Bài giảng Dẫn đường và quản lý không lưu có nội dung trình bày về cơ sở lý thuyết; Các thiết bị trợ giúp dẫn đường trong hàng không; Các phương pháp bay và thực hành bay; Quản lý không lưu. Để hiểu rõ hơn mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết của bài giảng này.
Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Viện Điện tử - Viễn thơng DẪN ĐƯỜNG VÀ QUẢN LÝ KHƠNG LƯU (ET5290) TS Hà Duyên Trung Bộ môn Điện tử Hàng không – Vũ trụ CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Nội dung Cơ sở lý thuyết – – – – – Kiến thức địa lý Bản đồ biểu đồ Các phần tử dẫn bay cách tính hướng bay Tốc độ bay, độ cao, thước tính hàng khơng Ảnh hưởng gió bay Các thiết bị trợ giúp dẫn đường hàng khơng – Tìm hiểu hệ dẫn bay, la bàn hệ thống định vị toàn cầu GPS – Dẫn đường sử dụng phương pháp nhận địa tiêu – Hoạt động đài VOR, DME, NDB Các phương pháp bay thực hành bay – – – – – – Chuẩn bị bay thực hành bay Vô tuyến điện dẫn bay Đảm bảo an tồn cơng tác dẫn bay Đặc điểm dẫn bay điều kiện bay khác Công tác dẫn bay vùng cực Thiên văn học dẫn bay Quản lý khơng lưu – Mơ hình ATM hoạt động quản lý không lưu Việt Nam CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Nội dung Cơ sở lý thuyết – – – – – Kiến thức địa lý Bản đồ biểu đồ Các phần tử dẫn bay cách tính hướng bay Tốc độ bay, độ cao, thước tính hàng khơng Ảnh hưởng gió bay Các thiết bị trợ giúp dẫn đường hàng khơng – Tìm hiểu hệ dẫn bay, la bàn hệ thống định vị toàn cầu GPS – Dẫn đường sử dụng phương pháp nhận địa tiêu – Hoạt động đài VOR, DME, NDB Các phương pháp bay thực hành bay – – – – – – Chuẩn bị bay thực hành bay Vô tuyến điện dẫn bay Đảm bảo an tồn cơng tác dẫn bay Đặc điểm dẫn bay điều kiện bay khác Công tác dẫn bay vùng cực Thiên văn học dẫn bay Quản lý không lưu – Mơ hình ATM hoạt động quản lý không lưu Việt Nam CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CHƯƠNG 1: KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ ĐỊA LÝ Các tham số dẫn bay cách tính Các tham số chuẩn cơng tác dẫn bay: • Vị trí: – Là điểm xác định cặp tọa độ điểm lưỡng cực, điểm khơng gió, – Ln quy chiếu vào điểm nhận mà hoa tiêu phải biết rõ vị trí máy bay điểm trước hướng máy bay đến điểm khác, theo hướng khác CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Các tham số dẫn bay cách tính • Phương: – Là hướng bay không gian từ điểm đến điểm khác chưa tính đến khoảng cách – Phương tự khơng làm lên góc thường xác định theo góc độ từ phương chuẩn (Bắc kinh tuyến địa lý, bắc kinh tuyến từ,…) • Khoảng cách: – Là cách không gian hai điểm đo độ dài đường nối liền điểm – Việc đo khoảng cách mặt phẳng đơn giản đo khoảng cách mặt cầu phức tạp Đơn vị đo khoảng cách Kilomet (Km), dặm (Nm), … • Thời gian: – Trong hàng không thời gian định nghĩa theo nhiều cách thường gọi : ngày khoảng thời gian trôi qua CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt • Vị trí máy bay xác định tọa độ điều khiển đó, mặt khác cịn diễn tả sau: vị trí máy bay cách nam phố X dặm (hoặc km), máy bay cách đài kiểm sốt khơng lưu 80NM Radian 190° (QDR), v.v… CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt HÌNH DÁNG VÀ KÍCH THƯỚC QUẢ ĐẤT • Quả đất vật thể vũ trụ có dạng hình học phức tạp Sự biến đổi dạng lồi lõm mặt địa cầu