Jump to content
Sign in to follow this  
UEMJ

Вторая мировая. "Ломаем" ортодромию

Recommended Posts

И нафига я, спрашивается, считал?

Ладно, зато хоть научился.

 

Ну не выкидывать же :smile:

 

Итак, ломаем ортодромию методом, которому учили американских авиационных навигаторов (штурманов) во время Второй мировой.

 

Расчёт ортодромии по таблицам и бланкам War Department 1939-1944

 

 

Маршрут  Bluie West One (американская авиабаза в Гренландии 1941-1958) - Кефлавик (Исландия).

post-1944-0-86756100-1432738805_thumb.jp

 

На практике там вообще-то по прямой летали, ну а мы, на примере этого маршрута,  займёмся учебной практикой.

Во время войны не имелось точных курсовых гироскопических систем, позволяющих летать по кратчайшему пути (ортодромии). Поэтому летали по локсодромии, ориентируясь на показания магнитных и гиромагнитных компасов (FluxGate compass).

post-1944-0-30107000-1432742135.jpg

 

Но, при необходимости, протяжённые маршруты выполняли и по ортодромии, разбивая её на участки из локсодромий.

post-1944-0-71103200-1432742134.jpg

 

Задача. Есть ортодромия, требуется разбить её на локсодромии для выполнения полёта на самолёте периода 40-х прошлого века (Вторая мировая война).

 

Для решения потребуются Таблицы Высот и Азимутов. Подобные таблицы предназначены для решения сферических треугольников. Такая задача появляется при определении места самолёта(судна) астрономическими методами. Таблицы позволяют рассчитывать азимуты и высоты навигационных звёзд, Солнца, Луны и планет. Но никто не мешает применить их к земной поверхности.

Мы воспользуемся таблицами Агетона post-1944-0-61008200-1432738828.jpg

Небольшая книжка (всего 50 страниц) с таблицами post-1944-0-78086000-1432738827.jpg

Есть и on-line генератор этих таблиц

Arthur A. Ageton (1900-1971), офицер ВМС США, создал таблицы очень простого (в отличии от других) вида. Упрощение немного уменьшило точность расчёта, но для многих случаев она вполне достаточна. Аэронавигация, это именно тот самый случай.

 

В начале таблиц имеются пояснения и примеры расчётов:

post-1944-0-46452200-1432738829.jpg

 

Входом в таблицы служат градусы и минуты (от 0*00' до 179*59'), а выходом - два коэффициента, A и B.

post-1944-0-00805900-1432740028.jpg

Впрочем, можно (а часто и нужно) "ходить" и обратно, от А и B к градусам или от А к B и наоборот.

 

Для удобства схемы расчёта нанесены на специальные бланки ARMY AIR FORCES Form No. 21 (1939 -1942 г.)

Бланки бывают разные, например, мне известные(к сожалению имеются не все):

Form No. 26 A (Navigator's Log)

Form No. 26 B (Line of Position)

Form No. 21 D (Ageton Solution, Line of Position)

Form No. 21 E (Air Speed Calibration Card)

Form No. 21 F (Calibration of Air Speed Indicator)

Form No. 21 G (Solution - Mercator Flying)

Form No. 21 Q (Great Circle Computation - Course and Distance)

Form No. 21 R (Great Circle Computation - Lat Lo of Intermediate Point)

Form No. 21 H (Midlaltitude Flying)

Form No. 21 J (Precomputed Curve Plotting Sheet)

Form No. 21 N (Radio Message Blanks)

Form No. 21 P (Star Altitude Curves Work Sheet)

 

 

Нам потребуется бланк

post-1944-0-47623500-1432738830.jpg

 

"Заряжаем" его исходными данными (координаты начальной и конечной точек), попутно вычисляя разность долгот (t)

post-1944-0-57196000-1432738832_thumb.jp

 

Затем для этих градусов находим в таблицах соответствующие коэффициенты (А и/или B) и оперируем (складываем, вычитаем, берём из таблиц) ими согласно схемы расчёта бланка.

post-1944-0-98991500-1432738834_thumb.jp

 

Затем из полученных А и B берём из таблиц начальный путевой угол(cource) и протяжённость ортодромического маршрута

post-1944-0-20428400-1432738837_thumb.jp

 

Сравниваем полученный результат с данными навигационного расчётчика

post-1944-0-05013900-1432738807.jpg

Что ж, неплохо. По углу полное совпадение, по расстоянию разница 0.7 морской мили.

