Режим «Препятствие» является основным режимом работы станции и предназначен для обнаружения наземных и воздушных препятствий и зон грозовой деятельности.
Обнаружение и обход гроз. Грозовые зоны хорошо отражают радиоволны и наблюдаются на экране в виде ярко засвеченных пя­тен. Для их расшифровки и выявления в них участков наиболее опасных для полета в РПСН-2 имеется система контурной индика­ции, которая управляется при помощи ручки «Изо — Эхо». Эта си­стема обеспечивает изменение уровня подавления приходящих сиг­налов от грозовой зоны. Вращая ручку «Изо—Эхо», можно изме­нить уровень подавления сигналов так, что сигналы, отраженные от зон с большой плотностью выпадающих осадков, будут подав­ляться. В результате такие зоны на экране индикатора будут за­темнены и расположены внутри засвеченных областей, соответст­вующих областям с меньшей плотностью выпадающих осадков. По наличию темных провалов в отражениях от гроз определяют наи­более опасные зоны, полет через которые является опасным для самолета. Система контурной индикации дает относительную оценку опас­ности участков грозовой зоны. Она позволяет определить, какие участки являются более опасными, а какие менее опасными. Вооб­ще надо учитывать, что грозы во всех стадиях своего развития яв­ляются опасными метеорологическими явлениями.
Для обнаружения зон грозовой деятельности и выявления наи­более опасных участков необходимо:
1.  Переключатель «Режим работы» на пульте пилота поставить в положение «Препятствие» или на пульте штурмана в положение «Горы—Грозы».
2.  Переключатель   «Самолеты — Горы — Грозы»   поставить   в положение «Горы—Грозы».
3.  Переключатель «Канал I — Канал II» при работе с пульта штурмана поставить в положение «Канал I».
4.  Ручку «Наклон  антенны»  поставить в нулевое положение, при этом отключается подсвет шкалы.
5.  Ручка «Изо—Эхо» поставить в положение «Выключено».
6.  Переключатель «Масштаб развертки» перевести в положение, соответствующее дальности до осматриваемой зоны.
7.  При появлении на экране отражений от зон грозовой деятель­ности, которые наблюдаются в виде ярко засвеченных пятен, имею­щих плавные, несколько расплывчатые контуры, выявить наиболее опасные участки этих зон. Для этого необходимо ручку «Изо — Эхо» медленно вращать по ходу   часовой   стрелки   до появления темных провалов на фоне отражений от грозовой зоны (рис. 17.9).
Вначале темные провалы появляются в местах с наибольшей турбулентностью, т. е. в местах с наиболее активной грозовой дея­тельностью. Чем больше величина темных провалов, тем больше турбулентность в грозовой зоне и тем опаснее она для полетов.
8. Одновременно с определением участков, наиболее опасных для полета, определить градиент изменения силы вертикальных то­ков воздуха и выбрать наиболее безопасное направление обхода грозовой зоны.

 

 

Градиент изменения силы вертикальных токов определяется по ширине засвеченных участков между темными провалами в грозо­вой зоне, которые появляются при вращении ручки «Изо—Эхо». Чем уже засвеченные участки, тем более резко изменяется сила вертикальных токов воздуха с приближением к грозовому очагу и тем опаснее этот участок для полета. Кроме того, резкое возра­стание силы вертикальных токов воздуха будет и в тех местах, где ширина засвеченной части между темными участками внутри гро­зовой зоны и общим темным фоном наименьшая.
Для того чтобы на экране при приближении самолета к грозо­вому очагу вид картины не изменялся, в РПСН-2 применена схе­ма временной автоматической регулировки усиления (ВАРУ), ко­торая с дальности 10—15 км до грозовой зоны обеспечивает по­стоянство величины сигналов на выходе приемника. Эта схема на малых дальностях, где уровень принимаемых сигналов велик, ав­томатически ослабляет их.
Очаги грозовой деятельности должны обнаруживаться заблаго­временно, на расстоянии не менее 100—120 км от самолета. Это позволит экипажу выполнить необходимые расчеты и при­нять решение на обход очагов с грозами или на пролет между ними.
При обнаружении на экране грозовых очагов необходимо:
1.  Определить положение зоны грозы относительно направления полета, для чего отсчитать ее курсовой угол (рис. 17.10).
2.  Определить удаление зоны грозы от самолета в направлении линии полета и в направлении, перпендикулярном к этой   линии. Расстояние в направлении полета определяется по меткам дально­сти, а боковое расстояние рассчитывается по формуле: Sδ=Ssin КУ, которая решается на НЛ-10М (рис. 17,11). Маневр по обходу зон грозы и ливневых осадков, видимых на индикаторе производится на заданной высоте и на  удалении от них не менее 10 км.

