании AWOP/16-DP/3). Сокращение RNP 0,3/125, в частности, предполагает, что самолетовождение должно осуществляться с точностью 0,3 морских мили (556 м) по боку и 38 м по высоте. RNP 0,003 учитывает невозможность предъявления требований по высоте при выравнивании и пробеге. Поэтому в случае категории III целесообразно обращаться к данным табл. 1.1.
15
Таблица 1.2 RNP для операций захода на посадку, посадки и вылета
Тип RNP Этап полета Точность (по боку / по вертикали), м, Р=95% Интервал удерживания (по боку / по вертикали), м Целостность Непрерывность и критическое время
RNP1 Полет по маршруту и участок перехода к заходу на посад<у и от этапа вылета ±1853
RNP 0,5 Начальный участок захода на посадку, вылет ±926 ±1853 1-Е-5/ч l-E-4/ч
RNP 0,3 Начальный или промежуточный участок захода на посадку, неточный заход на посадку, вылет ±556 ±1112 1 -Е-5/ч 1 -Е-4/ч
RNP 0,3 /125 Заход на посадку по приборам с наведением в вертикальном канале ±556/38 ±1112/76 1-Е-5/ч 1 - Е-4/ч
RNP 0,03/50 Точный заход на посадку до высоты 100 м (обеспечивает операции категории I) ±56/15 ±167/46 1-3,5*Е-7 (в течение любой одной операции), время до выдачи предупреждения беек. 1-Е-5 (в любой интервал 15 с)
RNP 0,02/40 Точный заход на посадку до высоты 60 м (обеспечивает операции категории I) ±37/12 ±111/47 1-3,5*Е-7 (в течение любой одной операции), время до выдачи предупреждения беек. 1-Е-5 (в любой интервал 15 с)
RNP 0,01/15 Точный заход на посадку до высоты 30 м (обеспечивает операции категории II) ±19/5 ±56/1 1-2,5*Е-9 (в течение любой одной операции), время до выдачи предупреждения 1 сек. 1-6*Е-6 (в любой интервал 15 с)
RNP 0,003 Точный заход на посадку до высоты менее 30 м, посадка и вылет, а также управление при пробеге (обеспечивает операции категории III) ±6 (включает требования к касанию, пробегу при посадке и разбегу при взлете) ±17 1-2*Е-9 (в течение любой одной операции), время до выдачи предупреждения 1 сек. 1-6*Е-6 (в любой интервал 30 с)
В настоящее время основными перспективными требованиями к бортовому навигационному оборудованию воздушных судов стали:
— необходимость повышения уровня безопасности полетов по сравнению с существующим, как минимум, в 1,5-2 раза;
— обеспечение принятой 10-й Аэронавигационной конференцией 1САО и 29-й сессией Ассамблеи ICAO концепции CNS/ATM, основанной на широком применении спутниковых технологий связи, навигации, наблюдения;
16
— внедрение перспективных норм эшелонирования самолетов (в первую очередь - вертикального эшелонирования через 1000 футов (300 метров) в районе Северной Атлантики;
— обеспечение требуемых навигационных характеристик RNP1 - RNP5, и зональной навигации на маршруте и в зоне аэродрома;
— обеспечение требований РРНП по надежности: 0, 999 - по доступности и целостности при допустимом времени предупреждения -10 с.
— автоматизация захода на посадку и приземления по категориям II и III ИКАО, ухода на второй круг, пространственного маневрирования в районе аэродрома и вертикальных маневров;
— обеспечение полетов воздушных судов в условиях сниженных минимумов для взлета и посадки (по неточным и точным посадочным системам);
— улучшение эргономических характеристик;
— совершенствование аэронавигационного обеспечения полета;
— более широкое внедрение загрузчиков информации.
Задачи, решаемые вертолетной авиацией, зачастую предполагают выполнение полетов по маршруту на высотах ниже нижнего эшелона, вне трасс и местных воздушных линий, при отсутствии достаточного количества наземных составляющих системы радионавигации и обеспечения захода на посадку. Кроме того, появление в последние годы новых типов задач, ранее не специфичных для вертолетов привело к ужесточению требований по точности и надежности навигационного обеспечения. К таким задачам относятся:
— выполнение всех этапов полета, от взлета до посадки, ночью либо в сложных метеорологических условиях (СМУ);
— выполнение маршрутных полетов в безориентирной местности и вне видимости береговой черты;
— выполнение полетов в горах;
— выполнение висения при отсутствии видимости земли (перевозка грузов на внешней подвеске, десантирование и подбор с режима висения);
— выполнение полетов на предельно малых высотах с огибанием рельефа местности ниже минимально безопасной высоты (для обеспечения визуальной скрытности в горах, либо над равнинной и слабопересеченной местностью, над водной поверхностью для предотвращения пеленгации радиолокационной станцией).
