DE3832764C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Gerät zur Ermittlung des Anflugkurses
eines mit einem Peilgerät ausgestatteten Fluggeräts zu einem mit
einem Funkfeuer ausgestatteten Landeplatz gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruches 1. Ein solches Gerät ist aus der US-Patentschrift 29 99 635 bekannt.
Zur Ermittlung des Standortes und des Kurses von Luftfahrzeugen
zu oder von einem Funkfeuer oder beim Soll-Kurs-Anflugverfahren
und Anflugverfahren in eine Warteschleife (Inbound Holding Pattern)
ist es erforderlich, mit einem Bordpeilgerät das Funkfeuer
anzupeilen und mit dem gemessenen Peilwert und dem Steuerkurs MH
(Magnetic Heading) den Ist-Kurs festzustellen, um mit diesem den
Anflugkurs für den Soll-Kurs zu bestimmen, den das Luftfahrzeug
unter Berücksichtigung von Wind einhalten muß, um auf kürzestem
Wege zu dem Funkfeuer zu gelangen. Anflüge dieser Art müssen von
dem Luftfahrer während des Fluges errechnet werden und erfordern
bei komplizierten Anflügen eine Zuhilfenahme graphischer Auf
zeichnungen.
Die US-Patentschrift 29 99 635 beinhaltet ein Gerät, das für die
Flugnavigation in Verbindung mit Funkpeilung vorgesehen ist.
Es handelt sich hierbei um einen mechanischen, handeinstellbaren
Navigations-Rechner, mit dem Navigationsaufgaben in Verbindung
mit Funkpeilung gelöst werden können.
Gemäß der Aufzeichnung in der Patentschrift und beschriebenen
Figuren ist vorgesehen, durch Einstellen des Steuerkurses (MH)
und des Peilwertes (RB) am Gerät optisch den Standort und die
Richtung des Luftfahrzeuges zum oder vom Funkfeuer darzustellen
und den Kurs zum Anschneiden des Anflugkurses zum Funkfeuer
= Ist-Kurs zu ermitteln.
Es ist weiter vorgesehen, daß bei zwei vorhandenen Peilgeräten
an Bord des Luftfahrzeuges die beiden Peilwerte am Gerät einge
stellt werden können, wobei durch die Ermittlung des Schnittpunktes
der beiden Peilungen der Standort des Luftfahrzeuges bestimmt
werden kann.
Die US-Patentschrift 34 32 927 beinhaltet einen TURN COMPUTER mit
einer integrierten Zeitmeß-Skala.
Gemäß der Aufzeichnung in der Patentschrift und beschriebenen
Figuren handelt es sich hierbei um einen Turn Computer, der für
Kursänderungen bzw. für den Kurvenflug, der ein Vollkreis oder
ein Teil dessen sein kann, vorgesehen ist. Der Turn Computer be
steht aus zwei zentrisch übereinanderliegenden Scheiben und einen
Zeiger. Die Scheibe 1 ist eine Nachbildung der Kompaßscheibe, die
in 360° unterteilt ist. Die Scheibe 2 ist mit einer Gradeintei
lung von 0° bis 180°, sowohl im als auch entgegen dem Uhrzeigersinn, unterteilt und
unterhalb der Gradeinteilung mit einer Zeitmeß-Skala von 0 bis 60
Sekunden, ebenfalls sowohl im als auch entgegen dem Uhrzeigersinn,
versehen. Durch Einstellen
der Null-Marke auf der Scheibe 2 am Innenring der Scheibe 1 des
gegenwärtigen Steuerkurses und Einstellen des Zeigers auf den neuen
Steuerkurs ist die Flugzeit unterhalb der Gradeinteilung
ablesbar.
Obwohl die Sollkursscheibe des erfindungsgemäßen Gerätes eben
falls eine Gradeinteilung von 0° bis 180°, sowohl im als auch entgegen dem Uhrzeigersinn,
aufweist, ist diese in der Funktion mit der Scheibe 2 des
Turn Computers nicht identisch.
So dient die Markierung 0° auf der Sollkursscheibe des erfindungs
gemäßen Gerätes für die Einstellung des Soll-Kurses am Innenring
auf der Leitstrahlscheibe. Der hierbei resultierende Winkel
zwischen dem Ist- und Soll-Kurs zeigt die Winkeldifferenz an.
Diese kann beim Anflug zu einem Funkfeuer von 0° bis 180° betragen.
Die französische Patentschrift 25 47 410 beinhaltet einen
Flugnavigations-Rechner.
Diese Patentschrift betrifft einen speziellen Flugrechner für
Helikopter-Piloten, welcher als übereinstimmendes Merkmal mit
dem erfindungsgemäßen Gerät lediglich zwei Koordinatenzentren
aufweist.
Nachteilig gegenüber dem erfindungsgemäßen Gerät wird begründet,
daß Aufbau und Konzeption der in den US-Patentschriften 29 99 635
und 34 32 927 sowie in der französischen Patentschrift 25 47 410
angegebenen Geräte durch das alleinige Einstellen des Ist- und
Soll-Kurses es nicht ermöglichen, eine graphische und bildliche
Darstellung des Fluges zu oder von einem Funkfeuer, bzw. beim
Anflugverfahren in eine Warteschleife, ohne zusätzliche rechne
rische Aufzeichnungen zu erhalten.