 

 

Обход отдельных гроз следует начинать за 40—60 км с таким расчетом, чтобы са­молет прошел зону грозы на безопасном удалении не менее 10 км. Сторона обхода выбирается с учетом обеспечения безопас­ности полета и согласовывается со службой движения.
Для безопасного обхода грозового очага
рассчитывается угол отворота по формуле: УО = α ±КУ. В этой формуле знак плюс берется, если самолет для обхода грозы раз­вернется в направлении на грозу, знак минус — в направлении от грозы (рис. 17.12).

 

 

Если очаг грозы расположен слева от нулевой азимутальной черты, то в качестве курсового угла берется его дополнение до 360°.
Угол α. рассчитывается по формуле sin α = Sб.без/S
В практике угол α определяется на НЛ-10М. Для этого тре­угольный индекс шкалы 4 устанавливается на расстояние до гро­зы по шкале 5. Затем против бокового безопасного расстояния, взятого по шкале 5, отсчитывается угол α по шкале 3.
Угол α можно определять также по заранее составленной таб­лице (табл. 17. 1).
Таблица 17. 1
Значение углов α для обхода грозы
 
Sб.без    Угол α , град. при S до грозы      
                30 км    40 км    50 км    60 км    70 км      
10            20         15         12         10         9      
20            42         30         24         20         17     
 
Пример. I.  МК=70°;    S=60 км;  КУ = 5°;  Sб.без = 10 км;     обход   грозы влево. Определить  угол α, УО и МК. обхода.
Решение. 1. Определяем на НЛ-10М угол α. Получаем: α =10°.
2. Рассчитываем угол отворота: УО = α —КУ=10°— 5°=5°.
3. Находим МК обхода: МКобх = МК—УО=70°—5°=65°.
Пример 2. МК=200°; S=40 км; КУ=10°; Sб.без — 10 км; обход грозы вправо. Определить угол α, УО и МК обхода.
Решение. 1. Определяем на НЛ-10М угол α. Получаем α =15°.
2.  Рассчитать угол отворота: УО= α +КУ= 15°+10°=25°.
3.  Находим МК обхода. МКобх = МК+УО=200°+25°=225°.
Определив угол отворота, необходимо довер­нуть самолет для безопасного пролета грозового очага, а после его обхода развернуть самолет на угол выхода и снова выйти на ЛЗП.
Если очаг грозы расположен на линии курса (рис. 17.13), то угол отворота УО = α ± УГ, где УГ — угол грозы.

 

 

Пример. МК=290°; S = 45км; УГ=10° слева; S б.без=  10 км; обход грозы влево. Определить угол α, УО и МК обхода.
Решение.   1. Определяем  на НЛ-10М угол а.
Получаем  а =13°.
2.   Рассчитываем   угол  отворота:   УО = α +УГ= 13° + 10°==230.
3.    Находим   МК   обхода:   МКобх=МК—УО = 290°—23°=267°.
Пересекать фронтальную облачность с отдельными грозовыми очагами разрешается только в том месте, где расстояние между ними составляет не менее 50 км. Это расстояние определяют на НЛ-10М. Для этого треугольный индекс шкалы 4 устанавливают на дальность до грозовых очагов по шкале 5. Затем против угла между грозовыми очагами, взятого по шкале 3, отсчитывают рас­стояние между очагами по шкале 5.
Пример. МК=150°, расстояние до грозовых очагов S = 120 км; угол между грозовыми очагами α = 25°. Определить расстояние между ними и возможность пролета.
Решение.  1.    Определяем   на   НЛ-10М    расстояние   между    грозовыми очагами. Получаем Sб = 51 км.
2. Так как расстояние между грозовыми очагами более 50 км, пролет меж­ду ними возможен.
Если нельзя ни обойти справа (слева), ни пересечь в каком-либо месте грозовой фронт, принимают решение на пролет его сверху или по согласованию со службой движения на возвраще­ние либо на полет на запасный аэродром.
Для решения вопроса о возможности пролета грозового фрон­та сверху необходимо:
1.  Определить по экрану индикатора     дальность   до грозового фронта.
2.  Ручкой   «Наклон    ан­тенны»     поднять     антенну вверх до  пропадания отра­жений от гроз на экране ин­дикатора  (рис.  17.14).
3.  Отсчитать угол подъе­ма антенны по шкале и оп­ределить угловое   превышение  грозового фронта, по формуле:   α = УП — 1,5°,
где УП — угол подъема антенны; 1,5°—половина ширины луча антенны.
4 Определить линейное превышение грозового фронта относи­тельно высоты полета самолета по формуле: ΔН = Stgα. Она ре­шается на НЛ-10М. Для этого необходимо треугольный индекс шкалы 4 установить на расстояние до грозового фронта по шка­ле 5. Затем против углового превышения грозового фронта, взя­того по шкале 4, отсчитать линейное превышение по шкале 5.
5. Определить высоту пролета грозы с учетом безопасного пре­вышения не менее 500 м над верхней границей облаков. Набор высоты производится на курсе следования или на специальном маневре.

