Nawigacja w lotnictwie - metody i przykłady

Nawigacja statku powietrznego jest procesem określania aktualnego położenia, wyznaczania docelowego miejsca przylotu, a także określania drogi dotarcia do tego miejsca. Zadania te mogą być zrealizowane na różne sposoby, dlatego istnieje wiele metod nawigacji.

Urządzenia działające bez ingerencji sygnałów z zewnątrz, czyli bez informacji z baz, dodatkowych urządzeń naziemnych lub innych statków powietrznych wykorzystują własne sygnały radiowe, odbite od Ziemi, promieniowanie naturalne ciał niebieskich, oraz pola magnetyczne i grawitacyjne Ziemi.

Łączność w lotnictwie - krótka charakterystyka

Komunikacja pomiędzy załogą lecącego samolotu a personelem naziemnym jest nieodłącznym elementem nie tylko ze względu na zachowanie bezpieczeństwa, ale także na znaczne ułatwienie planowania lotu. Nawiązanie połączenia możliwe jest drogą radiową.

Podstawowy system łączności składa się z nadajnika i odbiornika. Oba te urządzenia zawarte są w radiostacji pokładowej. Dzięki temu komunikacja odbywa się w dwóch kierunkach. Piloci mogą nadawać i odbierać wiadomości. Komunikacja radiowa może odbywać się za pomocą fal radiowych o różnych częstotliwościach. Prawnie określone jest jakie częstotliwości są dozwolone. Radiostacje komunikują się za pomocą fal krótkich lub ultrakrótkich.

Blog MF Avionics - dokumentacja etapu III

Zdjęcia z III etapu budowy skrzydła - laminowanie.

Zapraszamy do zapoznania się z poglądową dokumentacją.

Blog MF Avionics - zdjęcia z II etapu budowy płatowca

Udostępniona została dokumentacja z II etapu prac nad skrzydłem Projektu X. Tak dalej koledzy!!!

Zapraszamy do obejrzenia kolejnych zdjęć.

Blog MF Avionics - pierwsze zdjęcia z pracy

Nasi koledzy opublikowali pierwsze zdjęcia, dokumentujące produkcję płatowca. Jak na razie to tylko skrzydła, ale praca cały czas trwa. Powodzenia!

Zapraszamy do obejrzenia kilku zdjęć.

Zakrętomierz - do wykonywania prawidłowych zakrętów

Zakrętomierz jest przyrządem, działającym w oparciu o właściwości żyroskopu. Wskazuje on jakościowo prędkość obrotową samolotu w płaszczyźnie poziomej, czyli prędkość zakrętu. We współpracy z chyłomierzem poprzecznym, służy do wykonywania zakrętu prawidłowego. 

Na początku wyobraźmy sobie urządzenie, przedstawione na rysunku poniżej. Obracający się krążek zamocowany jest w ramce, która z kolei przymocowana jest do obudowy urządzania. Gdyby krążek się nie obracał, można byłoby obracać ramkę w której jest zamocowany, w płaszczyźnie prostopadłej do osi potencjalnego obrotu krążka. 

Platformy OpenPilota - CopterControl Platform

Kontynuując cykl artykułów o OpenPilot, opiszemy koleją platformę - CopterControl Platform. Jest ona doskonała do amatorskich prób i zabaw jak i również stanowi dobrą podstawę do profesjonalnych konstrukcji. 

Jedyną nową częścią, wchodzącą w skład platformy jest sprzętowa płytka CopterControl. Pozwala ona kontrolować lot wielowirnikowców, helikopterów i płatowców.

Blog MF Avionics - będzie kilka słów ogólnych o autopilotach

Rozpoczęliśmy cykl artykułów o amatorskich autopilotach, opisaliśmy już podstawowe platformy OpenPilot'a jednak pomyślałem sobie, że warto byłoby napisać coś o ogólnej zasadzie działania autopilotów. Po co te wszystkie żyroskopy, akcelerometry i inne czujniki.