Demgemäß können auch auf dem erfindungsgemäßen Gerät allein
durch Einstellen des Kompaßkurses und Anwendung der Markierungen
auf der Kompaßscheibe sowie mit den Koordinaten-Markierungen von
Radialkoordinatennetzen auf der Koordinatenplatte sichtbare Flug
zeitmessungen dargestellt und durchgeführt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Navigationsmittel zu
schaffen, welches die vorgenannten Nachteile des Standes der Technik
vermeidet und dabei die Schwierigkeiten beim Errechnen von Kursen durch
ein besonderes Navigationshilfsmittel mindert. Dieses soll es ohne
graphische und rechnerische Aufzeichnungen ermöglichen, allein
durch Einstellen von gegebenen Peil- und Kurswerten den Steuer
kurs MH bzw. Anschneidekurs zu bestimmen, den das Luftfahrzeug
einhalten muß, um auf einem vorgeschriebenen Soll-Kurs zu einem
Funkfeuer zu gelangen oder von einem solchen abzufliegen.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1
gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung bestehen in folgenden
Details:
- Die Koordinatenplatte ist mit je einem vom ersten und
vom zweiten Koordinatenzentrum ausgehenden Radialkoordinatennetz
versehen, wobei eine Radialkoordinate vorgesehen
ist, die beide Koordinatenzentren miteinander verbindet und
die Radialkoordinatennetze außerdem Radialkoordinaten ent
halten, die mit der vorgenannten Radialkoordinate jeweils
einen Winkel von 30° und 45° einschließen.
Für das Radialkoordinatennetz des ersten Koordinatenzentrums sind die Radialkoordinaten vorgesehen, die unter jeweils 30° und 45° zu der die beiden Koordinatenzentren ver bindenden Radialkoordinaten verlaufen.
Die dem ersten Koordinatenzentrum zugeordnete Sollkursscheibe ist mit einer Unterteilung in die drei üblichen Anflugsektoren versehen. Vorteilhaft ist es, die Sollkursscheibe mit Anflugwegdarstellungen für die einzelnen Anflugsektoren zu versehen. Übliche Anflugsektoren sind nach den Ausdrücken der Fachwelt "Section I Parallel Entry 110°", "Section II Teardrop Entry 70°" und "Section III Direct Entry 180°".
Das Gerät wird auf beiden Seiten (A) und (B) der Koordinatenplatte gleich ausgebildet, jedoch auf der einen Seite (A) der Koordinatenplatte mit einer Sollkursscheibe für den Standardanflug und auf der anderen Seite (B) mit einer Sollkursscheibe für den Nichtstandardanflug in die Warteschleife versehen.
Die Radialkoordinaten der beiden Koordinatenzentren werden zweckmäßig mit Markierungen und Bezeichnungen versehen, die der Kurs- und Zeitermittlung dienen. Zur Erhöhung der Dauerhaftigkeit ist vorgesehen, die Radialkoordinaten, Ableselinien, Markierungen und Bezeichnungen auf der Koordinatenplatte und auf den Skalenscheiben zweckmäßig in das Kunststoffmaterial einzulassen, z. B. einzuritzen, und diese Vertiefung mit wasserbeständigen unterschiedlichen Farben hervorzuheben.
Die Peilwertzeiger bestehen zweckmäßig aus glasklarem Kunststoffmaterial und sind mit je einer Mittellinie versehen, die durch den jeweiligen Mittelpunkt des ersten bzw. des zweiten Koordinatenzentrums verlaufen.
Die Skalenscheiben und Peilwertzeiger des ersten und des zweiten Koordinatenzentrums werden vorteilhafterweise jeweils mittels eines Hohlnietes mit der Koordinatenplatte verbunden.
Das erfindungsgemäße Gerät ermöglicht rasch und zuverlässig
Standortbestimmungen, Kursberichtigungen, das Anschneiden von
Soll-Kursen für das An- und Abflugverfahren und den Einflug in
Warteschleifen sowie Entfernungs- bzw. Abstandsbestimmungen.
Das Navigationshilfsmittel nach der vorliegenden Erfindung ist
nicht nur eine vorteilhafte Hilfe für den Instrumentenflug; es
kann ebenso als Lehrmittel beim Unterricht oder zum Selbststudium
für den Instrumentenflug benutzt werden.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Geräts anhand einer Zeichnung dargestellt und anhand dieser
Zeichnung der Gebrauch des Geräts erläutert. In der Zeichnung
zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine bevorzugte Ausführungsform
des Gerätes,
Fig. 1a eine perspektive Ansicht des Gerätes
nach Fig. 1 in Explosionsdarstellung,
Fig. 2 einen Schnitt entlang der Schnittlinie II-II in
Fig. 1,
Fig. 3 ein Beispiel des Geräts für den Nicht-Standard-Anflug.