 

 

Пример. Нэш=5700 м; S до грозы=140 км; УП=2°; Vи=400 км/ч. Опре­делить данные для пролета грозового фронта сверху на попутном эшелоне. Решение. 1. α=УП—1,5°=2°—1,5°=0,5°.
2.  Определяем на НЛ-10М   линейное превышение    грозового фронта.    По­лучаем ΔН =1230 м.
3.  Определяем высоту попутного эшелона пролета грозы: Нэш пролета = 7800 м.
4.  Находим высоту набора:
Ннаб = Нэш пролета — Нэш = 7800 — 5700 = 3100 м.
5.  Рассчитываем на НЛ-10М время набора     высоты и вертикальную ско­рость. Получаем: tнаб =21 мин; Vв = 1,7 м/сек.
По указанию службы движения или по решению командира корабля в целях достижения большей безопасности пролета гро­зы сверху окончание набора высоты попутного эшелона может быть намечено с упреждением на 20—30 км до грозы. В этом случае при расчете времени набора высоты и вертикальной ско­рости необходимо учитывать величину намеченного упреждения.
Использование РПСН-2 в режиме «Препятствие» при полете в горных районах. РПСН-2 обеспечивает обнаружение горных вершин и определение безопасного превышения над ними.
При подходе к горному району необходимо:
1.   Переключатель «Режим работы» на пульте пилота устано­вить в положение «Препятствие», на пульте штурмана — в поло­жение «Горы—Грозы».
2.  Переключатель   «Самолеты — Горы — Грозы»   поставить     в положение «Горы — Грозы».
3.  Переключатель «Масштаб развертки» на пультах пилота и штурмана установить в положения 120 и 180 км соответственно.
4.  Переключатель «Канал I — Канал II» на пульте штурмана установить в положение «Канал I».
5. Проверить, что  ручка «Изо—Эхо» находится в положении «Выключено».
6. Поднять антенну вверх на 2—3° и убедиться, что на экранах индикаторов пилота и штурмана нет отражений от земной поверхности.
 Если на экранах остались какие-либо отражения, то по характеру светящихся отметок проверить, не являются ли они отражениями от зон грозовой деятельности.
7. Поставить антенну в нулевое положение.
8.  При подходе к горной вершине на расстояние 60 км пере­вести   переключатель   «Масштаб   развертки»   в положение 50 км.
9.   Убедиться, что самолет имеет безопасное превышение над ближайшими горными вершинами не менее 900±300 м, для чего сравнить  абсолютную высоту  полета  самолета   (высоту  относи­тельно уровня моря) с высотой горной вершины или использовать метод круга безопасности.
В режиме «Горы — Грозы» впереди лежащее пространство облучается узким лучом. Земная поверхность, находящаяся непо­средственно под самолетом и на некотором расстоянии впереди от него, в этом случае на экране индикатора не изображается.
При безопасном превышении над горными вершинами 900±300 м радиус сектора на экране, в котором не изображается земная поверхность, равен 10—15 км. Эту дальность принято называть условным кругом безопасности. Определе­ние превышения полета над горными вершинами методом круга безопасности можно пояснить на рис. 17.15.

