RU19323U1 - HELICOPTER HELICOPTER-NAVIGATION INDICATOR FORMAT - Google Patents

HELICOPTER HELICOPTER-NAVIGATION INDICATOR FORMAT Download PDF

Info

Publication number
RU19323U1
RU19323U1 RU2001101763/20U RU2001101763U RU19323U1 RU 19323 U1 RU19323 U1 RU 19323U1 RU 2001101763/20 U RU2001101763/20 U RU 2001101763/20U RU 2001101763 U RU2001101763 U RU 2001101763U RU 19323 U1 RU19323 U1 RU 19323U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
indicator
navigation
helicopter
speed
ground speed
Prior art date
Application number
RU2001101763/20U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
К.А. Сеньков
С.С. Андриенко
Original Assignee
Научно-исследовательский институт авиационного оборудования
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-исследовательский институт авиационного оборудования filed Critical Научно-исследовательский институт авиационного оборудования
Priority to RU2001101763/20U priority Critical patent/RU19323U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU19323U1 publication Critical patent/RU19323U1/en

Links

Landscapes

  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Navigation (AREA)

Abstract

Формат вертолетного пилотажно-навигационного индикатора, содержащий авиагоризонт, индикаторы высотно-скоростных, позиционных и навигационных параметров и поле сигнальных сообщений, отличающийся тем, что на нем дополнительно к традиционному навигационному индикатору, на его поле формируется специальный пилотажно-навигационный позиционно-скоростной индикатор для режима "висение", содержащий круговую, вращающуюся шкалу курсов, азимутов, направления вектора путевой скорости, соответственно, истинных, или магнитных; на шкале располагаются и движутся, в зависимости от получаемой из вычислителя информации индексы заданного курса, курсового угла выбранной геоточки, пеленга вертолета; позиционные планки, показывающие относительно осей Х и Z вертолета расположение геоточки, выбранной заранее, или зафиксированной в момент ее пролета; нулевую точку, находящуюся в центре индикатора, от которой отсчитываются отклонения позиционных планок и индикатора боковых, продольных, составляющих путевой скорости в виде белых "столбиков" переменной длины, зависящей от значения составляющих путевой скорости; указатель продольной и боковой составляющих путевой скорости, в виде белых "столбиков", "вырастающих" влево-вправо и вперед-назад относительно центра позиционно-скоростного индикатора, в зависимости от текущих значений составляющих путевой скорости, вектор путевой скорости, в виде тонкой линии голубого цвета переменной длины, зависящей от значения путевой скорости, вращающейся из центра относительно шкалы курсов навигационного индикатора; счетчики истинного и магнитного курсов, расположенные над навигационным индиThe format of a helicopter flight-navigation indicator, containing a horizon, indicators of altitude-speed, positional and navigation parameters and a field of signal messages, characterized in that in addition to the traditional navigation indicator, a special flight-navigation and positional-speed indicator for the mode is formed on it "hovering", containing a circular, rotating scale of courses, azimuths, directions of the directional velocity vector, respectively, true, or magnetic; on the scale are located and moving, depending on the information received from the calculator, indices of the given course, course angle of the selected geo-point, bearing of the helicopter; positional strips showing, relative to the X and Z axes of the helicopter, the location of the geo-point selected in advance or fixed at the time of its passage; the zero point located in the center of the indicator, from which the deviations of the positional bars and the indicator of the lateral, longitudinal, components of the ground speed are measured in the form of white "columns" of variable length, depending on the value of the components of the ground speed; an index of the longitudinal and lateral components of the ground speed, in the form of white "columns" growing up left-right and back-and-forth relative to the center of the position-speed indicator, depending on the current values of the components of the ground speed, the path vector, in the form of a thin blue line color of variable length, depending on the value of ground speed, rotating from the center relative to the course scale of the navigation indicator; true and magnetic heading meters located above the navigation indie

Description

МКИ: 6QSH.§2fS2- ( Z6LoMKI: 6QSH.§2fS2- (Z6Lo

ФОРМАТ ВЕРТОЛЕТНОГО ПИЛОТАЖНО-НАВИГАЦИОННОГО HIiZpKATOPAHIiZpKATOPA HELICOPTER-HELICOPTER FORMAT FORMAT

Авторы Сеньков К.А., Андриенко С.С.Authors Senkov K.A., Andrienko S.S.