Die Bezugszeichen sind mit denen der Fig. 1 bzw. 2 identisch. Es
sind lediglich unterschiedliche Markierungen hinsichtlich
des Teiles (2b) gegeben. Diese Ausbildung entspricht
der Rückseite (B) des Geräts nach den Fig. 1
und Fig. 2 mit dem Teil (2b¹),
Fig. 4 das Gerät mit einer zusätzlichen bildlichen Darstellung
über die einzelnen Funktionen der beiden Koordinatenzentren,
Fig. 4a eine bildliche Darstellung eines Rundstahl-Senders (NDB),
Fig. 4b eine bildliche Darstellung eines UKW-Funkfeuers (VOR),
Fig. 4c eine bildliche Darstellung eines Kreiselkompasses,
Fig. 4d eine bildliche Darstellung eines ADF-Peilanzeigegerätes,
Fig. 4e eine bildliche Darstellung eines VOR-Anzeigegerätes
Fig. 5 eine graphische Darstellung eines Anfluges zu einem
Funkfeuer in vier Zeitvarianten, die im einzelnen in
den zugehörigen Fig. 5a bis 5d gezeigt sind,
Fig. 5a die Kurs- und Peilanzeige der Navigationsgeräte im
Cockpit in Phase 1 (Standort des Flugzeuges zum Funkfeuer),
Fig. 5b die Phase 2 (den Anschneidekurs zum Soll-QDM),
Fig. 5c die Phase 3 (den Schnittpunkt zum Soll-QDM),
Fig. 5d die Phase 4 (den Anflugkurs zum Funkfeuer),
Fig. 6 die Flugrichtung 300°
und eine relative Peilung 110° zum Funkfeuer, entspricht der Phase 1,
Fig. 7 den Anschneidekurs
80° und eine relative Peilung 340° zum Funkfeuer, entspricht der Phase 2,
Fig. 8 den Anschneidekurs
80°, auf dem sich das Flugzeug befindet, und eine relative
Peilung 330°, die den Schnittpunkt zum SOLL-QDM
50° Anflug angibt, entspricht der Phase 3,
Fig. 9 den SOLL-QDM Anflug
zum Funkfeuer mit dem Steuerkurs (MH) 50°, entspricht der Phase 4,
Fig. 10 einen simulierten Anflug zu einem VOR-Funkfeuer in
einer graphischen Darstellung,
Fig. 11 und Fig. 12 den Lösungsvorgang des unter Fig. 10
beschriebenen Anfluges auf dem Gerät
in zwei Phasen,
Fig. 13 einen simulierten Abflug von einem VOR-Funkfeuer in
einer graphischen Darstellung,
Fig. 14 und Fig. 15 den Lösungsvorgang des unter Fig.
13 beschriebenen Abfluges auf dem
Gerät in zwei Phasen,
Fig. 16 einen simulierten Anflug zu einem NDB-Funkfeuer, wie
es in der Praxis vorkommen kann,
Fig. 16a zur Veranschaulichung den Anflug zum NDB-Funkfeuer und
in die Warteschleife,
Fig. 17 und Fig. 18 den Lösungsvorgang des unter Fig. 16
beschriebenen Anfluges mit Nutzung des
Geräts bzw. Navigationshilfsmittels in zwei Phasen.
Folgende Abkürzungen werden verwendet:
Luftfahrtabkürzungen | |
Luftfahrt-Definitionen | |
MH = Magnetic Heading | |
mißweisender Steuerkurs | |
RB = Relative Bearing | ist der Winkel zwischen Flugzeuglängsachse und Nadelspitze des Kompasses in Richtung zur Station (NDB) |
MB = Magnetic Bearing | ist der Winkel zwischen magnetisch Nord (MN) und Richtung zur Station (NDB) |
MC = Magnetic Course | mißweisender Kurs, ein in bezug auf mißweisend Nord gemessener Kurswert |
HDS = Heading | Steuerkurs. Die Richtung der Längsachse eines Luftfahrzeuges, gewöhnlich in Graden ausgedrückt und auf rechtweisend, mißweisend, Kompaß- oder Gitter-Nord bezogen |
VOR = VHF Omni-range | UKW-Drehfunkfeuer |
NDB = Non-directional Beacon | ungerichtetes Funkfeuer (Kreisfunkfeuer) |
Ist-Kurs = MB = MH+RB | Magnetic Heading + Relative Bearing |
Soll-Kurs | ist der Anflug zum oder vom Funkfeuer |
Das Gerät nach den Fig. 1 bis 3 besteht aus einer
Koordinatenplatte (1), auf der zwei Koordinatenzentren, Koor
dinatenzentrum (2) und (3), vorgesehen sind, sowie einer Leit
strahlscheibe (2a), einer Sollkursscheibe (2b), einem Peilwertzeiger
(2c), einer Kompaßscheibe (3a), einem Kompaßzeiger mit Kursrose (3b)
und einem Peilwertzeiger (3c). Die Teile
(1, 2a, 2b, 3a, 3b) sind aus Kunststoffmaterial und die Teile (2c
und 3c) aus transparentem Material und tragen Skalen bzw. Dar
stellungen. Die Skalenscheiben und Peilwertzeiger des ersten und des
zweiten Koordinatenzentrums (2, 3) werden jeweils mittels eines
Hohlnietes (7) mit der Koordinatenplatte (1) verbunden.
Der Mittelpunkt der Leitstrahlscheibe (2a) stellt
das Funkfeuer dar, z. B. vom Typ NDB, VOR. Die Leitstrahlscheibe
(2a) ist in 360° unterteilt. Diese Unterteilung entspricht
den abgehenden Leitstrahlen einer VOR. Durch Drehen der Leitstrahlscheibe
(2a) kann jeder beliebige Steuerkurs, der vom Luftfahrzeug
zum oder vom Funkfeuer gegeben ist, eingestellt werden.