Na samym początku uzupełnimy dział Awionika amatorska o artykuły dotyczące nawigacji w przestrzeni. Dowiemy się dlaczego, oprócz żyroskopów, potrzebne są również akcelerometry oraz opcjonalnie magnetometry. Następnie opiszemy działanie układów automatycznej regulacji i płynnie przejdziemy do budowy i działania autopilotów. Wszystko oczywiście na luzie, bez zbędnego bełkotu. 

Zapraszamy do lektury :-)

Giroskop - orientacja w przestrzeni

Wiemy już w jaki sposób zmierzyć prędkości samolotu (pionową i poziomą) oraz wysokość lotu. Przy użyciu central areometrycznych określimy dodatkowo kilka innych parametrów. Warto także znać orientację samolotu względem Ziemi. Tego niestety nie możemy określić przy użyciu przyrządów ciśnieniowych. Należy wykorzystać urządzenia, zwane giroskopami (żyroskopami).

Samolot podczas lotu wykonuje wiele manewrów. Trzy podstawowe to odchylenie, przechylenie i pochylenie.

Platformy OpenPilota - OpenPilot Revolution Platform

We wstępie do OpenPilot dowiedzieliśmy się, ze otwarta platforma autopilota składa się z dwóch podplatform - OpenPilot (Open Pro Pilot) oraz Copter Control. Przyjrzyjmy się tej pierwszej. 

Jak zapewnia nas społeczność tworząca OpenPilota, żaden element w platformie nie znalazł się przypadkowo. Do każdej części przywiązywano dużo uwagi i poświęcenia. Na Open Pro Pilot składają się dwie części - sprzętowa i programowa. 

Nie wszystko udaje się od razu - próby quadrocoptera

Relacja z prób konstrukcyjnych kolegi Krzyśka (tak podpisuje się na forum;-)), o której możecie poczytać TUTAJ. Jak widać, nie wszystko udaje się zrobić od razu i bez wysiłku. 

"Nie musisz być najlepszym zaczynając, ale musisz zacząć aby być najlepszym" - to będzie moje motto.

Centala aerometryczna, czyli Air Data Computer

[3] Centrala aerometryczna (Air Data Computer) jest cyfrowym urządzaniem, obliczającym podstawowe parametry lotu na podstawie zmierzonych właściwości powietrza otaczającego samolot. Wszystko po to, aby zmniejszyć ilość niezależnych urządzeń na pokładzie i zwiększyć dokładność obliczeń.

Centrala areometryczna korzysta z wartości ciśnienia całkowitego i statycznego, temperatury spiętrzenia oraz kątów natarcia i ślizgu. Jeżeli trzy ostatnie parametry nie są przez Ciebie znane, postaram się je wytłumaczyć w dalszej części artykułu.

Blog MF Avionics - Rozpoczęliśmy pracę nad Projektem X

Od dzisiaj startuje budowa płatowca w ramach Projektu X. My w tym czasie zajmiemy się programowaniem autopilota oraz modelowaniem samolotu w programie X-Plane. 

Trudno powiedzieć, na ile modele stworzone w X-Plane są zgodne z rzeczywistością. Niebawem się tego dowiemy. Jeżeli zgodność będzie zadowalająca, to wykorzystamy ten program do wstępnej weryfikacji naszego autopilota metodą hardware-in-the-loop. Stosując metodę komunikacji programu X-Plane, będziemy wysyłać sterowanie z naszego autopilota protokołem UDP i badać zachowanie modelu. 

Jeżeli macie jakiekolwiek doświadczenie, pozwalające wam powiedzieć coś na temat stopnia realności modeli X-Plane - zapraszamy do dyskusji.

Pokaz latającego skrzydła - pierwszy lot

Warto obejrzeć latające skrzydło w akcji.

Projekt X - pracę czas rozpocząć

Prace nad Projektem X zaczęły się jeszcze kilka miesięcy temu. Projekt koncepcyjny konstrukcji, projekt wykonawczy, spotkania z ludźmi, poszukiwanie odpowiednich osób. W ten właśnie sposób znaleźliśmy się na liście odpowiedzialnych za powodzenie projektu - dokładniej za programowanie autopilota.  

