10. ЗВЕЗДНО-СОЛНЕЧНЫЙ ОРИЕНТАТОР БЦ-63А

Метод определения места самолета с помощью неавтоматических секстантов имеет ряд недостатков. Применение в полете неавтоматических секстантов позволяет лишь периодически определять место самолета. Кроме того, оно связано со значительной затратой времени на измерения и обработку их результатов.

Появление автоматических средств измерения высот светил и обработки результатов измерений позволило устранить указанные недостатки и значительно повысить надежность метода астрономической ориентировки. Одним из таких средств является звездно-солнечный ориентатор БЦ-63А, который обычно называют просто астроориентатором.

Звездно-солнечный ориентатор (ЗСО) предназначен для определения места самолета и курса путем автоматической пеленгации небесных светил. Указанные задачи самолетовождения в полном объеме можно решать только в ночном полете при видимости двух звезд. В дневном полете при видимости Солнца и автоматическом или ручном вводе текущих координат места самолета астроориентатор обеспечивает определение только курса самолета. Астроориентатор входит в состав комплексных навигационных систем, где применяется для коррекций счисленных координат места самолета и курсовой системы.

Астроориентатор БЦ-63А характеризуется следующими основными данными:

определение географических координат возможно на всех широтах в диапазоне от 0 до ±88°;

перерасчет географических координат в ортодромические обеспечивается в области с размерами по оси У от 0 до ±20000 км, а по оси X — от 0 до ±4000 км;

среднеквадратическая радиальная ошибка определения места самолета составляет 40—50 км. Такая точность определения места самолета обеспечивает сохранение общей ориентировки в полете, а также коррекцию средств счисления пути в тех случаях, когда невозможно использовать более точные средства самолетовождения для коррекции;

определение места самолета возможно только ночью при видимости двух звезд ярче второй звездной величины с высотами от 10 до 70° и разностью азимутов от 30 до 150°;

в дневных условиях астроориентатор может быть использован для определения истинного или ортодромического курса при видимости Солнца и его высоте от 5 до 70°; точность определения курса ±0,5°;

применение астроориентатора возможно при скорости полета до 2000 км/ч в диапазоне высот от 0 до 20 000 м;

настройка астроориентатора возможна в районе с радиусом 100 км от точки, координаты которой введены в прибор, если ошибка в курсе не превышает 1,5°; мacca комплекта 140 кг.

В комплект астроориентатора входят: два автоматических секстанта, вычислитель, электронный индикатор, указатель курса, соединительный блок и некоторые другие части.

Астроориентатор имеет два режима работы: «Настройка» и «Слежение». Режим «Настройка» используется для наведения автоматических секстантов на выбранные светила. Режим «Слежение» является основным режимом работы астроориентатора, который обеспечивает определение текущих координат места самолета и его курса. Принципиальная схема астроориентатора

приведена на рис. 7.19.

Для настройки астроориентатора штурман вводит в вычислитель географические координаты полюса главной ортодромии, географические координаты места самолета, прямое восхождение и склонение звезд, звездное гринвичское время и курс самолета. По исходным данным, введенным в вычислитель, вырабатываются высоты и курсовые углы выбранных светил, которые передаются на автоматические секстанты.

Рис. 7.19. Принципиальная схема астроориентатора

На основании этих сигналов специальные электродвигатели производят начальную установку секстантов на выбранные светила. Контроль за захватом светил фотоследящими системами секстантов осуществляется визуально по электронному индикатору. Связи в режиме «Настройка» на рис. 7.19 показаны пунктирными линиями.

Принцип определения координат и курса самолета с помощью астроориентатора заключается в следующем. После начальной установки секстантов на выбранные светила астроориентатор переводится в режим автоматического слежения за светилами. Автоматические секстанты измеряют высоты и курсовые углы двух звезд и выдают их значения в вычислитель. Звездное гринвичское время отрабатывается непрерывно специальным устройством. На основании исходных данных и данных, поступающих от секстантов, вычислитель в результате решения уравнений двух кругов равных высот производит вычисление азимутов обеих звезд и географических координат места самолета. Вычисленные географические координаты выдаются на счетчики, а также поступают в канал вычисления ортодромических координат. Связи в режиме «Слежение» на рис. 7.19 показаны сплошными линиями.

Вычисление истинного курса производится на основании азимута и курсового угла светила, а ортодромического — на основании указанных величин и путевого угла р главной ортодромии.

Вычисления курсов производятся по формулам:

Место самолета наносится на карту по географическим или ортодромическим координатам, снятым со счетчиков координат.