Изобретение относится к области авиационной техники и может быть применено на вертолетах, оборудованных цифровыми пилотажно-навигационными комплексами, спутниковыми, инерциальньми навигационными системами и доплеровскими индикаторами путевых скоростей.The invention relates to the field of aviation technology and can be used in helicopters equipped with digital flight-navigation systems, satellite, inertial navigation systems and Doppler indicators of ground speeds.

Формат вертолетного пилотажно-навигационного индикатора, предложенный авторами, создан в соответствии с требованиями. Авиационных Правил Межгосударственного авиационного комитета, часть 29, изданных в 1995 году и утвержденных Советом по авиации и использованию воздушного пространства, раздел F, п.п.29.1321, (а), (б)-(1),(2),(3),(4).The format of the helicopter flight-navigation indicator, proposed by the authors, was created in accordance with the requirements. Aviation Rules of the Interstate Aviation Committee, part 29, published in 1995 and approved by the Council on Aviation and Airspace Use, Section F, clauses 29.1321, (a), (b) - (1), (2), (3 ),(4).

Известен способ отображения информации на электронном индикаторе для решения летчиком пилотажно-навигационных задач на всех типах летательных аппаратов (ЛА) описанный в RU 2129699 С1 6 G 01 С23/00, В64 D 43/00, как способ пилотирования ЛА по задаваемой траектории с задаваемой скоростью от 23.06.99г. Автор Титов А.А.There is a method of displaying information on an electronic indicator for solving pilot-navigation problems on all types of aircraft (LA) described in RU 2129699 C1 6 G 01 C23 / 00, B64 D 43/00, as a way of piloting an aircraft along a given path with a given speed from 06/23/99 Author Titov A.A.

Предлагаемый формат вертолетного пилотажно-навигационного индикатора позволит пилоту вертолета более эффективно использовать располагаемую пилотажно-навигационную информацию при приземлении вне видимости земли на режиме висения за счет компактного и эргономически-обоснованного расположения индикационных элементов на экране индикатора (поле формата).The proposed format of a helicopter flight-navigation indicator will allow the helicopter pilot to more effectively use the available flight-navigation information when landing out of sight of the earth in hovering mode due to the compact and ergonomically-based location of the indicator elements on the indicator screen (format field).

Целью изобретения является повышение безопасности посадки вертолетов на ограниченные площадки в условиях отсутствия естественной видимости (пылевые, снежные вихри, плотный туман) в ручном режиме пилотирования.The aim of the invention is to increase the safety of helicopters landing on limited sites in the absence of natural visibility (dust, snow vortices, dense fog) in manual pilot mode.

Поставленная цель достигается тем, что в стандартный пилотажный формат вертолетного дисплея, кроме обязательных авиагоризонта и других индикаторов пилотажнонавигационных параметров введен специально сформированный пилотажно-навигационный индикатор.This goal is achieved by the fact that in the standard flight display format of the helicopter display, in addition to the mandatory horizon and other indicators of flight and navigation parameters, a specially formed flight and navigation indicator is introduced.

Формат содержит авиагоризонт, поле сигнальных сообщений, ряд индикаторов пилотажно-навигационных параметров, например, таких как индикаторы высотноскоростных, угломерно-дальномерных и ряда других функциональных блоков.The format contains a horizon, a field of signaling messages, a number of indicators of flight and navigation parameters, for example, such as indicators of high-speed, angular-rangefinder and a number of other functional blocks.

При выполнении зависания и приземления с существующим составом электромеханических или даже электронных индикаторов пилот вертолета в условиях плохой видимости вынужден пользоваться, рассредоточенными по приборной доске индикаторами необходимой информации. Состав и расположение этих индикаторов не обеспечивает оптимальность сбора и переработки информации. Возникают оптические иллюзии, что может привести к потере пространственного положения и тяжелым последствиям.When hovering and landing with the existing set of electromechanical or even electronic indicators, the helicopter pilot in conditions of poor visibility is forced to use the indicators of necessary information dispersed over the dashboard. The composition and location of these indicators does not provide optimal collection and processing of information. Optical illusions arise, which can lead to a loss of spatial position and severe consequences.