Mit der Soll-Kursscheibe (2b), die auch als Kurswähler bezeichnet
werden kann, wird das Soll-QDM oder QDR eingestellt. QDM
und QDR sind übliche Fachausdrücke, die ebenso wie andere Fachausdrücke
dieser Beschreibung unter anderem dem Luftfahrthandbuch
AIP I, LuftPersV, LuftVG (Luftfahrt-Abkürzungen MIS) entnehmbar
sind. Der Skalenring der Soll-Kursscheibe (2b) ist nach
links und rechts mit einer 180° Teilung versehen und dient zum
Einstellen des jeweiligen Soll-Steuerkurses. Die Einflugsektoren
in die Warteschleife sind farbig gekennzeichnet und mit Anflug
wegdarstellungen versehen. Der Peilwertzeiger (2c) dient zur Anzeige
der Soll-QDM und QDR-Kurse und ist mit einer Mittellinie
(5) versehen. Um den Mittelpunkt des Koordinatenzentrums (2)
sind die Leitstrahlscheibe (2a) und Sollkursscheibe (2b) sowie
der Peilwertzeiger (2c) unabhängig voneinander drehbar und damit
einstellbar. Die Radialkoordinate (4) verbindet die beiden Mittelpunkte
in den Radialkoordinatenzentren (2 und 3). Die Kompaßscheibe
(3a) ist
in 360° unterteilt und dient zur Anzeige des Steuerkurses. Die
Skalenscheibe (mit Kompaßzeiger) (3b), die auch als Kursrose bezeichnet werden
kann, entspricht der Skaleneinteilung eines ADF-Anzeigegerätes
von 360°. Mit der Markierung MH (360°=0) auf der Skalenscheibe (Kursrose)
(3b) wird der Steuerkurs am inneren Ring der Kompaßscheibe (3a)
eingestellt. Die Skalenscheibe (Kursrose) (3b) enthält außerdem für die Ab
standsbestimmungen Zeitsprung-Markierungen bei 90° und 270° sowie
Markierungen bei 45° und 315°. Der Peilwertzeiger (3c) dient
zur Anzeige der Ist-QDM- und Ist-QDR-Kurse und ist mit einer Mittellinie
(6) versehen. Um das Koordinatenzentrum (3) sind die
Kompaßscheibe (3a), die Skalenscheibe (mit Kompaßzeiger,
Kursrose) (3b) und der Peilwertzeiger
(3c) unabhängig voneinander drehbar und damit einstellbar. Auf
der Koordinatenplatte (1) befinden sich Koordinaten-Markierungen
von Radialkoordinatennetzen.
Die mit D+30° markierten Radialkoordinaten (8) zeigen den Anflugkurs
(Interception) zum Anschneiden eines vorgegebenen Soll-Kurses
zum Funkfeuer an. Die Bezeichnung "D" ist die Differenz
zwischen Ist- und Sollkurs. Die beiden Radialkoordinaten (8)
bilden jeweils mit der Radialkoordinate (4) einen Winkel von 30°.
Die mit T₁=T₂ markierten Radialkoordinaten (9) bilden jeweils
mit der Radialkoordinate (4) einen Winkel von 45° und schneiden
je eine der Radialkoordinaten des ersten Koordinatenzentrums (2)
unter einem Winkel von 90°. Hieraus ergibt sich, daß die Strecken
(identisch mit gleichen Zeiten), ausgehend von den Koordinatenzentren
(2 und 3), zum Kreuzungspunkt der Koordinate (9)
gleich lang sind. Das Abstandsverfahren mit 45° wird für die
Ortung und Standortbestimmung bei Überlandflügen angewandt.
Die mit T= markierten Radialkoordinaten (10) bilden jeweils
mit der Radialkoordinate (4) einen Winkel von 90°.
Zur Abstandsbestimmung zwischen einem Luftfahrzeug und einem
Funkfeuer läßt sich das 90° Abstandsverfahren anwenden. Bei diesem
Verfahren bilden die Flugzeuglängsachse und die Richtung zum
Funkfeuer einen Winkel von 90°. Das 90°-Verfahren wird mit einer
Kurve eingeleitet, wobei die Flugzeuglängsachse in die Querab-Position
zum Funkfeuer (NDB, VOR) gebracht wird. Aus dem Peilsprung
(G) und der Zeit (t) zwischen den Peilungen ergibt sich
bekanntlich der zeitliche Abstand vom Funkfeuer nach der Formel:
Die Genauigkeit des Verfahrens erhöht sich, wenn der Anfangswinkel
geringer als 90°, z. B. 85°, und der Peilsprung etwa 10° beträgt.
Nachstehend wird der Gebrauch eines Geräts nach dem Ausführungsbeispiel
näher erläutert. Die Abbildung Fig. 4 zeigt das
Gerät mit einer zusätzlichen bildlichen Darstellung über die einzelnen
Funktionen der beiden Koordinatenzentren. Die Funktion
des Koordinatenzentrums im oberen Teil A stellt das Funkfeuer
dar, mit dem das An- und Abflugverfahren sowie der Einflug in
die Warteschleife (Holding pattern) simuliert werden kann.
Der eingestellte Kurs zeigt hier am Koordinatenzentrum einen QDM-Anflug
(Inbound) auf 110° und einen Einflug in die
Standard-Warteschleife im dritten Sektor (Section III Direct
Entry) mit 170° an.
Hierbei kann es sich z. B., wie für Fig. 4a angenommen, um einen
Rundstrahl-Sender NDB (NON DIRECTION BEACEN) mit ungerichtetem
Funkfeuer im MW-Bereich 200 bis 600 kHz, bzw. wie für Fig. 4b an
genommen, um ein UKW-Drehfunkfeuer VOR (VHF-OMNIDIRECTIONAL RANGE),
das im Frequenzband 108 bis 118 MHz arbeitet, handeln.
Die Funktion des Koordinatenzentrums im unteren Teil B stellt
eine Nachbildung der Navigationsanzeigegeräte im Cockpit eines
Flugzeuges dar. Diese Geräte im Flugzeug sind ein Kreisel-Kompaß
mit 360°-Einteilung (Fig. 4c), ein ADF-Peilanzeigegerät bzw.
RADIO COMPASS (Fig. 4d) und ein VOR-Anzeigegerät (Fig. 4e). Die
Darstellung gibt den Fall wieder, bei dem am Koordinatenzentrum
eine Flugrichtung MH (Magnetic-Heading) auf 60° eingestellt ist.