— выполнение специальных полетов, требующих повышенной точности местоопреде-ления и возможности выполнения посадки на необорудованную площадку (поиск и спаса-
Тип работы: Диссертация
Год: 2005
Страниц: 164



Подобные работы:

  • Повышение эффективности использования экономических ресурсов компании спутниковой связи на основе структурно-функциональных и ресурсно-динамических моделей
  • Повышение экономической эффективности системы спутниковой связи Российской Федерации на основе внедрения VSAT технологий
  • Повышение эффективности государственного регулирования тарифов на рынке транспортных услуг
  • Повышение эффективности использования пашни на склонах Соотношение объёмов производства и необходимых материально-денежных, технических, трудовых и природных ресурсов, так же обосновывается при помощи разработки соответствующих балансов. Особое внимание в работе уделено разработке балансов природных ресурсов, в первую очередь баланса гумуса и минеральных веществ в почве.
  • Повышение эффективности использования земельный ресурсов
  • Повышение эффективности использования земельных ресурсов 1 Система ведения сельского хозяйства Ставропольского края/ Под ред. А.А. Нико-нова. Ставрополь, 1980. - С.82-88I группа - неудовлетворительные (С = 30); II - удовлетворительные (С - отЗО добО); III - хорошие (С - от 60 до 100) и IV - очень хорошие (С = 100).
  • Формирование и повышение эффективности использования ресурсов банками В структуре кредитных вложений банков по отраслям экономики на 1.01.2000. доля кредитов промышленности составила 27,7%, сельскому хозяйству - 0,6%, строительству -0,4%, торговле и общественному питанию -20,7%, транспорту и связи -7,4%, прочим отраслям народного хозяйства - 7,3%, доля кредитов, предоставленных населению, была самой высокой -35,9%, отражая депрессивное состояние кредитного рынка области.
  • Повышение эффективности использования автотранспорта в сфере регионального АПК
  • Повышение эффективности производства и использования кормов в скотоводстве
  • Повышение эффективности использования труда в сельскохозяйственном производстве
  • Повышение эффективности использования проса в комБикорман для Бройлеров Таблица 3.3.2 Живая масса цыплят-бройлеров ПОКАЗАТЕЛИ Группы 1(контроль) 2 (20 % проса) | 3 (30% проса) 4 (40 % проса) 4 недели Живая масса, г 1033,8±16,2 1043,0±20,6 1023,0±15,8 986,8±17,4 % к контролю 100,0 100,9 99,0 95,5 7 недель Живая масса, г 2197,3±41,2 2221,3±50,6 2302,1±44,45 2213,7±41,6 % к контролю 100,0 101,1 104,8 100,7 в т.
  • Повышение эффективности использования налогового потенциала территории
  • Повышение эффективности использования машинно-тракторного парка в АПК 16000000 -, 14989,7ю 14000000 -I а 12000000 -о 10000000 j? 8000000 «Г 6000000 - 6134,2 у=ЗЕ+06х-1Е+06 *Ш,6 | 4000000 -%• 2000000 -^пТ ^^--"'^3776,8 0- i i i i iУсловные обозначения: 1999 ГОДЫпродажа сельхозтехники по лизингу •линейный тренд (продажа сельскохозяйственной техники по лизингу) I-Э 50 о" ш 40 Ф 30 g 20 о * 10 Условные обозначения: 1999 годыколичество сельхозтехники переданной в лизинг •линейный тренд (количество сельхозтехники переданной в лизинг) Рис.
  • Повышение эффективности использования ресурсного потенциала агропромышленного комплекса
  • Повышение эффективности использования трудового потенциала сельскохозяйственных предприятий : Сельскохозяйственные предприятия в своей организационной структуре имеют подразделения: отделения, участки, цехи, бригады, отряды, звенья, которые состоят из совокупности рабочих мест, связанных между собой технологическими, организационными функциями. Каждая группа и каждый вид рабочих мест имеют свои особенности.
    © 2006-11г. Планета диссертаций.