Определение высоты полета

timsz

timsz

Старожил
Расскажите о высоте и высотомерах:

1. Какие способы определения высоты полета есть (барометрический высотомер, радиовысотомер, GPS/Глонасс, что-то еще?), какая область применения каждого из них, какую высоты измеряют, диапазоны измерения, точность погрешности?

2. Какая процедура установки барометрического высотомера?

3. Могут ли погодные условия, распределения потоков воздуха и еще что-то из этой области влиять на показания барометрического высотомера?
 
Реклама
Ranger_avv

Ranger_avv

Молодой гироскопист
timsz,
1.1 Баровысотомер-измеряет высоту относительно некоторого заданного уровня (уровень моря, высота аэродрома). Если мерится относительно уровня моря (760 мм), то высота-абсолютная. Погрешность зависит от высоты полета и температуры воздуха. Так что окружающая среда влияет. Погрешность порядка 10 метров. Имеет большое запаздывание при быстрых маневрах в вертикальной плоскости могут возникать значительные постепенно затухающие ошибки
1.2 Радиовысотомер. Измеряет высоту непосредственно до земной поверхности, применяется в первую очередь при полете на малых высотах. Погрешность ЕМНИП, около 1м.
1.3 Спутниковая навигация, измеряет поверхность относительно используемого эллипсоида используемого как модель Земли. Точность определения зависит от состояния ионосферы и числа наблюдаемых спутников. Теоретически может использоваться для эшелонирования, на практике это сложнореализуемо.
1.4 Инерциальное измерение высоты- изменение высоты вычисляется путем двойного интегрирования сигнала вертикального акселерометра (грубое упрощение). Из-за ошибок акселерометра и погрешностей расчета g в конкретном месте система неустойчива. Максимальное время измерения не более 10-12 минут. Автономно не используется. Высоту измеряет от эллипсоида.
1.5. Бароинерциальный метод. Используется барометрический датчик демпфируемый вертикальным каналом инерциалки. Высота определяется баровысотомером, а ошибку вертикальной скорости компенсируется значением инерциальной вертикальной скорости. Точность составляет те же 10 метров, но при этом значительно уменьшено запаздывание и ошибка при маневрах.

---------- Добавлено в 13:32 ----------

timsz,
1.1 Баровысотомер-измеряет высоту относительно некоторого заданного уровня (уровень моря, высота аэродрома). Если мерится относительно уровня моря (760 мм), то высота-абсолютная. Погрешность зависит от высоты полета и температуры воздуха. Так что окружающая среда влияет. Погрешность порядка 10 метров. Имеет большое запаздывание при быстрых маневрах в вертикальной плоскости могут возникать значительные постепенно затухающие ошибки
1.2 Радиовысотомер. Измеряет высоту непосредственно до земной поверхности, применяется в первую очередь при полете на малых высотах. Погрешность ЕМНИП, около 1м.
1.3 Спутниковая навигация, измеряет поверхность относительно используемого эллипсоида используемого как модель Земли. Точность определения зависит от состояния ионосферы и числа наблюдаемых спутников. Теоретически может использоваться для эшелонирования, на практике это сложнореализуемо.
1.4 Инерциальное измерение высоты- изменение высоты вычисляется путем двойного интегрирования сигнала вертикального акселерометра (грубое упрощение). Из-за ошибок акселерометра и погрешностей расчета g в конкретном месте система неустойчива. Максимальное время измерения не более 10-12 минут. Автономно не используется. Высоту измеряет от эллипсоида.
1.5. Бароинерциальный метод. Используется барометрический датчик демпфируемый вертикальным каналом инерциалки. Высота определяется баровысотомером, а ошибку вертикальной скорости компенсируется значением инерциальной вертикальной скорости. Точность составляет те же 10 метров, но при этом значительно уменьшено запаздывание и ошибка при маневрах.
 
