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承接上篇《E6B领航计算尺的使用1》,这里我们继续为大家介绍领航计算尺风面的使用。本公众号(“飞行大家谈”)为大家提供了练习E6B的工具,分为安卓版和网页版(网页版只适合电脑端使用),私信公众号发送关键字“E6B”,即可获得对应的链接。(非广告)1.感谢与补充在关于计算面的文章介绍中,我们遗漏了马赫数与真空速的换算方法。特别感谢知乎网友“抬头看看天”的提醒,我们才发现了这个问题,这里补充给大家。马赫数与真空速的换算如下图所示,旋转计算尺的内部,直到在密度高度下方的窗口中找到MACH NO.INDEX,使其对准外界温度数值:此时内标尺上的数值代表马赫数,其对应的外标尺数值即为真空速TAS。(例题)计算,当外界温度为+15℃时,1马赫数等于多少真空速?首先使MACH NO.INDEX箭头对准+15℃。注意0的左边为正值(即0℃以上),右边为负值(即0℃以下)。由于所求为1马赫数的值,因此我们在内圈找到10这个数值,这里代表1马赫数。此时内圈的数值10对应的外圈数值,即为所求,如下图所示,约为661kt:2.认识风面风面由一个固定在框架上的旋转透明板和一个滑尺组成,整体如下:下面我们主要介绍一下滑尺,滑尺上的网格是一个大圆的一部分。水平弧线称为速度弧,是围绕圆心的同心圆,表示距离中心的距离。这些弧线用于表示速度,并以两个单位(通常为节或英里每小时)为间隔:垂直的会聚线,称为风修正线。在30到150之间,每两个风修正线之间的水平间隔表示2,150以上每两个风修正线之间的水平间隔表示1:滑尺的顶部是关于如何确定风速和风修正角的说明:提示:风面内部的区域(下图透明红色区域)是一块透明板(以下称为“绘图透明板”),随内圈圆尺旋转,以方面使用者绘图或者标记,同时可以看到下方的滑尺,透明板的中心为一个红点或者金属铆钉,具体如下图所示:在框架顶部的中心是一个黑色的大三角形(▽),称为“TRUE INDEX”(这里我们翻译为“真索引”),其左右两侧为的校正表主要用于风修正角(WCA)。在使用E6B风侧时,尽管上方标有“TRUE INDEX”,但这里仍建议您使用磁方向(如风向和航向)。主要是因为许多航向与VOR或其它导航台有关,而这些导航台均以磁北为基准,另外航图上使用的方向也主要是磁方向;飞行中飞行仪表上读取的也是磁方向,跑道的方向也是基于磁北,因此我们建议您使用磁方向。通过下方的视频链接(点击蓝字),你可以更加清晰的认识计算尺的风面:视频3.确定磁航向和地速确定磁航向与地速1.为了确定磁航向和地速,你必须要知道:(1)飞行计划中的磁航向,你可以在航图上绘图求取。此外如果飞机飞向或者飞离VOR台,磁航迹也可以从扇区图上VOR台的方位刻度圈上读取。磁航向与真航向之间的计算公式如下(在滑尺的顶部也有这个公式):下面我们来解释一下这个公式:首先声明,course在本文中意为航迹,并不是航向。公式中TC指真航迹角(True Course),VAR指磁差(Magnetic Variation),MC指磁航迹角(Magnetic Course)。如果磁北在真北的右侧或者东边,则磁差VAR被标记为E(easterly 的缩写),如果磁北在真北的左侧或者西边,则磁差VAR被标记为W(westerly 的缩写)。我们以下图为例,已知真航迹角为90°,真北与磁北的位置关系如下,VAR大小为15°,求磁航迹角?答:由图可知磁北在真北的西侧或左侧,则VAR被标记为W,因此我们应该使用下面的公式:则磁航迹角MC=TC+VAR=90°+15°=105°(2)真实空速(TAS)由飞机的飞行员操作手册(POH)中的性能图表确定。如果POH提供的TAS单位为mph(英里/小时),则将mph转换为节。(3)风向和风速,你可以从所需高度的风温预测图中得知,如下图所示:风温图中的风向基于真北,为真风向(TW),因此你需要通过已知的磁差,把它转化为磁风向(MW)(你可以从航图中读取所需位置的磁差)。磁风向与真风向的关系式如下:此公式的解释说明请参考磁航迹角与真航迹角转换公式说明。2.