Поэтому, в условиях когда могут возникнуть снеговые или ньшевые вихри, когда отсутствует естественная видимость и необходимо осуществлять посадку на ограниченную площадку приземления - пилоту должна быть предоставлена дополнительная и легко воспринимаемая информация для обеспечения возможности безопасного вьшолнения посадки в таких условиях.Therefore, in conditions when there may be snow or lesser vortices, when there is no natural visibility and it is necessary to land on a limited landing site, additional and easily perceived information must be provided to the pilot to ensure the possibility of a safe landing in such conditions.

Предлагается новое формирование дополнительной информации по имеющимся навигационно-пилотажным параметрам о текущей позиции вертолета относительно вертикали снижения в точку приземления и о скорости изменения этой позиции. Предлагается соответствующее требованиям Авиационных Правил их размещение на экране бортового пилотажно-навигационного дисплея для обеспечения ручного управления вертолетом в режиме висение-посадка вне визуальной видимости поверхности приземления. См. фиг. 1.It is proposed a new generation of additional information on the available navigation and aerobatic parameters about the current position of the helicopter relative to the vertical of descent to the landing point and the rate of change of this position. It is proposed that they be placed on the on-board flight and navigation display to meet the requirements of the Aviation Rules to provide manual control of the helicopter in the hover-landing mode outside the visual visibility of the landing surface. See FIG. 1.

Па фиг. 1 расположено:Pa fig. 1 located:

1- дополнительно введенный, специально сформированный позиционный пилотажнонавигационный индикатор, который содержит:1 - an additionally introduced, specially formed positional navigation and navigation indicator, which contains:

2- круговую, вращающуюся шкалу курсов, азимутов, направления вектора путевой скорости, соответственно, истинных, или магнитных;2- circular, rotating scale of courses, azimuths, direction of the directional velocity vector, respectively, true, or magnetic;

на щкале располагаются и движутся, в зависимости от получаемой из вычислителя информации индексы:the indices are located and move on the flap, depending on the information received from the calculator:

3- заданного курса;3- set course;

4- курсового угла выбранной геоточки (приводной радиостанции, или произвольного места висения, приземления);4-course angle of the selected geo-point (drive radio station, or any place of hovering, landing);

5- пеленга вертолета;5- bearing of the helicopter;

позиционные планки, показывающие расположение выбранной геоточки:position bars showing the location of the selected geo point:

6- относительно оси X вертолета - горизонтальная планка;6- relative to the X axis of the helicopter - horizontal bar;

7- относительно оси Z вертолета - вертикальная планка;7- relative to the Z axis of the helicopter - a vertical bar;

8- нулевую точку, находящуюся в центре индикатора 1, от которой отсчитываются отклонения позиционных планок 6 и 7, и8 is a zero point located in the center of the indicator 1, from which the deviations of the position bars 6 and 7 are counted, and

9- индикатора боковых;9- side indicator;

10- продольных составляющих путевой скорости в виде белых столбиков переменной длины, в зависимости от значения составляющих путевой скорости;10-longitudinal components of ground speed in the form of white bars of variable length, depending on the value of the components of ground speed;

11- вектор путевой скорости, начинающийся из нулевой точки 8, направление которого отсчитьшается по круговой шкапе 2, а величина, - качественно, по длине этого вектора а количественно - по11 is the directional velocity vector starting from zero point 8, the direction of which is measured along the circular rack 2, and the quantity, qualitatively, along the length of this vector and quantitatively, along

12- цифровому счетчику;12-digital counter;

13- счетчик общего шага несущего винта;13 - counter of the general pitch of the rotor;