Die relative Peilung von der Flugzeuglängsachse zu einem NDB-Funkfeuer
beträgt hier 80°, ebenso am ADF-Peilanzeigegerät. Bei
der Peilung zu einem VOR-Funkfeuer würde am VOR-Anzeigegerät die
Nadel senkrecht bei 140° stehen und die To-Flagge anzeigen.
Das Beispiel 1 zeigt ein einfaches Anflugverfahren
zu einem ungerichteten Funkfeuer (NDB), deren Lösungsvorgänge,
wie folgt, rechnerisch beschrieben, graphisch
dargestellt und am Navigationshilfsgerät erläutert
werden.
Gegeben ist:
Steuerkurs (MH) 300°, RB 110°
RB ist die Peilung vom Flugzeug zum Funkfeuer, d. h. der Winkel zwischen Flugzeuglängsachse und Funkfeuer.
D ist die Winkel-Differenz zwischen Ist- und Soll-QDM.
Gesucht ist:
Der Steuerkurs (MH) zum Anschneiden des Soll-QDM.
Steuerkurs (MH) 300°, RB 110°
RB ist die Peilung vom Flugzeug zum Funkfeuer, d. h. der Winkel zwischen Flugzeuglängsachse und Funkfeuer.
D ist die Winkel-Differenz zwischen Ist- und Soll-QDM.
Gesucht ist:
Der Steuerkurs (MH) zum Anschneiden des Soll-QDM.
- 1. Feststellung: Ist-QDM = MH + RB = 300° + 110° = 410° d. h. 50° auf der Kompaßscheibe
- 2. Vergleiche Ist-QDM mit Soll-QDM = D (Differenz) = 0°
- 3. Da die Differenz D = 0° ist, zu der ein Vorhaltewinkel von 30° zu addieren ist, ergibt sich ein Wert D′ = 30°.
- 4. Soll-QDM: Ist-QDM + D′ = 50° + 30°; d. h. der gesuchte Steuer- bzw. Anschneidekurs beträgt 80°,
Der Anflug zu dem Funkfeuer ist in Fig. 5 in vier
Zeitvarianten, Phase 1 bis 4, dargestellt.
Kurs- und Peilanzeige der Navigationsgeräte im
Flugzeug:
Bei der Rechtskurve von 300° auf den Steuerkurs 80° verschiebt sich die X-Koordinate parallel in Richtung
Y nach MN (magnetic north).
Mit dem Navigationshilfsgerät können Flugbewegungen zu oder von
einem Funkfeuer simuliert werden. Die im Beispiel 1 beschriebenen
und aufgezeichneten Flugphasen 1 bis 4 werden durch das Einstellen
der Skalenscheiben und Peilwertzeiger am Gerät erreicht
und sind auf den Abbildungen Fig. 6, 7, 8 und 9 bildlich dargestellt.
Die Fig. 6 entspricht der Phase 1 und zeigt die Flugrichtung
300°und den Standort des Flugzeuges zum Funkfeuer sowie
die relative Peilung (RB) 110° vom Flugzeug zum Funkfeuer
und das IST-QDM 50°, das in diesem Beispiel gleich SOLL-QDM ist.
Die Fig. 7 entspricht der Phase 2 und zeigt den Anschneidekurs
80°, auf dem sich das Flugzeug nach der Rechtskurve
befindet, und eine relative Peilung 340°, die durch den Winkel
zwischen Flugzeuglängsachse und dem Funkfeuer gegeben ist (SOLL-QDM
50° minus D + 30 ist gleich 20°; 360° minus 20° ist gleich
340°).
Die Fig. 8 entspricht der Phase 3 und zeigt den An
schneidekurs 80°, auf dem sich das Flugzeug befindet, und eine
relative Peilung 330°, die den Schnittpunkt zum SOLL-QDM 50°
Anflug angibt.
Die Fig. 9 entspricht der Phase 4 und zeigt den SOLL-QDM
Anflug zum Funkfeuer mit dem Steuerkurs (MH) 50°.
Das Beispiel 2 zeigt einen simulierten Anflug zu
einem VOR-Funkfeuer (Fig. 10, 11 und 12).
Der Pilot erhält auf seinem Flugweg nach München die Anweisung, das VOR-Funkfeuer MAISACH anzufliegen und dies auf dem Leitstrahl R 350 inbound zu interception. Der Kreiselkompaß im Cockpit zeigt auf "S" = 180°. Mit dem Kurswähler OBS (Omnibearing Selector) wurde der Leitstrahl R 320 vom VOR-Funkfeuer ermittelt.
Der Pilot erhält auf seinem Flugweg nach München die Anweisung, das VOR-Funkfeuer MAISACH anzufliegen und dies auf dem Leitstrahl R 350 inbound zu interception. Der Kreiselkompaß im Cockpit zeigt auf "S" = 180°. Mit dem Kurswähler OBS (Omnibearing Selector) wurde der Leitstrahl R 320 vom VOR-Funkfeuer ermittelt.
Gesucht ist:
Der Steuerkurs (MH) zum Anschneiden des Soll-QDM-Kurses zum Funkfeuer.
Die Abbildung Fig. 10 zeigt zur Veranschaulichung den Anflug zu dem VOR-Funkfeuer in einer graphischen Darstellung.
Der Steuerkurs (MH) zum Anschneiden des Soll-QDM-Kurses zum Funkfeuer.
Die Abbildung Fig. 10 zeigt zur Veranschaulichung den Anflug zu dem VOR-Funkfeuer in einer graphischen Darstellung.
