что такое knots в авиации
Скорость в узлах
Скорость принято измеряет в метрах в секунду (для простоты, в километрах в час). Просто потому, что в международной системе, единицей длинны является метр, а времени — секунда. Конечно, так было не всегда и даже сегодня, в 21 веке можно услышать о таких единицах скорости как «узел» (knot, kt или kts).
Почему скорость измеряют в узлах
Почему скорость измеряется в узлах? Ответ прост: во-первых традиция, а во-вторых — это удобно. По сути, узлы, это самый древний способ измерения скорости. Если, конечно, рассматривать только инструментальные методы.
В античности к измерению расстояний и времени относились весьма просто. Особой точности не требовалось.
В древней Греции расстояние измерялось в стадиях. Один стадий равнялся 600 ступням Геракла. Также, в стадиях измеряли расстояние в Египте и Вавилоне. В Риме милей называлось расстояние в две тысячи шагов (1000 сдвоенных шагов, ведь шаг левой и правой ногами будет немного разной длинны) которое проходит легионер на марше. В любом случае, происходили меры длинны от такой обычной, но неточной штуки как «шаг».
Расстояние и время измерялись очень приблизительно. Главным было ответь на вопрос «за какое время мы доберемся?». Ответ чаще всего был «за два дня на лодке с веслами» или «за 4 дня пешком». И этого хватало вполне.
Что уж говорить о скорости, которая является измерением пройденного расстояния за определенный отрезок времени. Если и расстояние, и время измеряется не точно…. Но это в сухопутной жизни.
Морская навигация в древности. Скорость
А вот для моряков было очень важно понимать с какой скоростью идет корабль. Как без ориентиров в открытом море определить свое положение? Поможет только инерциальная система отсчета, связанная с самим судном.
Для того, чтобы узнать, где находится корабль сейчас, нужно знать следующее:
Вот с последним пунктом у капитана могут быть возникнуть проблемы. Как определить расстояние в море? Очень просто — нужно знать скорость и время. А как измерять скорость?
Еще проще. Достаточно бросить что-то плавучее(например кусок дерева) с носа судна в воду и посмотреть, за какое время этот предмет окажется у кормы. Не очень удобно, нужно иметь запас щепок или каждый раз вылавливать любимую деревяшку из воды. Не проще ли привязать ее на веревочку? И…
Кем-то, когда-то был придуман очень простой прибор — лаг.
Это веревка с узелками на равном расстоянии и доской (или грузом) на конце. Бросаем веревку за борт и придерживаем рукой, и считаем, сколько узелков проскользнуло через руки за определенное время. Вот и получается скорость, с которой движется наш корабль. Ну а зная скорость, можно просто вычислить и пройденный путь.
В какой стране изобрели лаг — неизвестно. Но, вероятно, такой простой прибор могли придумать египтяне или финикийцы, так как именно они были первыми мореплавателями, которым такое вообще могло понадобиться. Но, с той же вероятностью — итальянцы, голландцы или португальцы, намного-намного позже.
Скорее всего, до эпохи великих географических открытий, точное знание скорости было не нужно. Ну а само слово «лаг» голландского или скандинавского происхождения.
Hydroptere смог разогнаться до скорости в 52,9 узла (97,9 км/час)
Важное замечание. Узелки на веревке завязывались так, чтобы было удобно считать. Это привело к тому, что в более позднюю эпоху, скорость в узлах стала соответствовать скорости в милях в час.
Также, если корабль, будет двигаться по меридиану, со скоростью один узел, то за час он пройдет расстояние в одну минуту широты. То есть шестидесятую часть градуса. А это уже удобные единицы измерения для «современной» навигации, когда земля представлена в виде сферы, а не плоской карты.