 

 

При подходе к горной вершине отраженный от нее сигнал на экране индикатора будет постепенно приближаться к условному кругу безопасности. При полете самолета на безопасном превыше­нии 900±300 м и приближении его к горной вершине на расстоя­ние 10—15 км отраженный сигнал на экране индикатора достиг­нет круга безопасности. При дальнейшем приближении самолета к горной вершине отраженный сигнал на экране исчезает.
Таким образом, для определения наличия безопасного пре­вышения над горными вершинами методом круга безопасности не­обходимо проследить за движением отметки отраженного сигна­ла на экране индикатора. Изменение яркости и размера отметки при подходе самолета к горной вершине и пропадание ее на эк­ране на дальностях 10—15 км и больше свидетельствует о том, что самолет имеет безопасное превышение над горной вершиной. Если отраженный сигнал при приближении к кругу безопасности не изменяет своего размера и яркости и после пересечения круга безопасности продолжает наблюдаться на экране, то это значит, что полет происходит ниже безопасной высоты. В этом случае необходимо немедленно выполнить маневр для обхода горной вер­шины.
Использование РПСН-2 в режиме «Препятствие» для обнару­жения самолетов. РПСН-2 обеспечивает предупреждение экипа­жа от столкновений с другими самолетами, оборудованными (ак­тивный метод) или не оборудованными ответчиками (пассивный метод). Ответные сигналы ответчиков, установленных на самоле­тах, наблюдаются на экране II канала индикатора пилота, а так­же на экране индикатора штурмана при установке переключате­ля «Канал I — Канал II» на пульте штурмана в положение «Ка­нал II». Ответные сигналы ответчиков и отраженные сигналы от самолетов видны на экранах индикаторов в виде ярких точек. Отметки от самолетов, обнаруженных пассивным методом при высоте полета самолета до 5000 м, могут не просматриваться на фоне отражений от земной поверхности, горных вершин и гро­зовых фронтов.
Наблюдение сигналов ответчика на экране II канала преду­смотрено для обеспечения четкой индикации сигналов от наибо­лее опасного препятствия — самолета, которые в этом случае не маскируются отражениями от земной поверхности и грозовых фронтов. Дальность обнаружения самолетов с ответчиками состав­ляет 50—60 км, а без ответчиков — 30 км.
На II канале имеется световая сигнализация, которая привле­кает внимание экипажа при появлении в зоне обзора станции самолета, оборудованного ответчиком.
Для работы станции в режиме «Препятствие» для обнаруже­ния самолетов необходимо:
1.   Переключатель «Режим работы» на пульте пилота устано­вить в положение «Препятствие», на пульте штурмана — в по­ложение «Самолеты».
2.   На пульте пилота переключатель «Самолеты — Горы — Грозы» поставить в положение «Самолеты».  При этом одновре­менно отключается индикаторная лампочка, сигнализирующая о ра­боте ВАРУ в режиме «Горы — Грозы».
3.   Переключатель  «Масштаб  развертки»  на  пультах пилота и штурмана установить в положение 50 км.
4.  Переключатель «Канал I — Канал II» на пульте штурмана установить в положение «Канал II».
5.  Установить антенну в нулевое положение.
6.   При обнаружении на экране отметки от самолета  опреде­лить степень опасности столкновения.
Определение степени опасности столкновения осуществляется визуальным наблюдением за перемещением отметки самолета по экрану индикатора (рис. 17.16). Потенциально опасные само­леты наблюдаются на экране индикатора под одним и тем же курсовым углом и их перемещение происходит к точке пересе­чения радиальных линий.
Отметки тех самолетов, с которыми возможность столкновений исключена, наблюдаются на экране под разными курсовыми углами и перемещаются по направлению, пересекающему радиальные линии.

 
В случае если яркостная отмет­ка от самолета перемещается к центру развертки, необходимо от­вернуть свой самолет в сторону. Направление отворота определяет­ся на основании общей картины на экране индикатора.
В РПСН-2 на пульте пилота име­ется положение переключателя ре­жима работ «Выключена стабили­зация тангажа», которое использу­ется для просмотра впереди лежа­щего пространства при наборе вы­соты и снижении. При установке пе­реключателя режима работ в это положение сигнал продольного кре­на, поступающий от ЦГВ самолета к антенне станции, отключается и антенна автоматически устанавливается по направлению продольной оси самолета, что обеспечивает про­смотр пространства в передней полусфере.