từ đỉnh cao nhât đến điểm sâu khoảng 12 dặm (22 km) • Các biến đổi nhỏ mặt đất thung lũng, đồi núi, biển, v.v… Vì mặt mức khơng đồng nhất, khơng • Hình dạng thực đất GEOID (thể địa cầu) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt HÌNH DÁNG VÀ KÍCH THƯỚC QUẢ ĐẤT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt HÌNH DÁNG VÀ KÍCH THƯỚC QUẢ ĐẤT • Để đơn giản việc tính tốn hàng khơng người ta giả định toàn trái đất phủ toàn đại dương trạng thái yên tĩnh, coi đất hình GEOID hình elip quay có hình dáng kích thước thực GEOID • Ellipse quay vật thể hình học quay quanh trục ngắn CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt HÌNH DÁNG VÀ KÍCH THƯỚC QUẢ ĐẤT • • • CuuDuongThanCong.com Số liệu gần hình dáng kích thước đất xác định theo hai hệ sau đây: Đường bán kính xích đạo a a = 3443,96 NM b = 3432,28 NM Độ dẹt cực c: c = (a-b)/a = (3443,96-3432,28)/3443,96 = 11,67/3443,96 = 1/295 Bán kính trung bình đất 3438,115 NM Ellipse Kraskovsky có kích thước sau: Bán trục dài (bán kính xích đạo): a=6378,245 km Bán trục ngắn (bán kính xuyên cực): b=6356,863 km Độ dẹt cực c: c = (a-b)/a = 1/298 Ellipse Kraskovsky có bán kính trung bình R=6371 km Vì đường kính xích đạo đường kính xuyên cưc 1/295 nên đất cho dạng cầu hình dẹt, sai số cho phép quay hình ellipse thành hình cầu cự ly khơng q ±0.5 %, góc khơng q ±12’ https://fb.com/tailieudientucntt PHƯƠNG HƯỚNG TRÊN MẶT ĐẤT • Khi chuẩn bị bay, đường nối liền (DTK) Góc đường bay qui định (DTK) góc Bắc kinh tuyến tính với đường bay quy định tính từ Bắc kinh tuyến với đường bay qui định từ 000° đến 360° theo thuận chiều kim đồng hồ CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ĐƯỜNG LOXODROM VÀ ORTHODROM CuuDuongThanCong.com • Đường loxodrom (đường tà hoành) đường bay nối liền hai điểm cắt kinh tuyến với góc • Tính chất đường loxodrom đường cong góc Nếu tiếp tục bay đường có hình xoắn ốc cực, theo phương không đổi chẳng đến cực, đường bay xa tốn • Trường hợp đặc biệt bay theo kinh tuyến xích đạo đường loxodrom orthodrom • Đường bay loxodrom 1000km gần đường bay orthodrom https://fb.com/tailieudientucntt ĐƯỜNG LOXODROM VÀ ORTHODROM • Đường bay orthodrom đường bay nối liền hai điểm A B nằm cung vịng trịn lớn • Vì đường ngắn so với đường loxodrom Đường bay cắt kinh tuyến với góc khơng Ở phần cực trái đất có góc hồi tụ kinh tuyến (góc lệch kinh tuyến) • Xích đạo kinh tuyến trường hợp đặc biệt đường orthodrom ta bay theo CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ĐƯỜNG LOXODROM VÀ ORTHODROM • Có thể dùng số phương pháp để xác định tọa độ điểm đường orthodrom nhằm tìm đẳng thức hệ tọa độ cầu thông dụng Orthodrom Loxodrom CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Theo tọa độ hai điểm đường orthodrom định Khi tính tọa độ điểm theo cơng thức: Cotgβ1 = cosφ1 + tgφ2.cosec(λ2 – λ1) cotg(λυ – λ1) = sinφ1.tgβ1 (2.6) cosφυ = cosφ1.sinβ1 tgφ = tgφυcos(λυ – λ) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt LOCXODROMIE ĐƯỜNG CONG GÓC ĐỀU (ĐƯỜNG TÀ HỒNH) • Locxodromie - Phương pháp xác định góc đường bay (DTK) theo đường locxodrom LA phù hợp với trường hợp vệt bay TK gọi locxodromie Cực đường điểm cuối LA (OTM) - Tính chất đường locxodrom cắt kinh tuyến với góc Khi tích phân đường bay LA tìm