Что такое миля? Морская миля — это длинна дуги равной одной минуте длинны экватора. Часто встречается название «навигационная миля». Суть не меняется это все те же 1852 километра.
Где измеряется скорость в узлах?
Естественно на флоте скорость измеряется в узлах. Дань традиции, так сказать. Но не только моряки используют узлы.
Почему в авиации используются узлы для измерения скорости? Просто потому, что это, как и раньше, удобно для навигации. Самолет, как и корабль движется не по плоской поверхности, а по геоиду (приплюснутой у полюсов сфере). Поэтому, удобно выражать расстояние в милях (равных длине дуги), чем в километрах. Соответственно, и скорость в узлах, то есть милях в час также удобнее.
Указатель скости самолета, в узлах. Две стрелки для: приборной и истинной скоростей
Но в современном мире, это уже не так важно. Ведь даже такого члена экипажа как штурман в авиации больше нет. Координаты самолета и корабля больше не нужно рассчитывать вручную, ведь есть GPS. А пилоту, в принципе, все равно, в каких единицах измеряется скорость самолета, в узлах или километрах в час. В любом случае, он использует значения указанные в «инструкции» к конкретному воздушному судну и обучается управлять им же, глядя на эти же приборы. Поэтому, пересчитывать одно значение в другое не требуется.
Указатель скорости вертолета. В километрах/час
Если, например, речь идет о Боинг 737, и указана минимальная скорость взлета 162 узла, то пилот будет ориентироваться на показание прибора, который тоже градуирован в узлах. Вспоминать, что в это 300 км/час ему не нужно. Так что скорость самолета в узлах, это тоже больше традиция, чем необходимость.
Чему равняется узел?
1 узел равняется 1,852 км/час, или 1,1508 миль/час или 0,514 метров в секунду.
Почему узел не равен 1 миле в час? Потому, что то другая миля, сухопутная, равная не 1852, а 1609 метрам. Вот откуда в формуле
1 kts=1,15 mph «лишние» 15%.
Очевидно, что если использовать морские мили, то узел — это одна морская миля в час.
Есть простое правило быстрого перевода узлов в километры в час. Скорость в узлах нужно умножить на 2 и отнять еще 10% значения. Не абсолютно точный метод, но дает некоторое представление. Например, если скорость корабля – 20 узлов, это:
20*2-(20*0,1)=40-2≈38 километра в час.
А точное значение — 37 км/ч.
Скорость в узлах нельзя называть «узел в час», потому, что получается глупость. Узлы, это и есть мили в час. Поэтому или «узел» или «миля в час». Причем обязательно нужно уточнить это морская или навигационная миля.
Узел (единица измерения)
У́зел — единица измерения скорости, равная одной морской миле в час. Применяется в мореходной и авиационной практике.
Так как существуют разные определения морской мили, соответственно, и узел может иметь разные значения.
По международному определению, один узел равен 1,852 км/ч или 0,514 м/с. Эта единица измерения, хотя и является внесистемной, допускается для использования наряду с единицами СИ.
Распространенность узла как единицы измерения связана со значительным удобством его применения в навигационных расчётах: судно, идущее на скорости в 1 узел вдоль меридиана, за один час проходит одну угловую минуту географической широты.
Узел — самостоятельная единица скорости. Сказать: «Судно идет со скоростью 36 узлов в час» — неправильно. Очень хорошо описана нелепость такого выражения в рассказе «Летучий голландец», отрывок из которого приводится ниже.