Der rechnerische Lösungsvorgang hierzu wäre wie
folgt beschrieben:
- 1. Feststellen des Ist-QDM: R 320±180; d. h. der Wert beträgt, bezogen auf die Kompaßscheibe, 140°
- 2. Feststellen des Soll-QDM: R 350±180; d. h. der Wert beträgt, bezogen auf die Leitstrahlscheibe, 170°
- 3. Die Differenz D zwischen dem Ist- und dem Soll-QDM beträgt somit 30°
- 4. D′ = D + 30°; d. h. D′ = 60°
- 5. Das Soll-QDM von 170° abzüglich dem nach 4. berechneten Wert D′ von 60° ergibt einen Anschneidekurswert von 110° zum Soll-QDM Anflugkurs von 170°.
Die Fig. 11 und Fig. 12 zeigen den Lösungsvorgang
des Anfluges auf dem Navigationshilfsmittel
in zwei Phasen.
Phase 1
Die Fig. 11 zeigt im unteren Teil des Gerätes,
die Flugrichtung (MH) mit S = 180°, die Peilung
mit R 320 (QDR) und damit das Ist-QDM zu 140°,
den Standort des Flugzeuges sowie den Anflug zum Funkfeuer mit R 350
bzw. das Soll-QDM mit 170°.
Phase 2
Die Fig. 12 zeigt neben den in Abbildung
Fig. 11 beschriebenen Einstellungen den Anschneidekurs
von 110° (D + 30°) und damit zum interception
inbound des Soll-QDM einen Wert von 170° für den Anflugkurs zum Funkfeuer.
Das Beispiel 3 zeigt einen simulierten Abflug von
einem VOR-Funkfeuer (Fig. 13, 14 und 15).
Bei diesem Beispiel ist gegeben:
Bei diesem Beispiel ist gegeben:
- 1. Steuerkurs HDG = 60°; dabei entspricht HDG dem MH
- 2. Peilung des Funkfeuers vom Flugzeug IST-QDR = R 260
- 3. Soll-QDR, d. h. geforderte Abflugrichtung vom Funkfeuer beträgt R 290
Gesucht ist:
Der Kurs MH zum Anschneiden des Abflugkurses (interception outbound) von 290° (=Soll-QDR).
Der Kurs MH zum Anschneiden des Abflugkurses (interception outbound) von 290° (=Soll-QDR).
Die Fig. 13 zeigt zur Veranschaulichung
den Ablauf des Fluges in einer graphischen Darstellung.
Der rechnerische Lösungsvorgang hierzu wäre folgender:
- 1. Ist-QDR = R 260
- 2. Soll-QDR = R 290
- 3. Die Differenz D zwischen Soll- und Ist-QDR beträgt somit 30°.
Da 30° Anschneidekurswert vorgesehen sind, ist D′ um diese 30° zu erhöhen auf somit 60°. - 4. Das Soll-QDR beträgt damit 290°, hierzu ist D′ = 60° zu addieren; d. h. 350° ist der gesuchte Kurs zum Anschneiden des Abflugkurses (interception outbound) R 290.
Die Fig. 14 und Fig. 15 zeigen den Lösungsvorgang
des simulierten Fluges auf dem Navigationshilfsmittel
in zwei Phasen.
Phase 1
Die Fig. 14 zeigt im unteren Teil des Gerätes,
die Flugrichtung MH = 060°,
die radiale Peilung R 260 = ein Ist-QDR von 260° und
den Standort des Flugzeuges zum Funkfeuer im oberen Teil des Gerätes,
den Abflugkurs vom Funkfeuer bzw. das Soll-QDR = R 290, das anzuschneiden (interception) ist.
die radiale Peilung R 260 = ein Ist-QDR von 260° und
den Standort des Flugzeuges zum Funkfeuer im oberen Teil des Gerätes,
den Abflugkurs vom Funkfeuer bzw. das Soll-QDR = R 290, das anzuschneiden (interception) ist.
Phase 2
Die Fig. 15 zeigt den Kurs MH = 350° zum
Anschneiden des Soll-QDR = R 290 vom Funkfeuer. Beim
Abflugverfahren auf einem Leitstrahl (Radial = R)
sind die auf der Koordinatenplatte für das Anflugverfahren
versehenen Markierungen D + 30° nicht anwendbar.
Anstelle der Markierungen sind die von 0°
bis 180° nach links und rechts ausgehenden Skaleneinteilungen
auf der Sollkursscheibe anzuwenden.
Bei dem Beispiel ergibt sich, wie aus
Fig. 14 zu ersehen ist, ein Winkel von 30° zwischen
den beiden Radials R 260 und R 290. Dieser
Wert ist auf der Skala der Sollkursscheibe ablesbar.
Zu den 30° werden wie beim Anflugverfahren die üblichen
30° hinzugezählt, die hier bei diesem Beispiel zusammen
60° ergeben. Im Gegensatz zum Anflugverfahren
lautet die Regel beim Abflugverfahren wie folgt:
Ist der Wert des Ist-QDR kleiner als der Wert des Soll-QDR, so ist größer zu steuern. Dies bedeutet, daß zu dem Wert des Soll-QDR der Wert (D + 30°) hinzuzuzählen ist. Bei diesem Beispiel und dieser Skaleneinstellung geht man auf der Skala der Sollkursscheibe von 0° nach rechts (Plus) und liest unter der Zahl 60° auf der Leitstrahlscheibe den Kurs von 350° ab. Dieser Wert ist der gesuchte Anschneidekurs, der, wie die Fig. 15 zeigt, mit der Markierung (MH) des Kompaßzeigers auf die Gradzahl 350 der Kompaßscheibe einzustellen ist.
