领航与导航知识点总结

领航与导航知识点总结第一章绪论一、空中导航的三个基本问题；1.定位：导航的首要和基本问题，是确定应飞航向和飞行时间的基础；可以采用的定位方法:目视,无线电,区域导航等；定位后判断偏航,进而修正航向等参量。2.确定应飞航向：目的是修正风的影响，使飞机沿着预定的航迹飞行；要根据飞行高度上风速、风向和预定航迹的关系确定实际应飞航向。3.确定飞行时间：目的是准确把握飞行进程，及时修正飞行速度，确保飞机能够准时到达目的地；根据飞行计划的要求，利用航路检查点检查飞机的飞行进程，采取相应的措施消磨和吸收飞行时间。二、导航的类型：1.无线电领航（RadioNavigation)（1）根据无线电的传播特性，利用无线电领航设备进行定向、测距、定位，引导飞机飞行。精度高；（2）定位时间短，可以连续、实时的定位；能够在昼夜、复杂气象条件或缺少地标的条件现使用，大大扩大了飞行时空。局限性：地面限制、电磁干扰（3）测向系统：ADF、VOR、ILS、MLS（方位角、仰角、距离）；测距系统：DME；测向测距系统：VOR/DME，TACAN；测高系统：RA；测距差系统：OMEGA、LORAN2.惯性导航INS（InertialNavigation）（1）利用惯性元件测量飞机相对于惯性空间的加速度，在给定的初始条件下，利用导航计算机的积分运算，确定飞机的姿态、位置、速度，引导飞机飞行。（2）完全自主导航；不受气象条件和地面导航设施限制，隐蔽性好；系统校准后短时定位精度高。（3）定位误差随时间而不断积累，存在积累误差；成本高。3.卫星导航通过测量飞机与导航卫星的相关位置来解算领航参数4.)区域导航（1）惯性导航、卫星导航以及飞行管理计算机系统的不断发展，使得导航手段发生了根本的变化。（2）飞机无需局限于地面导航设施形成的航线逐台飞行，而是根据飞行管理计算机系统管理来自惯性导航系统、卫星导航系统、或地面导航设施的导航信息，编排更加灵活的短捷的希望航线，计算飞机的航线偏离信息，并通过与自动驾驶耦合，实现自动驾驶，引导飞机沿着最佳的飞行路径飞行，从实践和设备上摆脱了地面导航设施的束缚，这种实施导航的方法称之为区域导航（RNAV：AreaNavigation）第二章地球知识一、地球1.地球是一个两极稍扁、赤道略鼓的旋转椭球体，椭球的基本元素包括：极半径a，赤道半径b，扁率e=（b-a）/a。2.我国从1982年后开始采用IAG1975年推荐的GRS75椭球数据,极半径6356.755km,赤道半径6378.140km,扁率1：298.26。.3.空中导航实施中为了便于计算通常将地球看作是一个半径6371.001km的正球体。二、地球的基本点线圈1.地心：地球的中心。2.极点：地球的自转轴与地球的交点，包括南极和北极。3.大圆圈：通过地心的平面与地球表面的割线。4.小圆圈：不通过地心的平面与地球表面的割线。5.纬线圈：与地轴垂直的平面与地球表面的割线。纬线指示东西方向。6.赤道：通过地心且与地轴垂直的平面与地球表面的割线。7.经线圈：通过地轴的平面与地球表面的割线。8.经线：经线圈被地轴分为两半，每一半都成为一条经线。经线指示南北方向。三、时间与时刻1.时刻：航空把事件发生的瞬间称为时刻。2.时间：两时刻之间的间隔称为时间。四、国际日期变更线（日界线）1.日界线以东日期少一日，日界线以西日期多一日。2.飞机从东向西飞越日期变更线时，应增加一天。飞机从西往东飞跃日期变更线时，应减少一天。五、地球磁场的构成1.真经线:指向地理南北的方向线2.磁经线：自由磁针所指的南北方向线3.磁差：磁经线北端偏离真经线北端的角度，叫磁差或磁偏角。偏东为正，偏西为负。4.磁差的表示：MV-2°；VAR2°W5、等磁差曲线.六、航线1.航线与航迹飞机从地球表面一点到另一点的预定的航行路线叫航线；飞机实际在空中飞过的轨迹在地球表面的投影叫航迹。2.航线构成：起点、转弯点、终点和检查点航路点构成，一般分为：目视航线与仪表航线。3.