«— Скажите, капитан, а какая у нас скорость? — подняв очки от записной книжки, вновь спросил гость.
Гужевой открыл уже рот, чтобы ответить своей обычной остротой, что было шесть узлов в час — в первый, а во втором и трех не натянули, но Пийчик его предупредил:
— Сколько положено: полный ход, двенадцать узлов».
Тросик лага, выпускаемый на ходу с кормы, разбивался узелками на расстоянии по 1/120 мили (50 футов). Сосчитав число узелков, пробежавших за полминуты (1/120 ч), можно узнать скорость в морских милях в час. Отсюда следует, что выражение «30 узлов в час» явно бессмысленно: получится, что корабль вместо приличного хода в 56 км/ч тащится по 1500 футов (470 м) в час, что и неверно, и обидно. [2]
Узел и международная морская миля широко используются в морском и воздушном транспорте. Узлы считались самым распространённым измерением в Англии до 1965 года, но позже они стали именоваться милями.
Примечания
25 футов) и 30,87 м (1/6 кабельтова,
Скорость
Содержание
Воздушная скорость
Скорость ЛА относительно воздуха. Различают два вида воздушной скорости:
истинная воздушная скорость (TAS)
Действительная скорость, с которой ЛА движется относительно окружающего воздуха за счёт силы тяги двигателя(ей). Вектор скорости в общем случае не совпадает с продольной осью ЛА. На его отклонение влияют угол атаки и скольжение ЛА;
скорость по прибору (IAS)
Скорость, которую показывает прибор, измеряющий воздушную скорость. На любой высоте эта величина однозначно характеризует несущие свойства планера в данный момент. Значение приборной скорости используется при пилотировании ЛА;
Путевая скорость (GS)
Скорость ЛА относительно земли. Зависит от воздушной скорости, скорости и направления ветра. Значение рассчитывается или измеряется при помощи технических средств самолётовождения. Используется при решении навигационных задач.
Крейсерская скорость
Число М (число Маха)
Число́ Ма́ха — в механике сплошных сред — отношение локальной скорости потока к местной скорости звука. Зачастую используется упрощённое определение числа Маха как отношения скорости тела, движущегося в газовой среде, к скорости звука в данной среде. Такое определение не вполне корректно, так как скорости потоков в окрестностях движущегося тела зависят от его формы.
Чаще всего такое определение используется в оценочных характеристиках ЛА: их скорость задаётся безразмерным числом в формате «M n «, где «n «-десятичное число. Например, «скорость M 2 » — обозначает что скорость летательного аппарата в 2 раза превышает скорость звука. Пересчёт такой скорости в линейную скорость затруднён, так как скорость звука в воздухе зависит от его плотности (и, соответственно, высоты полёта) и температуры. Вместе с тем шкала скоростей Маха широко применяется в авиации, так как аэродинамические свойства и условия обтекания летательных аппаратов при близких значениях числа Маха также близки.
VMO/MMO
Максимальная эксплуатационная (допустимая) скорость. Скорость, которую нельзя превышать ни при каких условиях. Для выражения служит приборная воздушная скорость в узлах или число М.
Минимальная приборная скорость (с внесенными аэродинамической и инструментальной поправками), при которой самолет управляем в заданных условиях.
Скорость сваливания в посадочной конфигурации.(минимальная скорость в посадочной конфигурации)
V1 зависит от многих факторов, таких, как: метеоусловия (ветер, температура), состояние покрытия ВПП, взлетный вес самолёта и другие. В случае, если отказ произошёл на скорости, большей V1, единственным решением будет продолжить взлёт и, затем произвести посадку. Большинство типов самолётов ГА сконструированы так, что, даже если на взлёте откажет один из двигателей, остальных двигателей хватит, чтобы, разогнав машину до безопасной скорости, подняться на минимальную высоту, с которой можно зайти на глиссаду и посадить самолёт.
