Преимущества полета по ортодромии.

В зависимости от курсовых приборов самолета полет по маршруту может выполняться по ортодромии или локсодромии.

Локсодромия — спиральная линия, проходящая по поверхности земного шара и пересекающая меридианы с одним и тем же постоянным углом α , называемым локсодромическим путевым углом.

Си Си Си

α

α α локсодромия

Рис.1 Вид локсодромии на карте.

При полете по локсодромии, с использованием магнитных компасов, (магнитных курсовых систем), линия фактического пути самолета не совпадает с прямой линией, проложенной на карте из-за схождения меридианов к точке полюса.

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.

Ортодромия — это дуга большого круга, проходящего через две точки на земной поверхности, являющаяся линией кратчайшего расстояния между этими точками на земной поверхности.

Ортодромия пересекает меридианы под разными путевыми углами.

Си Си Си

β₁ β₂ β₃ ортодромия

Рис.2 Вид ортодромии на карте.

На различных полетных картах ортодромия на расстояниях до 1000—1200 км практически совпадает с прямой. Поэтому, маршрут полета на картах всегда прокладывается по ортодромии.

Для уменьшения уклонения самолета от ортодромической линии пути, большие участки маршрута делят на ряд участков с таким расчетом, чтобы средний МПУ отличался от МПУ на концах отрезка не более чем на 1—2°. При полетах по таким участкам периодически меняют значение МПУ по причине схождения меридианов и изменения магнитного склонения по району полета.

Но, даже при таком дроблении участков маршрута фактическая линия пути по локсодромии отклоняется от прямой линии, проложенной на карте, что усложняя контроль пути по пеленгам радиотехнических средств, расположенных в ППМ.

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 даже на участках небольшой протяженности, не обеспечивает нужной точности самолетовождения и создает проблемы для зональной навигации, как в верхнем, так и в нижнем воздушном пространстве при использовании спутниковых навигационных систем (СНС) и маяков VOR.

Для повышения точности самолетовождения и упрощения решения многих навигационных задач полеты необходимо выполнять по ортодромии.

Ортодромия пересекает меридианы под разными углами, и полет по этой линии с помощью магнитного компаса невозможен.

Для полета по ортодромии определяются ортодромические путевые углы относительно опорных меридианов. По ортодромическим путевым углам рассчитываются ортодромические курсы с учетом влияния ветра, которые выдерживаются с помощью специальных курсовых устройств, таких, как курсовая система (ТКС-П), ГМК -1. гирополукомпас ГПК-52 астрономический компас ДАК-ДБ-5. и др.

При полете самолета с ортодромическим или условным курсом линия фактического пути на карте изображается прямой линией, т. е. так же, как и линия заданного пути.

Положение самолета относительно ЛЗП в этом случае можно точно определить по пеленгам радиотехнических средств, расположенных в поворотных пунктах маршрута.

Сравнивая ортодромический пеленг с ортодромическим путевым углом, можно безошибочно установить наличие уклонения самолета от ЛЗП.

Рассматривая полеты по ортодромии и локсодромии, следует учитывать и экономичность полетов. Из определения ортодромии следует, что кратчайшим расстоянием между двумя пунктами будет путь по ортодромии.

Если бы полеты между пунктами вылета и назначения проводились по прямой, то разница пути по ортодромии и локсодромии достигала бы нескольких сот километров. Например, при полете из Москвы в Хабаровск, длина пути по ортодромии была бы короче длины пути по локсодромии на 552 км.

Ортодромический способ самолетовождения тесно связан с одной насущной проблемой. По мере развития гражданской авиации возрастает необходимость автоматизации процесса самолетовождения и пилотирования самолетов, поэтому многие самолеты в настоящее время оборудованы автоматизированными навигационными комплексами.

В основу работы этих комплексов положена ортодромическая система координат, которая позволяет наиболее просто программировать полет и решать задачи самолетовождения.