超低空飞行保持飞行高度的方法探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-11-18
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超低空飞行保持飞行高度的方法探讨

司维 ,徐成泽

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摘  要超低空飞行尤其是在恶劣的环境下,对飞行操控人员工作带来了极大的不便。随着信息技术、传感技术、信号处理等等的不断更新,为了保障飞行安全的前提下的飞行高度,本文依据先进的科学技术,进行了详细的探索。介绍了此种方式的领航特点,详述了飞行员的领航准备及注意事项,探究了超低空飞行技术飞行参数、机务保障以及飞行装置。

关键词超低空飞行;飞行高度;领航;保持低空飞行;飞行员

随着超低空飞行的应用越来越广泛,比如军事上的无人飞行器为了达到隐蔽突防和战斗载荷;民用的森林防火、紧急医疗等任务都需要超低空飞行。飞行传感器、飞行动力学特性和飞机应用保障系统都是影响飞行高度的重要因素,如何保障飞行高度成了飞行员关注的重点问题。

一.超低空飞行领航特点

超低空飞行主要是飞行高度的限制,一般飞行高度距海面或陆地不超过100米,此种受限制的飞行高度极大的提高了飞行难度,此种飞行方式在实际的使用越来越广泛。超低空飞行的难度重点是受烟雾或者低云的干扰,对飞行员的距离和高度的判断有很高的考验,飞行员不容易分辨较远的目标,且地面对无线电飞行设备干扰较大,尤其是无线电领航设备中的中长波式。

在此种限制高度的飞行方式中,对操作员的飞行技术提出了更高的要求,由于飞机运行速度最快,操作员需要在极短的时间内观察仪表、连贯操作多项设备,如遇突发情况,对飞行员的考验则更加严峻。虽然超低空飞行技术难度系统较高,但是它在实际多方面应用中作用巨大。由于它的飞行高度较低,雷达不容易探测发现;在军事应用中也干扰了敌机的雷达探测距离,有效抵抗敌机的高射武器。目前,世界各国的军事应用中依然较多采用超低空飞行训练方式,这种高难度的训练对飞行员的技能提高非常显著。

二.超低空飞行领航能力培养

在培训飞行员100米内高度飞行时,操作人员要注重地标观察、障碍物以及保持领航的飞行状态。由于没有过多的时间计算,因此领航准备需要飞行员更加灵活细心。前期准备时尽量采用一比一的地图,在规划时间时可以间隔较短,可以设置2分钟一个,航线范围保持在30~50km,操作员关注点应该在航线两边5km内的地理环境上。航行前还要仔细核对航线周围地形和航迹中的障碍物,低空范围内的高大建筑物做好特殊标记,着重了解飞行区域中的天气以及气流等的变化干扰,提前回避及时发现,确保飞行安全。在计算时精度要求更高,通常都以秒为单位。领航注意事项主要有以下几点:

1、制定超低空飞行方案,做好飞行前的领航准备。

2、操作员及时检查修正飞行航迹,检查航迹时根据预定时间提前辨认地标,时间单位精确到秒;修正航迹时,第一步一定要精准定位,不可随意修正。

3、操作流程规范化,飞行员动作要柔和准确,选择合适的时间操作,避免速度慢、用力过度甚至迟操作等等造成事故。

4、飞行纪律严明,飞行员在飞行中一定要按照既定的高度、范围,不得随意改变。

5、保持良好心态,低空飞行遇到突发事故一定要先上升飞行,保持飞行状态。

6、加强沟通协调,及时与地面沟通,对出现的任何问题要及时报告。

三.超低空飞行技术

超低空飞行要想安全保持飞行高度,必须认真解决以下几项问题:

3.1 飞行高度和速度的选择

从飞行安全方面来说,飞行高度的选择必须全面考虑飞机本身的性能,航线以及目标区域的地形地貌,还包括操作员的驾驶技术和应变能力。按照国际资料显示,海面飞行高度15~30km,陆地高度60~80km。飞行速度的增大将会增加了操作人员的搜索、识别困难、飞机的颠簸,减弱了飞机的机动性,所以最佳飞行速度一般恒定在最大与最小允许速度之间选择。

可以借助光学瞄准保持飞行高度,此种方法的原理是沿飞机对称面观察飞行地点目标,观察角固定时,飞机的飞行高度和观察距离成正比,利用控制观察角度和观察距离,保持飞行高度不变。在观察角度时飞行员需要借助光学瞄准设备,观察角根据观察点在瞄准镜上的投影相对光心下移的千分值看出。飞行过程中只要保持观察距离不变,操作驾驶杆控制观察点投影位置,从而保持飞行高度。

3.2 做好超低空飞行机务保障

领航前要保持飞机各部分和各系统的良好,检查飞机的发动机、操作系统、相关飞行装置,在飞行前要保证无排气温度高故障,测试操作杆灵活稳定,飞机结构完好,仪表数据准确。

3.3 超低空飞行航迹修正

在飞行过程中,可以利用无线电领航随时掌握飞行航迹,记录航行信息,操作员不断修正航迹偏差,明确当前飞行位置和离下一个目标点的准确距离。在此过程中,一般采用概略检查,飞行员利用地标辅助无线电、雷达等导航系统,时刻检查明确飞机的精准位置。如若飞机偏离航迹,操作员应结合当前位置、飞行速度等数据,快速分析未来航迹的发展趋势,找准偏差原因,实施修正方法。

3.4超低空飞行稳定性保障

为了更好的保障超低空飞行,有时也为飞机装配飞行器。这种飞行器形状是长条形机架,前端有驾驶舱可以使用,后端是向下弯曲的机尾,飞行器中间部分是凹形,且空间内安装有后动力单元共轴双旋翼。前端还设置有支架,负载配有上下旋翼的前动力单元,保障低空飞行时机架飞行稳定。

3.5 超低空飞行障碍物探测技术

在完全未知区域的超低空飞行避障主要依赖障碍物探测传感器,综合考虑传感器成本、体积、重量后,目前热点关注的是单目视觉。此类技术主要分为三类:基于借鉴昆虫视觉感知原理的场的方法、基于同名点不同时刻在像平面上的位置变化的特征、基于深度学习的方式。

四.结束语

综上所述,本文通过分析超低空飞行各方面技术,解决了保持飞行高度的核心问题,超低空飞行也将不再受高山、大海或者恶劣天气等自然条件的影响。操作员可以借助现代化科技技术保持超低空飞行高度,例上述提到的障碍探测传感、飞行稳定器、机务保障准备、航迹修正技术和飞行人员的技能培训。

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