flying

flying

блуждающий
2. Какая процедура установки барометрического высотомера?
На аэродроме устанавливают в "ноль" и проверяют чтобы давление на высотомере совпадало с давлением аэродрома. Или наоборот устанавливают давление и проверяют разность высот. На высоте перехода (1200 метров, отличается на аэродромах) ставят 760 мм.рт.ст и шпарят по ней. При снижении обратно ставят давление аэродрома, сверяют разность показаний слева-справа-штурман и садятся.
3. Могут ли погодные условия, распределения потоков воздуха и еще что-то из этой области влиять на показания барометрического высотомера?
Пример: Самолет попадает в область пониженного давления - снижается, но снижаются и все самолеты в этой области, поэтому не критично
 
timsz

timsz

Старожил
При снижении обратно ставят давление аэродрома, сверяют разность показаний слева-справа-штурман и садятся.
То есть, при снижении на высоте 1200 по высотомеру, выставленному на 760, ставят то давление, которое до этого сказали с земли?


Пример: Самолет попадает в область пониженного давления - снижается, но снижаются и все самолеты в этой области, поэтому не критично
А если в районе аэропорта? Нельзя из-за этого с землей столкнуться?

И до каких высот в реальности пользуются барометрическим высотомером? А радиовысотомером?
 
Экзот

Экзот

Элефантерия
если в районе аэропорта? Нельзя из-за этого с землей столкнуться?
По идее — не столкнёшься. Именно для этого и устанавливается МБВ (минимальная безопасная высота) полёта в р-не а/д, ниже которой можно снижаться только на конечном этапе маневрирования (ну, скажем, к четвёртому развороту). Причём, учитывается не только рельеф, но и различные препятствия — искусственные и естественные (вышки, высотные здания, холмы, етц). У одних а/д МБВ 600м, у других 700м, у кого то, может, и два км...
 
П

Прицел

Местный
Есть ещё один, которой не указал Ranger_avv, это дальномерно-угломерный метод определения геометрической высоты полета ЛА, основан на измерении дальности объекта на поверхности земли и его углов визирования.
 
flying

flying

блуждающий
А если в районе аэропорта? Нельзя из-за этого с землей столкнуться?
боюсь что такое пониженное давление может быть (если вообще может) только при такой погоде, при которой людям на улицу страшно выйти, а не только самолетам летать ;) (не метеоролог, могу и ошибаться)
 
alek-tim

alek-tim

Бывший руководитель полетов
боюсь что такое пониженное давление может быть (если вообще может) только при такой погоде, при которой людям на улицу страшно выйти, а не только самолетам летать (не метеоролог, могу и ошибаться)
Если только диспетчер его не "понизит"! История знает, к сожалению, примеры.
 
timsz

timsz

Старожил
А про вариометры расскажите? Какие бывают, для чего и когда применяются?
 
Реклама
timsz

timsz

Старожил
flying, спасибо!

Наконец-то я понял, почему прибор для измерения вертикальной скорости называется "вариометром".:)

Значит, я неправильно вопрос задал. Скажите, на самолете кроме вариометров применяются какие-нибудь приборы для измерения вертикальной скорости?
 
flying

flying

блуждающий
timsz,
дифференцирование изменение высоты по времени в мозгу пилота :D (подозреваю что не только в мозгу, спецы поправят)
 
timsz

timsz

Старожил
дифференцирование изменение высоты по времени в мозгу пилота (подозреваю что не только в мозгу, спецы поправят)
Я изначально так и думал. Но тут возникает вопрос, что такое "высота"? То ли давление воздуха, то ли время прохождения радиоволны до земли и обратно... :)
 
Ranger_avv

Ranger_avv

Молодой гироскопист
timsz, А это смотря какую высоту надо и для каких целей.
 
timsz

timsz

Старожил
Ranger_avv, а в приборах (кроме вариометра), показывающих вертикальную скорость, какая используется?
 
Последнее редактирование:
Ranger_avv

Ranger_avv

Молодой гироскопист
Баровысота и бароинерциальная высота используется САУ для управления самолетом (выдерживания эшелона, выход на заданный эшелон, расчет значений допустимого числа Маха, минимальной скорости, предельного угла атаки, допустимой величины отклонения и скорости отклонения органов управления, расчет наиболее эффективного режима работы двигателей и т.д.)

Радиовысотомер используется при заходе на посадку, в системах сигнализации о предельно малой высоте, системе опасной скорости сближения с землей.