O Projekcie X opowiedział nam kolega, który jest jednym z jego koordynatorów. Pomysł wydał się nam bardzo ciekawy, trochę niekonwencjonalny, dlatego postanowiliśmy spróbować. Obrazek poniżej nakreśla sytuację. (nie mylić naszego projektu z nowym filmem ;-))

Naoczne działanie i zastosowanie żyroskopu

Praktyczne wytłumaczenie działania żyroskopu oraz jego zastosowanie w praktyce

Wariometr - ...i lądowanie jest możliwe

[2] Wariometr jest przyrządem mierzącym prędkość pionową samolotu, czyli prędkości wznoszenia lub opadania. Jest to bardzo ważny parametr lotu, szczególnie podczas lądowania. Istnieje kilka metod pomiaru omawianej prędkości. Skupimy się na jednej, mianowicie na różniczkowaniu ciśnienia statycznego.

Różniczkowanie to wyznaczanie przyrostu pewnej wielkości (mówiąc nieoficjalnie). Prędkość mówi nam, o ile wzrośnie przebyta droga w określonym czasie. Przykładowo, jadąc z prędkością 50 km/h oczywistym jest, że za godzinę przejedziemy dokładnie 50 km.

Prędkościomierz - bez niego też nie da rady

[2] W artykule o OCP powiedzieliśmy, że prędkość lotu mierzymy m.in. poprzez pomiar ciśnienia dynamicznego. Wiedząc, że jest ono różnicą ciśnień całkowitego i statycznego, możemy skonstruować prędkościomierz.

Ideę działania prędkościomierza przedstawia rysunek 1.

OpenPilot - awionika na dobry początek

Nawet najlepsi kiedyś musieli zaczynać. Przygoda z awioniką też ma swój początek. Nie trzeba znać się na nowoczesnych rozwiązaniach przyrządów pokładowych czy skomplikowanych systemach sterowania. Wystarczy odrobina pasji i chęci, aby poznać tę piękną dziedzinę. Zaczynamy od małych modeli latających, sterowanych przez amatorskie autopiloty. 

Amatorskie autopiloty to urządzenia elektroniczne, które sterują ciągiem silnika i wychyleniem serwomechanizmów na podstawie danych otrzymanych z czujników. W zależności od autopilota, mogą to być czujniki ciśnień statycznego i całkowitego, przyśpieszeniomierze, żyroskopy, magnetometry czy odbiornik GPS. Istnieje wiele autopilotów, tworzonych przez internautów w formie tzw. Open Source. Są one dostępne za darmo.

WiFi na pokładzie zagrożeniem dla awioniki?

Pasażerowie samolotów zawsze proszeni są o wyłączenie telefonów komórkowych oraz innych elektronicznych gadżetów, aby nie zakłócały pracy urządzeń awioniki. Co prawda, długo nie wykazano żadnego negatywnego wpływu telefonów na osprzęt awioniczny, ale w końcu natrafiono na problem.

Podczas montażu elementów sieci WiFi na pokładzie jednego z samolotów Boeing pojawił się problem z ekranami typu Phase 3, dostarczonymi przez firmę Honeywell. W przypadku silnego sygnału z nadajnika WiFi, obraz z ekranów znika. Nie jest to problem długotrwały, gdyż zakłócenia zanikają, jednakże może stanowić dowód słuszności dla ciągłych zakazów wyłączania urządzeń elektronicznych w samolotach.  

Boeing uspokaja, mówiąc, że poziom sygnału WiFi podczas montażu był znacznie wyższy, niż jego zakres użytkowy. Sygnał WiFi emitowany z laptopów i telefonów komórkowych w żadnym stopniu nie zagraża urządzeniom pokładowym.

Garmin zaniecha produkcji GNS 420W oraz 430W

Garmin poinformował, że planuje zaniechać produkcję systemów GNS 420W i 430W. Wszystko wiąże się ze spadkiem zainteresowania produktami. Przedstawiciel firmy informuje, ze to, jak szybko zostanie zakończona sprzedaż, zależeć będzie od trendów rynkowych. 