 

Это мы посчитали лишь саму ортодромию. Теперь требуется её разбить на локсодромии. Иначе говоря, вычислить координаты нескольких точек ортодромии и соединить их на карте меркаторской проекции (такие широко используют моряки и лётчики при океанских переходах) прямыми линиями (локсодромии).

 

Для этого сначала требуется вычислить вершину ортодромии (vertex). Это точка, в которой ортодромия(линия большого круга) перпендикулярна меридиану. Она не обязательно будет на нашей ортодромии (маршруте), чаще на её продолжении.

Для расчёта вершины служит оставшаяся часть бланка. Заносим в неё начальные данные (широта и долгота начальной точки маршрута и путевой угол)

post-1944-0-67358600-1432738838.jpg

 

Далее снова следуем схеме расчёта бланка

post-1944-0-53217100-1432738840.jpg

Вершина дуги большого круга (на которой лежит наш маршрут) удалена от начальной точки маршрута на 691 мили (11*31'), то есть находится не на маршруте, а на его продолжении.

 

Координаты вершины известны, можно приступать к расчёту промежуточных точек.

 

Упс... Нельзя. В одном из столбцов, вместо вычитания я, по невнимательности, выполнил сложение.

post-1944-0-39335400-1432738869.jpg

 

Что ж, отрываем нижнюю часть от другого чистого бланка и пересчитываем координаты вершины

post-1944-0-22591700-1432738871.jpg

Ага, координаты вершины теперь верные и отстоит она от начальной точки дальше (855 миль).

 

Всё, можно считать промежуточные точки. Для этого предназначен бланк

Маршрут у нас не слишком протяжённый, поэтому достаточно будет двух  точек.

Первую я выбрал на удалении от начальной точки маршрута в 195 миль. В градусной мере это 3*15'

post-1944-0-98988800-1432738872.jpg

 

Также, при помощи таблиц, следуя схеме расчёта получаем координаты(широту и долготу) первой точки

post-1944-0-31383000-1432738874.jpg

 

Проверим полученные координаты на http://skyvector.com/

Совпадают с ортодромией! post-1944-0-65998300-1432738807.jpg

 

Зафиксируем точку

post-1944-0-68673800-1432738808.jpg

 

Вторую выбираю на удалении 435 миль (7*15')

Расчёт post-1944-0-62711300-1432738875.jpg

 

Проверка post-1944-0-26401700-1432738809.jpg

 

Фиксация

post-1944-0-58541400-1432738810.jpg

Edited by UEMJ
  • Upvote 4

Share this post


Link to post
Share on other sites

Для того, что бы воспользоваться полученным результатом (снять путевые углы и расстояния каждого участка), нанесём координаты всех (начальной, конечной и промежуточных) точек на карту в меркаторской проекции. Как сделать такую карту уже говорилось (например, в )

 post-1944-0-48641800-1432746643.jpg

 

Транспортиром снимаем путевые углы (в кружочках нанесены магнитные склонения)

post-1944-0-84080400-1432747186.jpg

 

Расстояния измеряем прямо по карте циркулем измерителем. Для примера нанесена локсодромия на этот же маршрут

post-1944-0-71272700-1432747185.jpg

Edited by UEMJ
  • Upvote 7

Share this post


Link to post
Share on other sites

Наткнулся сейчас на страничку зарубежного единомышленника. Тот же самый маршрут, только в FSX на B-17

И у него есть бланк Form No. 26 A (Navigator's Log)!