Расчетная маневренная скорость. Максимальная скорость, при которой можно производить полное отклонение управляющих поверхностей, не перенагружая конструкцию самолёта.
Скорость начала подъёма передней опоры шасси.
Безопасная скорость для взлёта.
Расчетная скорость посадки.
Заданная скорость пересечения входной кромки ВПП.
Максимально допустимая скорость с выпущенными закрылками.
Максимально допустимая скорость с выпущенными шасси.
Максимальная скорость выпуска/уборки шасси.
Непревышаемая скорость. Скорость отмеченная красной чертой на индикаторе воздушной скорости.
Скорость оптимального набора высоты. Скорость, при которой самолет наберёт максимальную высоту за кратчайшее время.
Скорость оптимального угла набора высоты. Скорость, при которой самолёт наберёт максимальную высоту при минимальном горизонтальном перемещении.
Вертикальная скорость
Изменение высоты полёта за единицу времени. Равна вертикальной составляющей скорости ЛА.
Скорость ветра
Скорость горизонтального перемещения воздуха относительно земной поверхности. Скорость ветра обычно определяется в метрах в секунду, узлах и километрах в час.
Единицы измерения
В авиации чаще всего применяются:
Узлов в Километров в час
Конвертировать из Узлов в Километров в час. Введите сумму, которую вы хотите конвертировать и нажмите кнопку конвертировать.
| 1 Узлов = 1.852 Километров в час | 10 Узлов = 18.52 Километров в час | 2500 Узлов = 4630 Километров в час |
| 2 Узлов = 3.704 Километров в час | 20 Узлов = 37.04 Километров в час | 5000 Узлов = 9260 Километров в час |
| 3 Узлов = 5.556 Километров в час | 30 Узлов = 55.56 Километров в час | 10000 Узлов = 18520 Километров в час |
| 4 Узлов = 7.408 Километров в час | 40 Узлов = 74.08 Километров в час | 25000 Узлов = 46299.99 Километров в час |
| 5 Узлов = 9.26 Километров в час | 50 Узлов = 92.6 Километров в час | 50000 Узлов = 92599.98 Километров в час |
| 6 Узлов = 11.112 Километров в час | 100 Узлов = 185.2 Километров в час | 100000 Узлов = 185199.95 Километров в час |
| 7 Узлов = 12.964 Километров в час | 250 Узлов = 463 Километров в час | 250000 Узлов = 462999.88 Километров в час |
| 8 Узлов = 14.816 Километров в час | 500 Узлов = 926 Километров в час | 500000 Узлов = 925999.76 Километров в час |
| 9 Узлов = 16.668 Километров в час | 1000 Узлов = 1852 Километров в час | 1000000 Узлов = 1851999.52 Километров в час |
Встроить этот конвертер вашу страницу или в блог, скопировав следующий код HTML:
737. Взлет
Мы – на полосе 10R в Пулково, и перед нами – отлично забетонированная дорога в небо. Диспетчер говорит волшебные слова: «You are cleared for take-off» (Взлет разрешаю). И Путешествие начинается.
Точка 1. А выключил ли я утюг?
Вы, конечно, провели предполетную работу с FMC. Вы, конечно, прочитали чек-лист.
Читайте чек-листы! Критично все! Их даже вредно заучивать наизусть, чтобы ненароком не забыть чего-нибудь. Критично все, что указано в чек-листе.
Но. В прихожей, перед выходом на улицу, мы бросаем взгляд на себя в зеркале, вспоминаем: Выключили мы утюг? Погасили свет в ванной? Так и здесь – надо обратить внимание на несколько вещей.
1) Закрылки – выпущены
В 90 процентов случаев вы будете взлетать с закрылками, выпущенными на 5 градусов. Проверьте – какой угол вы указали в FMC при предполетной подготовке.
2) Speedbrakes – RTO