Istnieje już alternatywa dla upadającego produktu - są to systemy GTN-650 i GTN-750 z funkcją dotykową. GTN-650 posiada 4-calowy wyświetlacz o wysokiej rozdzielczości, natomiast GTN-750 wyposażony jest w wyświetlacz 6-calowy. Dodatkowymi udogodnieniami są wskazania dróg powietrznych i ścieżek podejścia.

Wysokościomierz - przyrząd niezbędny na pokładzie

[2] W artykułach dotyczących atmosfery wzorcowej i wysokości lotu wspomnieliśmy już kilka razy, że zmiana ciśnienia w atmosferze przy zmianie wysokości bezwzględnej może posłużyć do określania wysokości lotu. Wykorzystuje się do tego przyrządy zwane wysokościomierzami.

Ideą wysokościomierza jest pomiar ciśnienia statycznego i przeliczenie jego wartości na wysokość, zgodnie z modelem atmosfery wzorcowej. Klasyczny przyrząd składa się ze szczelnej obudowy, portu dostarczającego ciśnienie statyczne, puszki aneroidowej oraz układu mechanicznego.

Garmin G500, G600 - produkty zdobywające rynek

Prezentacja bardzo popularnego zintegrowanego wskaźnika pokładowego Garmin

Wysokość lotu - różnie z nią bywa

[2] Wspominaliśmy w artykule o Odbiorniku Ciśnień Powietrznych, że jednoznaczne określenie wysokości, na jakiej leci samolot nie jest takie proste. Wynika to ze sposobu określenia punktu odniesienia, oznaczającego wysokość 0. 

 

W geografii, do określania wysokości szczytów, jako układu odniesienia używa się m.in. poziomu morza. Jest to tzw. wysokość bezwzględna. Ale nic nie stoi na przeszkodzie, aby za punkt odniesienia przyjąć lokalną równinę. Wtedy wysokość szczytu będzie liczona  właśnie od tej równiny. Tym razem będzie to wysokość względna.

Jat Tehnika zakłada z Airbusem centrum szkoleniowe

Jat Tehnika ujawnił plany założenia centrum szkoleniowego w współpracy z Airbus.

Spodziewa się, że centrum będzie szkolić około 200 mechaników i 50 inżynierów w przeciągu najbliższych pięciu lat. Podczas pierwszej fazy projektu, instruktorzy Jat Tehnika otrzymają certyfikaty zgodne ze standardami firmy Airbus, natomiast całe centrum zostanie certyfikowane w drugiej fazie. W trakcie trzeciej fazy, instytucja zostanie przekształcona w centrum regionalne, świadczące usługi dla osób trzecich.

Odbiornik ciśnień powietrznych - serce przyrządów pokładowych

Z tym sercem to może przesada, bo w oparciu o pomiary tradycyjnej instalacji OCP działają zaledwie trzy przyrządy, jednakże są to przyrządy najważniejsze.

 

Schemat OCP przedstawiony jest na poniższym rysunku. Zadaniem tej instalacji jest pomiar ciśnienia statycznego i całkowitego powietrza. Wyjaśnię te pojęcie obrazowo, bez definicji. Jeżeli jest taka potrzeba, definicję można znaleść w każdej książce do mechaniki płynów lub aerodynamiki.

Linie lotnicze Delta zdobywają Nowy Jork

Linie Delta rozpoczęły sprzedaż biletów w jedną stronę z lotniska LaGuardia w Nowym Jorku do Filadelfii podczas uroczystości Memorial Day weekend. Cena wynosiła 69 dolarów.

Sprzedaż, który zakończyła się w środę, miała na celu zwrócenie uwagi na nowe połączenia, które są kluczowe dla uzyskania długoterminowej przewagi w Nowym Jorku, najbardziej ruchliwej przestrzeni powietrznwj w Stanach Zjednoczonych.