 

Если повозиться и очистить, то можно тоже пользоваться.

 

P.S. Yes!!! Там готовый есть, образца 1939 года! http://jade.libpthread.so/~thomas/aero/navigation/logs/navigator-log-sheet.pdf

Edited by UEMJ
  • Upvote 3

Share this post


Link to post
Share on other sites

Тыб хоть спросил... Давно есть...

Теперь и у меня есть. А другие имеются?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Теперь и у меня есть. А другие имеются?

А другие это какие? Я люблю пользоваться нашим

Share this post


Link to post
Share on other sites

А другие это какие? Я люблю пользоваться нашим

Мне американские больше нравятся. Другие я выше перечислил, Army Air Force Form No 21

Share this post


Link to post
Share on other sites

Штурман в растерянности:

— Что за ч-черт?

А у меня в глазах силуэт самолета и яркая вспышка... Опять нарвались на то же место!

Синий луч коснулся крыла. Рядом глухо хлопнул крупнокалиберный снаряд.

Мы ушли в облака, растерянные, обескураженные. Что за чертовщина? Судя по времени, линия фронта должна быть далеко позади... Молча осмысливаем положение. Мне слышно, как вздыхает штурман, взваливая на себя всю ответственность за эту странную историю: потерял ориентировку, факт! Стрелка индикатора радиополукомпаса, укоризненно кивая мне со своего циферблата, утверждает, что мы уклонились влево.

Евсеев взрывается: [319]

— Черт бы побрал этот РПК! — щелкает выключателем. — Держи прежний курс. Будем идти еще двадцать минут.

Двадцать минут — это сто километров. Ничего не понимаю, Как это случилось? Шли, шли и, пожалуйста, — пришли!

Облака кончились. Над нами звездное небо. На земле — ни огонька. Держу курс. До боли в глазах всматриваюсь в местность. Леса, овраги, поля. Какая-то река, железная дорога, шоссе...

У меня за голенищем карта. Развернуть бы ее, посмотреть. Но тогда нужно включить в кабине свет, а это, во-первых, опасно: можно привлечь внимание истребителей, а во-вторых, я все равно ничего не разберу: меня ослепило и ночь за бортом станет для меня словно политая тушью.

Томительно проходят двадцать минут. Судя по маршруту, на месте излома курса должна быть река, железная дорога и город. Но под нами ровная местность с жидкими перелесками и маленькими хуторками. Где мы?

Штурман досадливо кашляет и дает мне новый курс. Теперь мы будем идти на северо-запад. Линия фронта слева. Это все, что мы пока знаем. Мало! Слишком мало или почти ничего, если учесть, что у нас в баках осталось горючего на три часа, то есть как раз столько, чтобы дотянуть до аэродрома. Ч-черт!..

Я уже принял все меры для строжайшей экономии горючего. Сбавил обороты моторам, снизил скорость. Сейчас нам важно не дальше пролететь, а дольше продержаться в воздухе. Прикидываю в уме: может, хватит горючего, чтобы продержаться до рассвета? Нет, не хватит.

О том, чтобы выйти на свою базу, нечего и думать. Оставалось надеяться на случай, который заботливо подсунет нам какой-либо аэродром с ночным стартом. Мало ли их тут разбросано!

Евсеев сидит курит. А кто будет сверять карту с местностью? Кто будет восстанавливать ориентировку?

Так вот у него всегда: замрет и философски отдается воле случая.

 

ннн

Share this post


Link to post
Share on other sites

Обычно, когда человек лишен возможности соображать, он обращается за помощью к инструкции. Я никогда не мнил себя ее знатоком, а тут вдруг вспомнил: «Если экипаж потерял ориентировку и не уверен в том, что он находится над своей территорией, командир самолета обязан взять курс на восток и лететь до полкой выработки горючего, после чего выброситься на парашютах...»

Не особенно уверен в точной передаче текста, но главный смысл инструкции именно такой: «Экипажу выброситься на парашютах».

Соображаю: горючего в баках еще на два часа. Это значит: мы сможем пролететь почти шестьсот километров. Прикидываю по памяти на карте: допустим, что линия фронта не слева от нас, как мы думали, а справа, ну от силы в пятнадцати-двадцати километрах (хотя это никак не укладывается в моем сознании). Тогда выходит, что наши моторы остановятся где-то за... Пензой! А если вдруг окажется, что мы уже сейчас болтаемся над Пензой (а это тоже не умещается у меня в голове: откуда же там немецкие самолеты?), тогда выходит, мы залетим аж чуть не под Урал. Уму непостижимо!

Фантазия рисует мне «веселую» картину: где-то в глубочайшем тылу, на Урале, грохается об землю самолет и с неба на «зонтиках» опускаются четыре «ангела». Конечно, нас хватают, как «шпионов-диверсантов».

«Вы откуда? Кто вас послал? С каким заданием?» — «Да вот, понимаете, полетели мы бомбить фашистов...» — «Фашистов?! Так вы же не туда курс взяли, голубчики! Совсем в другую сторону. Фронт-то во-о-он где — на западе, а вы на восток ударились».

Потом, конечно, все выясняется, и нас отпускают с богом. Но стыд-то какой! Позор на всю страну!

От таких мыслей хочется взвыть по-собачьи. Сижу, в полной растерянности, набираю высоту, машинально держу [322] прежний курс — на северо-запад. Самолет охотно лезет вверх. Еще бы! Он стал на четыре тонны легче...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Костя, там у вас дельта и прочая ... Летать можно проще.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Костя, я ж не лётчик. Я летаю на красивых самолётах :smile:

  • Upvote 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ну вот так, например :)

 

 

Неа... Я хоть и патриот, но американских навигаторов готовили лучше, чем наших.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Леш, теория это хорошо, но спустись на землю. Ты бы и такой простой б/ж расписывал пол полета.

А если штук 10 перелетиков по 10-15 мин. - успевал бы записать только время взлета и посадки, 

остальное придумывал бы на земле. В ГА б/ж был очень похожий.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вить, вы с Костей советские лётчики, ты гражданский, а он вообще военный. Вам не понять...

post-1944-0-08720700-1433237300.jpg

post-1944-0-01370000-1433237301.jpg

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Леш, теория это хорошо, но спустись на землю. Ты бы и такой простой б/ж расписывал пол полета.

А если штук 10 перелетиков по 10-15 мин. - успевал бы записать только время взлета и посадки, 

 

Как на Ан-2 писали.  :rolleyes:

 

Взлет "Южный" на "Совхоз" 12:52 местного. Посадка 13:40 местного. 7 пассажиров, 45 килограмм.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Точно, Костя.

Туда-0.40, там-3 деревни-2 круга-6 посадок, на каждый перелет 0.10, обратно-0.48. 

Второй рейс, в другую сторону, но почти один в один. Весь день бегаешь-выхлоп 4.00.

Трасса мужества называлась.

Или командировка на 2 недели в Казачинск. Возить мешочников через Енисей, когда

зимник закрывают. Туда-обратно 0.15, 2-3 б/ж исписывали. Вечером, на земле. 

  • Upvote 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

Не, рисовали барогнаммы. Экспертиза 

не могла отличить от настоящих.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Не, рисовали барогнаммы. Экспертиза 

не могла отличить от настоящих.

Эт само собой :) У наших на АХР на стойках еще механические счетчики стояли.

Share this post


Link to post
Share on other sites

О таких и не слышал.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ну вот так, например :)

 

 

Костя, а ты выложи его в

Share this post


Link to post
Share on other sites

Эт само собой :) У наших на АХР на стойках еще механические счетчики стояли.

Взлёты посадки что-ли считать?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×