góc DTK khởi điểm đường bay (WPT1) Bằng cách tích phân hình học đầu khởi điểm OTM CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt LOCXODROMIE ĐƯỜNG CONG GĨC ĐỀU (ĐƯỜNG TÀ HỒNH) • Locxodromie CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ĐƯỜNG BAY PHÙ HỢP VỚI PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN MÁY BAY THEO PHƯƠNG CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CÁC HỆ TỌA ĐỘ DẪN BAY • Khi xác định máy bay hay điểm mặt đất người ta dùng tọa độ khác Các hệ tọa độ chủ yếu hàng không gồm: tọa độ địa lý, tọa độ orthodrom, tọa độ ô vuông tọa độ cực • Hệ tọa độ địa lý: Cơ sở để xác đinh tọa (POS) mặt phẳng xích đạo địa lý mặt phẳng kinh tuyến gốc Hệ tọa độ địa lý gồm kinh độ vĩ độ địa lý, có in loại đồ bay để xác định điểm đồ CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CÁC HỆ TỌA ĐỘ DẪN BAY • Hệ tọa độ Orthodrom: Hệ tọa độ orthodrom hệ tọa độ hình cầu Hệ thống tọa độ thường ứng dụng bay tầm xa mà máy bay có thiết bị dẫn bay tự động để xác định vị trí máy bay gần vùng Cực Trục gốc hộ tọa độ gồm có đường orthodrom Lấy đường bay orthodrom quy định làm trục (trục Y) coi “xích đạo quy ước” cịn đường orthodrom vng góc với Y điểm ban đầu tính tọa độ gọi trục X coi “kinh tuyến quy ước” • Hệ tọa độ vng: Hệ tọa độ ô vuông hệ tọa độ phẳng đồ , có tỷ lệ lớn: 1:250.000; 1:200.000; 1:100.100; 1:50.000 v v Ngồi tọa độ địa lý người ta có kẻ ô vuông Để xác định tọa độ điểm xác định xác CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CÁC HỆ TỌA ĐỘ DẪN BAY • Hệ tọa độ cực: Là hệ tọa độ dạng cầu, xác định điểm không gian Điểm phải xác định đại lượng: - Cự ly D từ điểm bắt đầu tính - Góc trục thẳng đứng với hướng bán kính vectơ tới điểm - Góc nằm mặt phẳng ngang hướng ban đầu với đường chiếu bán kính vectơ đến mặt phẳng điểm Trong thực tế cơng tác dẫn bay hệ tọa độ CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt HƯỚNG BAY • Kiến thức hướng bay cần thiết cho chuyến bay bầu khí trái đất Trong hàng không người ta sử dụng la bàn để xác định giữ hướng bay Nguyên tắc dựa vào từ trường trái đất • Trái đất khối từ thiên nhiên khổng lồ có từ trường nam châm bao quanh Từ lâu người ta phát số chất liệu hút mảnh sắt CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt HƯỚNG BAY • Từ trường trái đất: Trái đất nam châm khổng lồ ta đặt nam châm điểm mặt đất cực Nam nam châm bị cực Bắc trái đất hút CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Độ lệch từ thiên, gọi thiên sai (viết tắt VARIATION) Trị số cực từ địa cầu không ổn định Số liệu đo năm sau: Tọađộ 1965 1970 1975 Cực Bắc từ Cực Nam từ CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ... điện dẫn bay Đảm bảo an tồn cơng tác dẫn bay Đặc điểm dẫn bay điều kiện bay khác Công tác dẫn bay vùng cực Thiên văn học dẫn bay Quản lý không lưu – Mơ hình ATM hoạt động quản lý khơng lưu Việt... điện dẫn bay Đảm bảo an tồn cơng tác dẫn bay Đặc điểm dẫn bay điều kiện bay khác Công tác dẫn bay vùng cực Thiên văn học dẫn bay Quản lý khơng lưu – Mơ hình ATM hoạt động quản lý không lưu Việt... sở lý thuyết – – – – – Kiến thức địa lý Bản đồ biểu đồ Các phần tử dẫn bay cách tính hướng bay Tốc độ bay, độ cao, thước tính hàng khơng Ảnh hưởng gió bay Các thiết bị trợ giúp dẫn đường hàng