Ist der Wert des Ist-QDR kleiner als der Wert des Soll-QDR, so ist größer zu steuern. Dies bedeutet, daß zu dem Wert des Soll-QDR der Wert (D + 30°) hinzuzuzählen ist. Bei diesem Beispiel und dieser Skaleneinstellung geht man auf der Skala der Sollkursscheibe von 0° nach rechts (Plus) und liest unter der Zahl 60° auf der Leitstrahlscheibe den Kurs von 350° ab. Dieser Wert ist der gesuchte Anschneidekurs, der, wie die Fig. 15 zeigt, mit der Markierung (MH) des Kompaßzeigers auf die Gradzahl 350 der Kompaßscheibe einzustellen ist.
Das Beispiel 4 zeigt einen simulierten Anflug zu
einem NDB-Funkfeuer, wie es in der Praxis vorkommen
kann (Fig. 16, 17 und 18).
Bei dem Beispiel ist gegeben:
- 1. Steuerkurs MH = 060°, RB = 320°
- 2. Clearence Freigabe, enter on MH = 330° STD HP WOF to MC = 070°
Gesucht ist:
- 1. MH zum Anschneiden des Soll-QDM von 330°
- 2. Anflugsektor in die Warteschleife
- 3. Flugverlauf nach Überflug des Funkfeuers
- 4. Flugverlauf in der Warteschleife
Die Fig. 16 zeigt einen Ausschnitt aus der
Anflugkarte München. Zur Veranschaulichung wurde in
Fig. 16a der Anflug zum NDB-Funkfeuer und in
die Warteschleife graphisch dargestellt.
Der rechnerische Lösungsvorgang wäre hierzu wie folgt:
- 1. Feststellen des IST-QDM = MH + RB = 60° + 320°, d. h. 20° auf der Kompaßscheibe
- 2. Die Winkeldifferenz zwischen Ist-QDM = 20° und Soll-QDM = 330° beträgt somit 50°, hierzu ist der Anschneidekurs-Zusatzwert von 30° zu addieren, so daß sich D′ = 80° ergibt.
- 3. Das Soll-QDM: 330° + 80° = 410°; d. h. der Anschneidekurs beträgt auf der Kompaßscheibe 50°.
- 4. Sektorenanflug: Soll-QDM = 330° - 180°; d. h.
QDR = 150°
Der Einflug in die Warteschleife erfolgt zwischen den QDR = 70° und 180° in Sektor I mit einem Parallelanflug.
Der Parallelanflug ist entsprechend dem Holdings-Verfahren durchzuführen.
Die Fig. 17 und Fig. 18 zeigen den Lösungsvorgang
des simulierten Anfluges in die Warteschleife auf dem Navigationshilfsmittel
in zwei Phasen.
Phase 1
Die Fig. 17 zeigt im unteren Teil des Ge
rätes
die Flugrichtung MH=060°,
die Peilung RB=320°,
das Ist-QDM=020° und
den Standort des Flugzeuges zum Funkfeuer im oberen Teil des Gerätes,
die Standard-Warteschleife in Richtung 070°
und den Anflug in die Warteschleife mit dem Soll-QDM von 330°, dem ein Soll-QDR von 150° entspricht.
die Flugrichtung MH=060°,
die Peilung RB=320°,
das Ist-QDM=020° und
den Standort des Flugzeuges zum Funkfeuer im oberen Teil des Gerätes,
die Standard-Warteschleife in Richtung 070°
und den Anflug in die Warteschleife mit dem Soll-QDM von 330°, dem ein Soll-QDR von 150° entspricht.
Phase 2
Die Fig. 18 zeigt im unteren Teil des Ge
rätes den Anflugkurs MH=050° (D+30°) zum An
schneiden des Soll-QDM von 330° und den Stand des
Peilwertzeigers, der beim Anschneiden des Soll-QDM von
330° am ADF-Anzeigegerät auf 28, d. h. 280°, steht und
den Schnittpunkt für die beiden Kurse 050° und 330°
anzeigt.
Im oberen Teil des Gerätes wird angezeigt, daß der
Einflug in die Warteschleife in Section I Parallel
Entry (Winkel 0° bis 110°) erfolgt. Der angezeigte Flug
verlauf auf der Sollkursscheibe dient in der Regel
dem Piloten zur Durchführung des Fluges für das War
teschleifenverfahren. Der auf der Sollkursscheibe
erkennbare Flugverlauf wird zum besseren Verständnis
wie folgt erläutert.
- 1. Der Anflug zu dem NDB-Funkfeuer geschieht mit MH=330°.
- 2. Beim Überflug des Funkfeuers wird der Chronome ter eingeschaltet.
- 3. Nach kurzem Überflug wird Gegenkurs zum inbound Kurs genommen (250°).
- 4. Nach Ablauf von 1 Minute (±Zeitkorrektur Wind) wird zur holding-Seite zum Funkfeuer eine Links kurve durchgeführt. (RB=360°)
- 5. Nach Funkfeuer-Überflug Rechtskurve (1 Minute) auf outbound heading mit dem Wert von 250°. Dabei ist bei "abeam" zu beachten, daß der Peilanzeiger am ADF-Anzeigegerät auf 90° steht.
- 6. Bei "abeam" Chronometer einschalten.
- 7. Nach Beendigung der outbound-Zeit (2 Minuten) Rechtskurve (1 Minute) auf inbound Course 070° gehen.
- 8. Inbound Course (2 Minuten) zum Funkfeuer.
