Как измеряется фактическая путевая скорость авиалайнера?

Имеют ли пилоты информацию о "путевой скорости"?

Если да, то как измеряется скорость относительно земли? Или они полагаются на информацию GPS для ее расчета?

Ответы (3)

Как правило, есть два способа определения путевой скорости изнутри самолета.

Во-первых, с помощью инерциальной навигационной системы. Он состоит из ряда акселерометров и гироскопов, которые измеряют все ускорения и вращения самолета во время полета. Благодаря математическому объединению всех измерений эта навигационная система способна вычислить скорость и положение самолета в любое время. Точность будет ухудшаться со временем, но путевая скорость, как правило, не за горами, иначе позиция очень скоро будет далекой.

Второй метод использует внешние радиосигналы. В настоящее время это в основном GPS, но путевая скорость также определяется с помощью ряда станций VOR (всенаправленный диапазон VHF) и / или DME (оборудование для измерения расстояния). Эти навигационные маяки широко доступны на большинстве континентов. Навигационный компьютер выберет правильный набор маяков и, анализируя скорость изменения пеленга / расстояния маяка, можно определить скорость самолета.

Современные навигационные системы объединяют все эти методы в одно решение. Затем измерения GPS, инерциальной навигации и DME математически объединяются для получения высокоточных и надежных данных о местоположении и путевой скорости.

Доступны данные о скорости движения и пути относительно земли, которые определяются GPS. Сравнение двух местоположений, полученных с помощью GPS, даст вектор скорости, а путевая скорость будет его величиной. Это также то, как получаются ветры - разница между воздушной скоростью и курсом по сравнению с путевой скоростью и путевой траекторией.

Обратите внимание, что доступность зависит от самолета и установленного оборудования. Любой современный авиалайнер будет иметь эту информацию на основном или дополнительном дисплее. Меньшие самолеты авиации общего назначения с технологически продвинутой кабиной также будут иметь эту информацию. Небольшие самолеты авиации общего назначения, оснащенные только устройством GPS, будут иметь доступ к информации, но пользоваться ею может быть неудобно. Те, у кого нет даже GPS, смогут вычислить путевую скорость только по воздушной скорости и сообщаемым ветрам с помощью бортового компьютера вручную.

Не выбрасывайте старый добрый поперечный подшипник VOR время от времени. Если вам не нужна реальная скорость относительно земли в данный момент, а нужна скорость за последние 10 или 20 минут, этот старый метод работает хорошо. Помог мне однажды в ситуации с низким уровнем топлива, чтобы мой второй пилот не паниковал ;-)

Простое определение :

Путевую скорость можно определить по векторной сумме истинной воздушной скорости самолета и текущей скорости и направления ветра; встречный ветер вычитает из путевой скорости, а попутный добавляет к ней. Ветер под другими углами к курсу будет иметь компоненты встречного или попутного ветра, а также компонент бокового ветра.

Проблема с использованием GPS для определения воздушной скорости заключается в том, что GPS не знает, что такое ветер. Хотя данные прогноза погоды могут дать приблизительную скорость ветра (направление и скорость), они недостаточно точны для ситуаций, когда несколько узлов решают вопрос жизни и смерти.

За исключением того, что, как вы говорите, вы не знаете, какова скорость ветра, поэтому этот метод нельзя использовать для расчета путевой скорости.
Будет ли скорость относительно земли вопросом жизни и смерти. GPS может предоставить время, необходимое для прохождения пути между двумя точками, и если взять его на наименьшем возможном расстоянии с заметным количеством количественной оценки +- точности для возможностей оборудования, разве это не обеспечивает воздушную скорость? А ветер можно рассчитать просто как скорость ветра = скорость полета - скорость относительно земли. Расстояние над землей, измеряемое по картам или известным курсам, или опять же с использованием GPS, его данных и карт.
На некоторых самолетах есть датчики, которые измеряют скорость ветра, и поэтому они могут использовать этот метод для определения путевой скорости.