Lot po łuku VOR/DME

Opublikowane przez AskeF w dniu

Lot po łuku VOR/DME

Trzeba przyznać, że październik nie rozpieszczał pilotów na Muchowcu. Na początku miesiąca ogłoszono „długo oczekiwaną” informację o całkowitym zamknięciu pasa betonowego z uwagi na jego gruntowny remont. Potem okazało się, że aura była niesprzyjająca na przemian z kulkudniowymi deszczami, które spowodowały rozmoczenie pozostającego w użyciu pasa trawiastego. Nic dziwnego, że jak tylko pogoda się polepszyła, brać lotnicza ruszyła na podbój nieba, całkowicie zapełniając grafik dostępnych samolotów na kolejne 2 tygodnie. Wróciły więc stare, „dobre czasy” z początków mojego latania na Muchowcu, w których trzeba było mieć dużo szczęścia, aby kombinacja: mój dostępny czas, samolot, sprzyjająca pogoda, zbiegły się w czasie. Na szczęście w ostatni weekend, po miesiącu posuchy się udało. Wprawdzie na krótko, zaraz przed zachodem słońca, ale i tak planowałem kilka kręgów sprawdzających dla traningu i ciekawostkę: lot po łuku VOR/DME.

Czym jest VOR?

Na podstawie Wikipedii: VOR (ang. VHF Omni-directional Range) jest rodzajem radiolatarni stosowanej w lotnictwie. W sygnale tej radiolatarni przenoszona jest informacja o kącie zawartym między północną częścią południka odniesienia, a danym kierunkiem poziomym. Wartość azymutu liczy się zgodnie z ruchem wskazówek zegara i wyraża najczęściej w stopniach.

Zasada działania VOR jest zbliżona do działania latarni morskiej.

Radiolatarnia nadaje wiązkę sygnału radiowego, która obraca się wokół radiolatarni 30 razy na sekundę. Równocześnie nadawana jest faza stała we wszystkich kierunkach zmodulowana tonem 30 Hz. W momencie kiedy wiązka fazy zmiennej przechodzi przez północ magnetyczną, następuje maksymalny poziom modulacji fazy stałej. Wyznaczenie azymutu polega na zmierzeniu czasu, jaki mija pomiędzy najwyższym poziomem fazy stałej a odebraniem sygnału fazy zmiennej.

Mimo stosowania przez samoloty komunikacyjne znacznie bardziej zaawansowanych systemów nawigacyjnych, radiolatarnie VOR są dalej najpopularniejszym systemem kątowym w nawigacji lotniczej. Można tylko żałować, że jest ich (przynajmniej w Polsce) coraz mniej.

Czym Jest DME?

DME (ang. Distance Measuring Equipment) służy do pomiaru fizycznej odległości (długości wektora położenia) pomiędzy samolotem a stacją naziemną. DME działa w oparciu o system impulsowy. Stacja naziemna odbiera sygnały (zapytanie) wysłane z samolotu i odpowiada na nie, wprowadzając stałe opóźnienie o czasie trwania 50 mikrosekund. Dzięki temu stałemu opóźnieniu, niezależnemu od stacji naziemnej, odbiornik pokładowy jest w stanie określić czas przebiegu sygnału w obie strony i wyznaczyć dzielącą odległość.

W większości przypadków radiolatarnie DME są umieszczane wspólnie z nadajnikami systemu VOR, tworząc stacje VOR/DME. Częstotliwość pracy radiolatarni DME jest powiązana z częstotliwością pracy nadajnika VOR. Z tego powodu przyjętą metodą wyboru radiolatarni, do której odległość chcemy mierzyć, jest wybór częstotliwości pracy stacji VOR. Przeliczenie częstotliwości VOR na częstotliwość nadawczą i odbiorczą radiolatarni DME jest realizowane automatycznie przez awionikę samolotu. W celu umożliwienia jednoznacznej identyfikacji radiolatarni DME przez pilota, każda radiolatarnia ma przydzielony stały identyfikator (kod), zwykle złożony z trzech liter i opisany na mapach nawigacyjnych.