在使用E6B的过程中,速度和方向的单位必须保持一致。这里建议真空速、风速、地速都以节为单位,方向均以磁北为基准。3.下面我们根据例题来一步一步说明如何利用E6B求磁航向和地速。例题已知磁航迹MC为095°,真空速TAS为98kt,磁风向为150°,风速为20kt,求磁航向MH和地速GS?具体解题步骤(1)旋转透明绘图板,使磁风向150°对准“True Index”,如下图所示:(2)使透明绘图板的中心对准一个易于计算的速度弧,这里以100为例,如下图所示:(3)从透明绘图板的中心向上加20kt,并描绘一个点(因为风速为20kt),由于100kt+20kt=120kt,因此这个点在120kt的位置。由于这个点距中心点的距离表示风速大小,其与中心点的连线所对应的弧度值表示风向,因此我们把这个点称为“风点”。如下图所示:(4)继续旋转透明板,使磁航迹95°对准“True Index”,如下图所示(注意此时风点也旋转到右侧):(5)然后把风点移动到98kt(因为真空速为98kt)的速度弧上,如下图所示:(6)通过风点对应的风修正线可知,风修正角WCA为10°(因为所在的风修正线为10°),且在中心线的右侧。根据滑尺上方的公式:可知,磁航向MH=MC+WCA=95°+10°=105°,则磁航向为105°。这里如果你不想使用公式计算,也可以直接在E6B计算机上读取,以本题为例,我们已知WCA为右侧10°,此时上方的风修正角校正尺右侧10°对应的值即为航向,如下图所示:(7)此时透明绘图板的中心对应的值为85kt,因此地速为85kt。根据下图的风速三角形,你可以更方便的理解上题中E6B的计算原理:4.再来两道小练习:(1)磁风向215°,风速15kt,磁航迹为260°,真空速为130mph,求风修正角(WCA)、磁航向(MH)、地速(GS)?答案:WCA:5°L MH:255° GS:102kt (别忘了把130mph转化为以节为单位的数值啊,如还不知道怎么计算,可私信公众号。)(2)磁风向050°,风速20kt,磁航迹为350°,真空速为105kt,求风修正角(WCA)、磁航向(MH)、地速(GS)?答案:WCA:10°R MH:360° GS:94kt (如果您无法计算出正确答案,请私信公众号。)4.基于真北,计算地速、WCA、真航向事实上,基于真北的使用方法,风侧面的上方已经逐条进行了说明,如下图所示:其每一步与我们上方介绍的基于磁北的使用方法类似,只是这里使用的都是真北,步骤如下:把真风向对准True Index。从透明绘图板的中心点,基于风速,向上描绘风点。旋转透明绘图板,把真航迹角对准True Index。旋转风点,使其对准真空速。此时中心点对应的速度为地速GS。风点对应的风修正线的值即为风修正角WCA。真航迹角加或减(左减右加)风修正角既得真航向。5.飞行中如何确定风向与风速高空风温预测图有时候存在一些较大的误差。因此当飞机处于自动驾驶或者你有一些自由的时间时,你能够利用E6B计算你所在位置和高度的真实风向和风速。其计算原理相当于把求地速和航向的步骤进行反推。因此首先你要知道你的地速、航向(基于真北或磁北)、真空速、航迹角(基于真北或磁北)。1.(例题)我们以基于真北为例:假设真航迹角为180°,真航向为160°,地速为120kt,真空速为140kt,求真风向和风速?(1)首先把真航迹角180°对准True Index。(2)移动下方的滑尺使透明绘图板的中心点对准地速120kt。由于真航向比真航迹角少20° (180°-160°=20°),因此风点所在的风修正线为左侧20°。且风点在140kt(真空速的值)速度弧上。如下图所示:(3)旋转透明绘图板,使风点位于中心线上(风修正线为0的线)。此时风点约在169kt的速度弧上,True Index对应的值约为104°,则真风向为104°。风速大小为49kt(169-120=49kt)。2.(小练习)(1)已知真航向320°,真航迹角315°,真空速140kt,地速128kt,求真风向与风速?答案:真风向:002° 风速:17kt。 (如果您无法计算出正确答案,请私信公众号:飞行大家谈。)