Claims (3)
1. Gerät zur Ermittlung des Anflugkurses eines mit einem Peil
gerät ausgestatteten Fluggeräts zu einem mit einem Funkfeuer
ausgestatteten Landeplatz, mit einer Koordinatenplatte mit
zwei räumlich getrennten, in Abstand zueinander angeordneten
Koordinatenzentren, wobei das erste Koordinatenzentrum eine
Leitstrahlscheibe und einen Peilwertzeiger und das
zweite Koordinatenzentrum jeweils eine Nachbildung einer
Kompaßscheibe, eines zugehörigen Kompaßzeigers mit Kursrose
und eines Peilwertzeigers eines Peilgerätes aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß
dem ersten Koordinatenzentrum (2) eine mit einer Unterteilung in drei übliche Anflugsektoren versehene Sollkursscheibe (2b) zugeordnet ist,
daß sowohl die Leitstrahlscheibe (2a), der Peilwertzeiger (2c) und die Sollkursscheibe (2b) des ersten Koordinatenzentrums (2) als auch die dem zweiten Koordinatenzentrum (3) zugeordneten Nachbildungen der Kompaßscheibe (3a), des Kompaßzeigers mit Kursrose (3b) und des Peilwertzeigers (3c) des Peilgerätes jeweils unabhängig voneinander auf der Koordinatenplatte (1) angeordnet und um das jeweilige Koordinatenzentrum (2, 3) einstellbar sind,
daß die Koordinatenplatte (1) mit je einem vom ersten und zweiten Koordinatenzentrum (2, 3) ausgehenden Radialkoordinatennetz versehen ist, wobei eine Radialkoordinate (4) vorgesehen ist, die beide Koordinatenzentren (2, 3) verbindet, und die Radial koordinatennetze außerdem Radialkoordinaten (8, 9) enthalten, die mit der vorgenannten Radialkoordinate (4) jeweils einen Winkel von 30° und 45° einschließen.
dem ersten Koordinatenzentrum (2) eine mit einer Unterteilung in drei übliche Anflugsektoren versehene Sollkursscheibe (2b) zugeordnet ist,
daß sowohl die Leitstrahlscheibe (2a), der Peilwertzeiger (2c) und die Sollkursscheibe (2b) des ersten Koordinatenzentrums (2) als auch die dem zweiten Koordinatenzentrum (3) zugeordneten Nachbildungen der Kompaßscheibe (3a), des Kompaßzeigers mit Kursrose (3b) und des Peilwertzeigers (3c) des Peilgerätes jeweils unabhängig voneinander auf der Koordinatenplatte (1) angeordnet und um das jeweilige Koordinatenzentrum (2, 3) einstellbar sind,
daß die Koordinatenplatte (1) mit je einem vom ersten und zweiten Koordinatenzentrum (2, 3) ausgehenden Radialkoordinatennetz versehen ist, wobei eine Radialkoordinate (4) vorgesehen ist, die beide Koordinatenzentren (2, 3) verbindet, und die Radial koordinatennetze außerdem Radialkoordinaten (8, 9) enthalten, die mit der vorgenannten Radialkoordinate (4) jeweils einen Winkel von 30° und 45° einschließen.
2. Gerät nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Sollkursscheibe (2b) zusätzlich mit Anflugwegdarstellungen
für die einzelnen Anflugsektoren versehen ist.
3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
es auf beiden Seiten der Koordinatenplatte (1) gleich aus
gebildet ist, wobei auf der einen Seite der Koordinatenplatte
(1) die Sollkursscheibe (2b) für den Standardanflug und
auf der anderen Seite der Koordinatenplatte (1) die Sollkurs
scheibe (2b¹) für den Nichtstandardanflug ausgebildet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883832764 DE3832764A1 (de) | 1988-09-27 | 1988-09-27 | Navigationshilfsmittel fuer die luftfahrt |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883832764 DE3832764A1 (de) | 1988-09-27 | 1988-09-27 | Navigationshilfsmittel fuer die luftfahrt |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3832764A1 DE3832764A1 (de) | 1990-03-29 |
DE3832764C2 true DE3832764C2 (de) | 1993-02-25 |
Family
ID=6363806
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19883832764 Granted DE3832764A1 (de) | 1988-09-27 | 1988-09-27 | Navigationshilfsmittel fuer die luftfahrt |
Country Status (1)
Country | Link |
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Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3126151A (en) * | 1964-03-24 | Barry | ||
US2641844A (en) * | 1951-09-26 | 1953-06-16 | Milton S Worley | Cross-country navigational instrument |
US2999635A (en) * | 1959-07-06 | 1961-09-12 | Edward W Robertson | Navigational computer |
US3432927A (en) * | 1967-08-21 | 1969-03-18 | Earl W Springer | Turn computer |
US3643333A (en) * | 1970-03-30 | 1972-02-22 | Peter W Pepper | Navigational course computer and plotter |
DE2015455C3 (de) * | 1970-04-01 | 1974-03-07 | Hans-Friedrich Dr.Oec. Zuerich Pauls (Schweiz) | Kursumrechnungsgerät für die Navigation |
DE7124045U (de) * | 1971-06-23 | 1971-11-25 | Bertels K | Rechenscheibe fuer die funknavigation im flugverkehr |
US3804057A (en) * | 1972-10-12 | 1974-04-16 | R Toscan | Sailboat racing calculator |
DE2427262A1 (de) * | 1974-06-06 | 1975-12-18 | Wilhelm Zimmermann | Vergleichsrechner |
IT1055428B (it) * | 1975-12-29 | 1981-12-21 | Borgato A | Strumento per la navigazione aerea stimata,ottenuto dalla combinazione di:una riga scalimetrica,un regolo calcolatore logaritmico circolare,un goniometro girevole,un monogramma cronometrico e un reticolo polare con goniometro roto traslabile tramite cursore |
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1988
- 1988-09-27 DE DE19883832764 patent/DE3832764A1/de active Granted
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