3) Автопилот – выключен (OFF)
При взлете самолетом должен рулить человек, а не машина.
4) Скорость на МСР
В окошке IAS/MACH нужно выставить скорость, но не активировать ее. Подсматриваем в FMC, ищем скорость V2, выставляем.
5) Высота на MCP
Выставляем в окошке ALTITUDE предварительную высоту, которую нам дал диспетчер. Помните о том, что высота, указанная на МСР, всегда имеет приоритет перед высотой, указанной в FMC.
6) Курс на МСР
Выставляем в окошке HEADING – 097 (выставляем, но не активируем!), 097° – направление полосы 10R.
7) Flight Director (F/D) – включен (ON)
8) Автотяга (A/T) – включена (ARM)
9) Интерцепторы (spoilers) – убраны и отключены (OFF)
Функция интерцепторов – прижимать машину к земле. А нам нужно обратное.
10) Триммер стабилизатора – в зеленом секторе
Если стрелка выше, то мы сегодня никуда не летим. Мы докатимся до забора в конце торца полосы. Стабилизатор будет прижимать нас к земле. Если ниже, то наш самолет попытается сделать петлю Нестерова, но сделать этого он не сможет и очень быстро приземлится на хвост. Будет плохо.
11) Парковочный тормоз – включен
Все манипуляции лучше делать с включенным парковочным тормозом, чтобы не укатиться куда-нибудь раньше времени.
12) РУДы на «ноль»
13) Landing Lights – ON
14) Engine start switches – CONT.
Точка 2. На старт. Внимание.
Итак. После того, как диспетчер сказал нам заветные слова «You are cleared for take-off», и мы подтвердили, что услышали, выполняем следующие действия:
1. Поднимаем РУДы так, чтобы показатель N1 остановился около 40% и стабилизировался. Минутное дело.
2. Снимаемся с тормоза и сразу же давим кнопку «TO/ GA». Некоторые типы ВС не позволят вам активировать режим TO/GA пока вы стоите на парковочном тормозе.
3. Обороты увеличиваются, а самолет начал разгон по ВПП.
На скорости 60 узлов горизонтальный директор, который отвечает за тангаж, покажет 15 градусов. Это НЕ команда к действию, это – положение тангажа, которое мы должны выдерживать после отрыва от земли. А вот после того, как мы уже оторвемся от земли, горизонтальный директор покажет необходимый тангаж, который и станет командой к действию.
Точка 3. 80 knots – throttle hold.
На скорости 80 узлов автотяга активирует режим THR HLD (Throttle hold). В этом режиме сервоприводы отключатся от РУД, и станут доступными для ручного управления.
При включенных сервоприводах мы можем без проблем добавлять или уменьшать тягу вручную, но как только мы перестанем прикладывать усилие на РУДы, они вернутся в то положение, которое автотяга сочтет нужным.
А режим THR HLD позволяет пилоту, например:
1. Прекратить взлет – убрать РУДы на «минимум». А/Т уже не вернет РУДы во взлетное положение;
2. Дать максимальную тягу, если случился сдвиг ветра;
3. Обезопасить самолет, когда вследствие возможной внутренней ошибки РУДы произвольно переместятся.
Точка 4. V1.
ДО этой отметки, если в самолете что-то загорелось или отвалилось – что-то пошло не так, еще не поздно сбросить тягу на ноль. Самолет затормозит и встанет.
V1 – точка невозврата. После нее нужно взлетать, даже если по дороге потерян один из двигателей. Если мы не взлетим, то можем разбиться там – за торцом полосы. Если не разобьемся, то можем сжечь тормоза, например. В любом случае торможение после V1 – есть территория, которая пилоту неизвестна, и которую ни в каких расчетах никто не учитывал.
Точка 5. Скорость Vr – Rotate.