(2)已知磁航向175°,磁航迹角160°,真空速150kt,地速115kt,求磁风向与风速?答案: 磁风向:212° 风速:49kt。 (如果您无法计算出正确答案,请私信公众号:飞行大家谈。)5.双偏流技术当飞行了两个不同的真航向并测量了偏流角(DA:Drift Angle)时,可以从偏流和真空速中确定风。 为了使结果更加准确,两次飞行的航迹应至少有45°的夹角。由于我们上方说的都是风修正角WCA,但是这里却提出了偏流DA角,那它们有什么不同呢?事实上,WCA与DA的大小相同,只是前面的正号“+”或者负号“-”相反。WCA=-DA风修正角:指飞机为了在预定航迹上飞行,飞机无风航向在航迹角度上需要修正的角度,风从右侧吹来其值为正,风从左侧吹来其值为负。(大白话:我想要在预定的航迹上飞,由于风的影响,所以航向需要在无风航向的基础上改变的量。因此关于风修正的公式是在航迹角的基础上进行加减计算:TC±WCA=TH,即已知航迹角和风修正角,求航向。TH:真航向True Heading;TC:真航迹True Course)偏流角:指在飞行中,飞机航向与实际飞行航迹之间的夹角,风从左边吹来其值为正,风从右侧吹来其值为负。(大白话:我现在正飞着呢,由于风的影响,我的航迹往左或往右偏啦。因此关于偏流角的公式是在已知航向和偏流角的基础上进行加减:TH±DA=TC,即已知航向和偏流角,求航迹角)下面是双偏流技术的具体步骤说明:(1)把绘图透明板的中心对准TAS。(2)使第一次飞行的真航向对准True Index。(3)基于第一次飞行的偏流角,沿对应的风修正线绘制一条较长的线。(4)把第二次飞行的真航向对准True Index。(5)基于第二次飞行的偏流角,沿对应的风修正线绘制一条较长的线,使其与步骤(3)中的线产生一个交点。(6)旋转绘图透明板,把这个交点对准中心线,此时True Index对应的值即为风向。交点对应的速度值与真空速的差值即为风速大小。(这里你可能不知道是顺时针还是逆时针旋转透明板,你可以根据航向和偏流值的正负,确定是头风还是尾风:偏流角为正,风从左侧吹来;偏流角为负,风从右侧吹来;以此来确定该如何旋转透明绘图板。)(双偏流技术原理图)(练习)已知真空速为240kt,第一次飞机的真航向为210°,偏流角为-6°,在转弯点转弯以后,第二次的真航向为260°,偏流角为+2°,求真风向和风速?(1)把绘图透明板的中心对准240kt。(2)使第一次飞行的真航向210°对准True Index。(3)因为第一次飞行的偏流角-6°,沿对应的风修正线绘制一条较长的线。注意虽然DA=-WCA,但是双偏流技术中风修正线变成了偏流线,因此-6°的线画在左侧。(4)把第二次飞行的真航向260°对准True Index。(5)基于第二次飞行的偏流角,沿对应的风修正线绘制一条较长的线,使其与步骤(3)中的线产生一个交点。(6)由于第二次偏流为正,因此风从260°的左侧吹来,因此顺时针旋转绘图透明板,使交点对准中心线,此时True Index对应的值即为风向,如图所示为248°。真空速与交点对应的速度值的差值即为风速大小:240kt-204kt=36kt。6.速度较大时的解决方法当速度较大时,可能会不便于E6B的使用。我们以下题为例:已知磁航迹MC为095°,真空速TAS为294kt,磁风向为150°,风速为60kt,求磁航向MH和地速GS?由下图可知,294kt超过了所用E6B计算尺的最大速度弧260kt。此时您可以将所使用的所有速度值进行同比例的缩小,比如都乘以1/3,294kt/3=98kt,60kt/3=20kt,则此题变为:磁航迹MC为095°,真空速TAS为98kt,磁风向为150°,风速为20kt,求磁航向MH和地速GS?再看这道题,是不是与本文的第一道例题相似(在本文的第三部分:确定磁航向与地速),用同样的方法求得地速以后,再乘以3即可(如果前面的速度都缩小n倍,则这里乘以n,此例题中n=3)。提醒:根据相似三角形原理,边长等倍的放大或缩小时,角度不变。END创作不易,鼓励一下,关注我吧。
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