14- счетчик радиовысоты, который появляется на изображенном месте только в режиме висение, в режиме заход этот счетчик находится справа от узла директорных планок;14- radio altitude counter, which appears in the pictured place only in the hover mode; in the entry mode, this counter is located to the right of the director plank assembly;

15- счетчик дальности до выбранной геоточки, или радиотехнического устройства;15 - distance meter to the selected geo-point, or radio engineering device;

16- счетчик истинного курса;16- true course counter;

17- счетчик магнитного курса;17 - counter magnetic course;

На фиг. 2 изображена структурная схема информационного обеспечения иилотажнонавигационного индикатора вертолета, причем на верхней части фиг.2 приводится техническая, а на нижней части - функциониональная схема на режиме висение.In FIG. 2 shows a block diagram of the information support and navigation indicator of a helicopter, with the technical part on the upper part of FIG. 2 and the hovering functional diagram on the lower part.

18- блок датчиков пилотажно-навигационных параметров;18 - block of sensors for flight and navigation parameters;

19- вычислитель системы вертолетовождения - ВСВ;19 - helicopter computing system calculator - BCB;

20- блок преобразования сигналов;20- signal conversion unit;

21- пульт управления индикацией;21- display control panel;

22- пульт управления радиосредствами (КПРС), автопилотом (АП);22- radio control panel (KPRS), autopilot (AP);

23- многофункциональные индикаторы (МФИ)23- multifunction indicators (IFIs)

Формат вертолетного пилотажно-навигационного индикатора, для ручного управления в режиме висение-посадка вне визуальной видимости поверхности приземления используется следующим образом.The format of the helicopter flight-navigation indicator, for manual control in the hover-landing mode outside the visual visibility of the landing surface, is used as follows.

При полете по маршруту (режим индикации маршрут) пилот вводит через пульт управления вьиислительной системой вертолета (ВСВ) географические координаты точки зависания (посадки), заданный путевой угол захода (ЗПУ), угол наклона глиссады снижения, и при подходе к точке начала снижения включает режим заход.When flying along a route (route indication mode), the pilot enters the geographical coordinates of the hovering point (landing), a given approach angle of approach (ZPU), the angle of inclination of the descent glide path through the control panel of the helicopter’s slow-acting system (VVS), and switches on call.

Заход выполняется по директорному или позиционному индикаторам, при использовании сне (спутниковая навигационная система) без дифференциального режима с точностью до ±150 метров, а с использованием дифференциального режима обеспечивается точность определения места до +0,7м.The approach is made according to the director or position indicators, when using sleep (satellite navigation system) without differential mode with an accuracy of ± 150 meters, and using the differential mode, location accuracy is ensured up to + 0.7 m.

При подходе к высоте зависания (50-10м) и при наличии визуальной видимости пилот выводит вертолет на вертикаль точки зависания визуально, на высоте, где еще не возникают снеговые или пылевые вихри от несущего винта и над выбранной точкой фиксирует нажатием соответствующей кнопки на ПУ бортового вычислителя относительные координаты точки, который фиксирует текущие координаты от СНС, или(и) БИНС (бесплатформенной инерциальной системы).When approaching the hovering height (50-10 m) and in the presence of visual visibility, the pilot displays the helicopter vertically at the hovering point at a height where snow or dust vortices from the main rotor have not yet arisen and are fixed above the selected point by pressing the corresponding button on the on-board computer control panel relative coordinates of the point that fixes the current coordinates from the SNA, or (and) BINS (strapdown inertial system).

В результате индикация переводится из формата заход в формат висение. Висение и приземление выполняется с использованием пилотажно-навигационного индикатора 1 по показаниям горизонтальной планки 6 (дальность до геоточки по оси X вертолета) и вертикальной планки 7 (дальность до геоточки по оси Z), вычисляемых по данным СНС и/или БИНС и по изменению показаний путевых скоростей по осям X и Z, вычисляемым по данным СНС, БИНС, и ДИСС. Высота и скорость снижения вьщерживаются по показаниям счетчика точного радиовысотомера с разрешением в 1м.As a result, the indication is transferred from the entry format to the hover format. Hanging and landing is performed using the flight and navigation indicator 1 according to the horizontal bar 6 (range to the geo-point along the X axis of the helicopter) and vertical bar 7 (distance to the geo-point along the Z axis), calculated according to the SNA and / or SINS and to change the readings path speeds along the X and Z axes, calculated according to the SNA, SINS, and DISS. The height and speed of descent are ascertained by the readings of an accurate radio altimeter counter with a resolution of 1 m.