Lot po łuku VOR/DME

Teoria związana z tym manewrem jest w zasadzie dosyć prosta. Zaczynamy od poruszania się po radialu OD stacji VOR. Następnie krótko przed osiągnięciem ustalonej odległości od radiolatarni wykonujemy zakręt o 90 stopni (w naszym przypadku) w lewo. Po wykonaniu zakrętu ustawiamy radial o 10 stopni mniejszy i lecimy wybranym kursem do jego przechwycenia (czyli do momentu, kiedy kreska na wsaźniku znajdzie się w środkowym położeniu). W tym miejscu należy zmniejszyć kurs magnetyczny o 10 stopni oraz skorygować ustawienie VOR na radial znów o 10 stopni mniejszy. Tak postępujemy aż do osiągnięcia docelowego radiala, kreśląc łuk. W zasadzie nie będzie to czysty łuk, ale raczej wielokąt. Tyle, że nikt z kątomierzem, ani cyrklem, nie będzie tego sprawdzać.

Lot po łuku w praktyce

W przypadku dzisiejszego lotu chodziło tylko i wyłącznie o to, żeby nie zanudzić się lataniem po kręgu, ale zrobić coś ciekawszego, a przy okazji nauczyć się czegoś nowego. Oczywiście, żeby przećwiczyć procedurę, konieczne jest wybranie VOR-a, który jest dostępny w najbliższej okolicy, a na pokładzie jest oprzyrządowanie, które pozwoli na jej przećwiczenie. Niestety KSL, na którym latałem, nie posiada DME, więc nie pozostało mi nic innego niż symulacja DME w mojej nawigacji. A jak już zdecydowałem się na symulację, to można skorzystać z „wirtualnej stacji VOR”, na którą dla uproszczenia wybrałem … lotnisko Muchowiec.

Zdrugiej strony chciałem się zmieścić w ATZ-cie EPKM, co wymusiło odległość od DME wynoszącą ok. 5 NM. Jak teraz można łatwo obliczyć, obwód koła dla średnicy 10 NM będzie wynosić 31.4 NM, więc każdy 10-cio stopniowy wycinek, będzie miał około 0.87 NM. Idąc dalej, przy prędkości przelotowej C172 wynoszącej 90 węzłów, zmiana ustawień VOR-a powinna następować co ok. 35 sekund (prawidłowość wyliczeń pozostawiam wnikliwym czytelnikom). Wynika z tego, że jest co robić: zmiana ustawień VOR, zmiana kierunku drogi magnetycznej, kontrola prędkości i wysokości oraz potwierdzenie utrzymywania stałej, założonej odległości od DME o kontrolowaniu i utrzymywaniu stałej wysokości nie wspominając. Naprawdę nie ma czasu na rozglądanie sie po okolicy i podziwienie piękna złotej polskiej jesieni.

W tym wszystkim teoretycznie konieczne jest jeszcze uwzględnienie poprawki na wiatr. Uważam jednak, że w praktyce jest ona widoczna w ewentualnych zmianach odległości od radiolatarni i tutaj trzeba odpowiednio zmiejszać lub zwiększać kurs magnetyczny w zależności od bieżącego odczytu (odczyt DME podawany jest z dokładnością do 0.1 NM). Efekt końcowy – widoczny poniżej.

VOR/DME

Po co nam ten miś…

…mógłby ktoś zapytać parafrazując znany tekst jednej z kultowych komedii polskich. Faktycznie, można mieć tego typu wątpliwości. Okazuje się jednak, że są lotniska (również w Polsce), które posiadają procedury podejścia według przyrządów, dla których znajdziemy lot po łuku. Należą do nich między innymi Poznańska Ławica, czy Gdański Wałęsa. I mimo, że radiolatarnie VOR wydają się być historyczną technologią posiadającą sporo wad, to wciąż są z powodzeniem wykorzystywane w małym i dużym lotnictwie.

Pozdrawiam!


0 Komentarzy

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

%d bloggers like this: