Занятие 20 - Навигационный треугольник скоростей (НТС)

НТС - векторный треугольник, образованный векторами истинной воздушной скорости(V), ветра(U) и путевой скорости(W).

ВС движется относительно воздушной массы с истинной воздушной скоростью(V), воздушная масса относительно земли со скоростью(U), скорость перемещения ВС относительно земли - путевая скорость(W).

Конфигурация навигационного треугольника скоростей может быть различной, т.к. векторы V и U могут быть направлены в любую сторону. Но соединены в треугольник они должны быть вполне определенным образом. Ведь навигационный треугольник скоростей отражает то, что V и U складываются, образуя путевую скорость W как их сумму.

На изображении НТС дан в той конфигурации, в которой его обычно изображают для ознакомления с его элементами.
Элементами НТС называют его стороны, углы между ними, а также углы, которые характеризуют направление сторон треугольника (векторов скоростей) относительно меридиана.

На рисунке изображены элементы:

курс γ – угол между северным направлением меридиана и направлением вектора V (принято считать направленным по продольной оси ВС);

фактический путевой угол(ФПУ) βф – угол между северным направлением меридиана и направлением вектора W;

навигационное направление ветра δн – угол между северным направлением меридиана и направлением вектора U .

Угол ветра(УВ) ε – угол, заключенный между направлениями вектора путевой скорости W и вектора ветра U .

Его принято отсчитывать от вектора W по часовой стрелке от 0˚ до 360˚. Однако на практике при решении некоторых навигационных задач его удобнее считать изменяющимся от 0˚ до ±180˚.

Необходимо обратить внимание, что УВ измеряется именно между направлениями, куда направлены векторы W и U (на рисунке эти направления показаны пунктиром). Поэтому неправильно было бы показать УВ как внутренний угол треугольника, расположенный между этими же векторами: ведь тогда это будет это угол между направлениями, противоположными направлениям W и U. В данной конфигурации НТС этот угол, конечно, численно равен УВ, но в других конфигурациях это может оказаться не так.

Не следует путать направление ветра δн и угол ветра ε. В то время как δн характеризует, куда дует ветер относительно меридиана (на север, восток и т.д.), угол ветра показывает, куда дует ветер относительно направления полета (вправо, влево, вперед, назад и т.д.).

Отсчитывается аналогично углу ветра: от направления, куда направлен вектор V, до направления вектора U по часовой стрелке от 0˚ до 360˚ (иногда от 0˚ до ±180˚). Название этого элемента (курсовой угол) подсказывает, от какого направления он измеряется: ведь вектор V направлен по продольной оси самолета, то есть по линии курса.

Угол сноса(УС) α – угол, заключенный между направлениями вектора истинной V и путевой W скоростей.

Отсчитывается УС от направления вектора V, которое в свою очередь совпадает с направлением продольной оси ВС. В отличие от УВ и КУВ он всегда измеряется в диапазоне от 0˚ до ±180˚ : вправо (по часовой стрелке) с плюсом, влево (против часовой стрелки) с минусом. По-английски угол сноса – drift angle или кратко просто drift (снос).

Название этого элемента отражает его физический смысл. Продольная ось самолета направлена в одну сторону (в направлении вектора V), но летит ВС относительно земной поверхности несколько в другую сторону (в направлении вектора W). То есть ветер как бы сносит ВС с того направления полета, куда направлен нос ВС. Так самолет и перемещается с отвернутой от линии фактического пути (ЛФП) на угол сноса продольной осью.