航线角（Course）从航线起点的经线北端顺时针量到航线（航段）去向的角度，范围：0～360°；分为真航线角(TC)与磁航线角(MC)；MC=TC-(±MV)4.航线距离航线起点到终点间的地面长度称为航线距离，等于各航段长度之和。单位：公里(KM)、海里(NM)、英里（SM）1NM＝1.852KM=1.15SM5.大圆航线（GreatCircleLine）（一）定义：以通过两航路点间的大圆圈线作为航线的叫大圆航线。（二）特点：大圆航线上各点的真航线角不相等，通常以起点处的经线北端顺时针测量至航线去向的夹角确定大圆航线的航线角。对于确定的两个点，大圆航线的航线距离最短。飞行中一旦确定大圆航线的起点和终点，大圆航线便被唯一确定（经圈和赤道除外）。6.等角航线（RhumbLine）（一）定义：以通过两航路点间的等角线作为航线的就叫等角航线。（二）特点：等角航线上各点的航线角相等，但它的距离一般都比大圆航线长。7.大圆航线和等角航线的应用（1）大圆航线距离最短，但需要不断改变航线角飞行，操作负荷大；（2）等角航线距离较大圆航线长，但飞行过程中不需改变航线角，操作方便。近程飞行，可选用等角航线；（3）远程飞行中，通常将大圆航线根据实际情况分成几个航段，每一航段按等角航线飞行。（4）现在大中型飞机上的导航设备都使用大圆航线，而小型飞机（如Y－5,TB等）受导航设备限制只能使用等角航线。第三章地球磁场一、航空地图1.航空地图特征（1）地图三要素：比例尺、地图符号和投影方法称为地图的三要素。（2）空中导航中通常把比例尺大于1：500,000的地图称为大比例尺航图，比例尺小于1：1,000,000称为小比例尺航图。二、常用的地图投影1.．墨卡托投影（等角正圆柱投影）投影原理：设想地球为一透明球体，球心置一点光源，将圆柱投影面沿赤道与地球相切，地球上的经纬网格投影到圆柱面。2..等角横圆柱投影（横墨卡托投影）特点：（1）赤道为直线，与切经线相差90°的经线是直线，其他经线凹向切经线；（2）地图等角；（3）切经线上无失真（切经线左右各3°范围长度失真0.137％，面积失真0.27%）；（4）同一条纬线上，离开切经线越远，失真越大；（5）同一条经线上，纬度越低，变形越大。大圆航线凹向切经线，等角航线是螺旋曲线。3.高斯－克吕格投影（1）每个投影带上，中央经线和赤道为直线；（2）其他经线关于中央经线对称，凹向中央经线；（3）纬线凸向赤道；（4）等角；（5）中央经线上无失真，最大长度失真为0.0137%；（6）大圆航线近似为直线；（7）等角航线是曲率极小的螺旋曲线，领航实施中近距离可以近似认为直线。4.兰伯特投影，也叫等角切（割）正圆锥投影。（1）经线是以极点为圆心的放射直线，纬线是以极点为中心的同心圆。（2）两条标准纬线之间有一条最小比例尺纬线；（3）两条标准纬线之间的地区长度缩短，比例尺变小；第四章基本导航元素一、航向1.飞行航向及其定义飞机纵轴前方的延长线叫航向线,飞机所在位置的经线北端顺时针测量至航向线的夹角叫做航向（HDG－Heading）。航向在0－360°之间变化，0°航向一般用360°描述。飞机右转----航向增大飞机左转----航向减小2.航向的种类:（1）真航向（TH－TrueHeading）：飞机所在位置的真经线北端顺时针测量至航向线的夹角。（2）磁航向（MH－MagneticHeading）：飞机所在位置的磁经线北端顺时针测量至航向线的夹角。（3）罗航向（CH－CompassHeading）：飞机所在位置的罗经线北端顺时针测量至航向线的夹角。罗经线：飞机上磁罗盘的磁条所指的南北方向线。罗差：罗经线偏离磁经线的角度,叫罗差（DEV）.二、高度1.高度的定义飞行高度（FlightAltitude）：飞机到某一基准面的垂直距离叫飞行高度，用米(M)或英尺(FT)为单位。2.几何高度（飞机相对于几何基准面的真实高度，具有稳定的几何形态）；气压高度（利用大气压力变化来间接测量飞机相对于气压基准面的高度）。