Найдите на шкале тангажа цифру 10, потом найдите, где пять градусов: мы должны расположиться где-то между этими показателями. Если больше 10 – можем зацепить полосу хвостом. Меньше 7,5 – слишком низко – можно въехать в какой-нибудь столб или дерево. Следим за полосой – не дайте крафту выкатиться вбок.
Точка 6. Скорость V2.

Как определить момент достижения скоростей V1, V2 и Vr? В симуляторах обычно голос за кадром сообщает об этом. Если голоса нет – смотрите на шкалу скорости на основном дисплее, там появятся символы: V1, V2, VR. Смотрите на аналоговый прибор указателя скорости – там должны появиться «напоминалки» или «баги» – небольшие стрелочки по диаметру циферблата.
Точка 7. В воздухе.

При нормальном пилотировании скорость в наборе должна быть V2 + 20.
Точка 8. Positive rate. Шасси.
Смотрим на высотомер. Если неизменно растет высота, значит – «Positive Rate», значит – время убирать шасси. Крепко держим штурвал, потому что сейчас нас тряханет: уйдут шасси – изменится аэродинамика.
Точка 9. 400 футов. LNAV.

Всегда держим самолет крепко, двигаем плавно. Действуем уверенно. Уверенно и плавно – как с женщиной.


Продолжаем лететь «на руках», т.е. без автопилота.
Вот тут важное отступление. Если вы летите с дефолтным диспетчером, на высоте 200–400 футов он начнет вас векторить – то есть задавать курс, который безопасен с точки зрения авиационной обстановки в районе аэродрома. В этом случае, в окошке HEADING на МСР выберите тот курс, который озвучил диспетчер, и активируйте режим HDG SEL. Режим LNAV отключится.
Точка 10. Скорость V2 + 15.

Закрылки убираются ТОЛЬКО при наличии роста скорости.
Точка 11. Механизация убрана. Автопилот.

Внимательно посмотрите на МСР – у вас должны быть подсвечены четыре кнопки: CMD A, VNAV, HDG SEL (или LNAV – см. на два абзаца выше) и N1.
HDG SEL или LNAV ведут наш самолет по горизонтали, VNAV – по вертикали, плюс – следит за скоростью. N1 – обороты двигателя определяются FMC.
Точка 12. 10 000 футов.

На высоте 10 000 футов мы выключаем Landing Lights. Когда будем снижаться, то на этой же высоте снова их включим.
Точка 13. Подъем по ступеням.
Мы заявили в полетном плане основной эшелон 31 500 футов. Но, скорее всего, дефолтный диспетчер разрешит вам подъем по ступеням: 15 000, 19 000, 26 000 и т.д. Еще на земле в диалоге с вышкой (Tower) нам сразу же определили первую ступень набора высоты, например, 15 000 футов. Поэтому при предполетной подготовке в FMC мы забиваем заявленный эшелон – FL315 (Flight Level – 315 сотен футов), а в МСР в окошке ALTITUDE указываем – 15000.
И вот мы достигли 15 000 футов. Диспетчер говорит: «Climb and maintain FL190» – подниматься до высоты 19 000 футов. Наши действия?
Понятно, что в окне ALTITUDE на МСР мы должны набрать 19000. Но после указания новой высоты самолет и не подумает подниматься, он будет поддерживать высоту 15000. Для того чтобы самолет начал подниматься, после задания новой высоты нажмите на МСР кнопку ALT INTV.
Если же у вас на панели МСР такой кнопки нет, то воспользуйтесь кнопкой LVLCHG, потом жмите на VNAV.
Точка 14. 18 000 футов.
Эшелон FL180 – время изменить давление в альтиметре.

Точка 15. 26 000 футов.
От нас ничего не требуется. В этой точке «мили в час» больше не действуют, автопилот самостоятельно начнет считать скорость в Махах. Скорость звука = 1 Маху.
Точка 16. На заданном эшелоне.
Мы достигли нашего эшелона FL315. FMC сам переключил двигатели в режим CRZ. Пассажиры могут отстегнуться от кресел и занимать очередь в туалет. А девочки уже начали развозить красиво упакованную самолетную еду.

За 30 миль до аэродрома – скорость 250 узлов, высота 10 000 футов.
2. Наш эшелон FL315. Аэродром назначения возвышается над уровнем моря на 639 футов. Теперь, очень сильно округляя, сделаем следующие вычисления:
Что это? Мы от текущей нашей высоты в тысячах отняли высоту аэродрома в тысячах и получили нашу высоту над аэродромом в тысячах. Полученное число умножили на три и получили расстояние в милях от точки начала снижения до аэродрома назначения.
Это значит, что примерно за 93 мили до аэродрома надо будет начинать снижение. Эта точка называется T/D (Top of Descent). Рисуем себе напоминание. Для этого в разделе FIX вбиваем еще несколько знаков:
Видим, что появился еще один круг большего радиуса. Эти манипуляции не влияют на полет, они лишь дают нам визуальную картину расстояний.
3. Можно расслабиться и выпить кофейку. Но при этом не забываем общаться с наземными службами. Они время от времени станут к нам обращаться, когда будут передавать контроль над нашим воздушным судном друг другу.
4. Не забываем следить за турбулентностью, за грозовыми тучами, за трафиком и T/D (Top of Descent) – точкой начала снижения.
Статья написана под редакцией Окань Дениса (denokan).