Такое сочетание параметров и расположение их индикаторов на экране дисплея позволяют пилоту иметь представление (образ полета) не только по позиционным данным, но и по скоростным значениям, и по изменениям скоростей, т.е. по ускорениям, что является необходимым условием директорного управления. В отличие от директорного управления, такая индикация сохраняет и детальный образ полета. Кроме этого, взаимное расположение необходимых индикаторов в центральном угле зрения, позволяет затрачивать минимальное время и усилия на считывание необходимой информации.This combination of parameters and the location of their indicators on the display screen allows the pilot to have an idea (flight image) not only in positional data, but also in speed values, and in changes in speeds, i.e. acceleration, which is a prerequisite for directorial management. Unlike directorial management, such an indication retains a detailed image of the flight. In addition, the relative positioning of the necessary indicators in the central viewing angle allows you to spend minimal time and effort reading the necessary information.

Управляя этими параметрами с помощью рычага общего шага, рычага циклического щага и педалями пилот обеспечивает практически горизонтальное положение вертолета с минимальными горизонтальными и вертикальными скоростями в необходимом направлении.By controlling these parameters with the help of the common step lever, the cyclic leverage lever and pedals, the pilot provides the helicopter with almost horizontal position with minimal horizontal and vertical speeds in the required direction.

В настоящее время разработана математическая модель функционирования формата и испытана на моделирующем пилотажном вертолетном стенде. Модель получила положительный отзьш пилотов.Currently, a mathematical model of the format’s functioning has been developed and tested on a simulating aerobatic helicopter stand. The model received a positive response from the pilots.

В перспективе модель адаптируется к предлагаемому бортовому индикатору вертолета.In the future, the model will adapt to the proposed on-board indicator of the helicopter.

Авторы:The authors:

К.А. Сеньков. С.С. Андриенко.K.A. Senkov. S.S. Andrienko.

Claims (1)

Формат вертолетного пилотажно-навигационного индикатора, содержащий авиагоризонт, индикаторы высотно-скоростных, позиционных и навигационных параметров и поле сигнальных сообщений, отличающийся тем, что на нем дополнительно к традиционному навигационному индикатору, на его поле формируется специальный пилотажно-навигационный позиционно-скоростной индикатор для режима "висение", содержащий круговую, вращающуюся шкалу курсов, азимутов, направления вектора путевой скорости, соответственно, истинных, или магнитных; на шкале располагаются и движутся, в зависимости от получаемой из вычислителя информации индексы заданного курса, курсового угла выбранной геоточки, пеленга вертолета; позиционные планки, показывающие относительно осей Х и Z вертолета расположение геоточки, выбранной заранее, или зафиксированной в момент ее пролета; нулевую точку, находящуюся в центре индикатора, от которой отсчитываются отклонения позиционных планок и индикатора боковых, продольных, составляющих путевой скорости в виде белых "столбиков" переменной длины, зависящей от значения составляющих путевой скорости; указатель продольной и боковой составляющих путевой скорости, в виде белых "столбиков", "вырастающих" влево-вправо и вперед-назад относительно центра позиционно-скоростного индикатора, в зависимости от текущих значений составляющих путевой скорости, вектор путевой скорости, в виде тонкой линии голубого цвета переменной длины, зависящей от значения путевой скорости, вращающейся из центра относительно шкалы курсов навигационного индикатора; счетчики истинного и магнитного курсов, расположенные над навигационным индикатором слева и справа от него; счетчик путевой скорости, расположенный посредине и слева от навигационного индикатора; счетчик дальности, расположенный под счетчиком путевой скорости; счетчик шага винта, расположенный посредине и справа от навигационного индикатора; счетчик радиовысоты, расположенный под счетчиком шага винта.
Figure 00000001
The format of a helicopter flight-navigation indicator, containing a horizon, indicators of altitude-speed, positional and navigation parameters and a field of signal messages, characterized in that in addition to the traditional navigation indicator, a special flight-navigation and positional-speed indicator for the mode is formed on it "hovering", containing a circular, rotating scale of courses, azimuths, directions of the directional velocity vector, respectively, true, or magnetic; on the scale are located and moving, depending on the information received from the calculator, indices of the given course, course angle of the selected geo-point, bearing of the helicopter; positional strips showing, relative to the X and Z axes of the helicopter, the location of the geo-point selected in advance or fixed at the time of its passage; the zero point located in the center of the indicator, from which the deviations of the positional bars and the indicator of the lateral, longitudinal, components of the ground speed are measured in the form of white "columns" of variable length, depending on the value of the components of the ground speed; an index of the longitudinal and lateral components of the ground speed, in the form of white "columns" growing up left-right and back-and-forth relative to the center of the position-speed indicator, depending on the current values of the components of the ground speed, the path vector, in the form of a thin blue line color of variable length, depending on the value of ground speed, rotating from the center relative to the course scale of the navigation indicator; true and magnetic course counters located above the navigation indicator to the left and right of it; ground speed counter located in the middle and to the left of the navigation indicator; range counter located under the track speed counter; screw pitch counter located in the middle and to the right of the navigation indicator; radio height counter located under the screw pitch counter.
Figure 00000001
RU2001101763/20U 2001-01-24 2001-01-24 HELICOPTER HELICOPTER-NAVIGATION INDICATOR FORMAT RU19323U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001101763/20U RU19323U1 (en) 2001-01-24 2001-01-24 HELICOPTER HELICOPTER-NAVIGATION INDICATOR FORMAT