3.真高（TrueHeight）：飞机距离正下方地面的垂直距离；相对高（RelativeHeight）：飞机距离机场平面的垂直距离；绝对高度（Positive（Absolute）Altitude）：飞机距离海平面的垂直距离；地点标高（ELEV）：地球表面的物体到平均海平面的垂直距离；机场标高（Ha）：机场平面距离平均海平面的垂直距离。4.（1）绝对高度＝地点标高＋真高＝机场标高＋相对（2）相对高度＝绝对高度－机场标高＝真高＋标高差第五章航行速度三角形一、风的定义与运算1.(1）风的定义：空气相对于地球表面的水平运动(2)空气沿地球表面水平运动的方向称为风向（WD—WindDirection）；(3)空气在单位时间内水平运动的距离称为风速（WS—WindSpeed）.二、航行速度三角形1.飞机的运动与分解：飞机相对于空气的运动即空速向量TAS；空气相对于地面的运动即风速矢量WS；飞机相对于地面的运动即地速向量GS。2.偏流（DA—driftangle）（1）空速向量与地速向量的夹角，即航迹线偏离航向线的角度，左侧风为正，右侧风为负；（2）偏流反映了飞行员对航向的修正量；（3）顺风、逆风：DA＝0度；（4）偏流范围：（－90度～＋90度）；（5）实际飞行过程中，偏流一般较小DA大小于真空速和风速的大小即侧风程度。3.风角（WA：WindAngle）（1）风角（WA）：风速向量与地速向量的夹角，即航迹线与风向线的夹角，左侧风为正，右侧风为负；（2）风角的大小反映了风对飞机航向和速度的影响程度；（3）逆侧风：WA90度，GSTAS；（4）正侧风：WA＝90度，GS＝TAS；（5）顺风：WA＝0度，逆风：WA＝180度；（6）风角范围：-180度~+180度。4.航行速度三角形计算（1）MTK=MH+DAMTK=WDn-WA（2）正弦定理：sinWA/TAS=sinDA/WD=sin(WA+DA)/GS（3）估算公式：DA=(57.3°/TAS)*WS*sinWAGS＝TAS+WS*cosWA5.（1）航迹：飞机相对地面运动所经过的路线（2）航迹角TK：Track（3）真航迹角（TTK，TrueTrack）（4）磁航迹角（MTK，MagneticTrack）（5）TTK＝MTK＋（±MV）三、影响偏流地速的因素1.真空速变化对偏流和地速的影响空速增大，则DA减小，地速增大；空速减小，则DA增大，地速减小。2.风速变化对偏流和地速的影响（1）顺侧风：风速增大，则偏流增大，地速增大；风速减小，则偏流减小，地速减小。（2）逆侧风：风速增大，则偏流增大，地速减小；风速减小，则偏流减小，地速增大。第六章地标推测领航一、地标推测领航概念1.地标推测领航飞行前准备工作（1）、确定起飞机场和目的地机场，以及所飞航线的转弯点，并在航图上标记;（2）、标画航线;（3）、量出各个航段的磁航线角;(4）、根据预报风推算应飞航向;(5)、计算出各个航段的数据，并在航图上标明。2.地标推测领航空中领航步骤(1)、确定检查航段，即确定飞机目前在哪个航段上飞行，在飞入下一航段前将下一航段设为检查航段。(2)、通过地标定位确定飞机位置(3)、准确记录进入下一航段的时间(4)、每隔一段时间记录一次航向(5)、到达检查点提前做好辨认检查点地标准备(6)、地标辨认(7)、地标定位(8)、检查航迹(9)、修正航迹二、地标辨认1.地标种类及识别特征根据飞行时空中观察地标的几何形状、大小，可分为：状地标、面状地标和点状地标。2.地标辨认的三个环节、四要素（1）三个环节：对正地图、确定范围、观察辨认（2）四要素：航迹、时间、地标特征、地标相关位置三、基本计算1．推算应飞航向和预计到达时间应飞航向：为了使飞机的航迹线和预定航线相重合而应该保持的航向。无侧风时，MH应＝MC；有侧风时，MH应＝MC－DA2.三角解算法计算风向风速①求XTK②TKE＝arctan（XTK/D已），计算MTK③求DA（判断正负）;求GS④利用航行速