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001101763/20U RU19323U1 (en) 2001-01-24 2001-01-24 HELICOPTER HELICOPTER-NAVIGATION INDICATOR FORMAT

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU19323U1 true RU19323U1 (en) 2001-08-20

Family

ID=48278770

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001101763/20U RU19323U1 (en) 2001-01-24 2001-01-24 HELICOPTER HELICOPTER-NAVIGATION INDICATOR FORMAT

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU19323U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2173660C2 (en) Three-dimensional lateral deviation display
US7010398B2 (en) Control system providing perspective flight guidance
US6573841B2 (en) Glide range depiction for electronic flight instrument displays
US6985091B2 (en) Electronic flight instrument displays
US4825374A (en) Aircraft descent guide system and method for creating descent guidance information
US4792906A (en) Navigational apparatus and methods for displaying aircraft position with respect to a selected vertical flight path profile
EP2808856B1 (en) System and method for displaying a runway position indicator
US6163743A (en) Process and device for aiding aerial navigation
EP2148175B1 (en) Aircraft display systems and methods for enhanced display of landing information
US7952493B2 (en) System and method for rendering a primary flight display having an attitude frame element
US8532849B1 (en) System, device, and method for presenting course deviation information on an aircraft display unit
EP0945708A2 (en) Flight path indicated apparatus
EP1462767A1 (en) Flight guidance system and symbology and control system providing perspective flight guidance
US3162834A (en) Flight director aircraft instrument
JPH09118298A (en) Photo-electronic device for assisting steering of aircraft understate of defective field of view
Reising et al. A comparison of two head up display formats used to fly curved instrument approaches
US5675327A (en) Optoelectronic device for assistance in the piloting of an aircraft
RU39960U1 (en) INFORMATION TEAM LEADER SYSTEM
Bray A head-up display format for application to transport aircraft approach and landing
RU19323U1 (en) HELICOPTER HELICOPTER-NAVIGATION INDICATOR FORMAT
CN101033957B (en) Method and device for predicting high and displaying same
JP2937243B2 (en) Flight status display method
US5952570A (en) Horizontal speed indicator for rotary-wing aircraft
Gracey et al. Evaluation of a Moving-Map Instrument Display in Landing Approaches With a Helicopter
Soliday Navigation in Terrain-Following Flight