空中领航学(E01)ppt课件
合集下载
空中领航学框架课件
第二节 航图的特点和应用
一、航空地图的特点 （一）图幅尺寸大小适当，便于使用 （二）负载量小，航行要素突出 （三）航图颜色便于阅读，减少成本 （四）各航图间连续性好 （五）航行资料现势性强 （六）采用两种方向表示方法
二、航空地图的应用 （一）航图的分幅和编号 1、百万分之一世界航图的分幅和编号 2、其它比例尺航图的分幅和编号 （二）航图的选择 （三）航图的拼接
连接起来，这条曲线就叫等磁差曲线。将不同的 等磁差曲线在一幅地图中描绘出来叫做等磁差图。 （二）磁倾 （三）地磁力 地球磁场对磁体的作用力叫地磁力。 （四）磁差年变率
第二节 空中领航学使用的坐标系
一、地平坐标系 可以明确飞机在航站区 域范围和航站基准点之 间的位置关系 二、空间直角坐标系 该坐标系是与地球牢固连接，即随着地球旋
概念； 1909年，俄国什瓦布斯基求出偏流公式； 1910年－1013年，航空地图问世。 1914－1918年朱拉夫琴科是第一位证明罗
盘领航是主要领航方法的飞行家。 20世纪20年代之后，无线电领航成为主流。
六、学习方法和学习要求：
学习方法：
学习要求：
1、课前预习，上课记笔记，课后复习 和作业。
（三）航线代号的使用 1、航线(航段)代号选用顺序 2、航线走向表述方法
复习思考题
1．比较极地平面投影、等角正圆柱投影、 等角正割投影的投影原理，失真情况和适 用范围。
2．什么是坐标纵偏角，高斯投影中坐标系 是如何确定的。
3．五十万分之一、二十万分之一航图是如 何分幅的？
4．大圆航线和等角航线的定义。
第二章 航图和飞行航线
第一节 航图的基本原理
一、地图三要素
（一）地图比例尺
①数字比例尺 ②文字比例尺 ③图解比例尺或直线比例尺 ④面积比例尺 （二）地图符号 1、地物符号 2、地形符号：标高点；等高线；分层着色；晕渲 法：
空中领航学 领航 第一章
2、美国国防部1984年全球大 地坐标系WGS-84坐标系。 东西半径（长半轴） 6378.137km； 南北半径（短半轴） 6356.752km； 平均半径R=6371.001km；
中国民航大学职业技术学院 张同荣
2、地球运动与气候条件
地球自转运动与昼夜变化 白昼 （向着太阳）
昏线
晨线
西
东
黑夜 （背着太阳）
中国民航大学职业技术学院 张同荣
等角航线( Rhumb Line)
2 1 tanc (2 1 ) / ln tan ln tan 4 2 4 2
中国民航大学职业技术学院 张同荣
大圆航线和等角航线的关系
地球上任意两点间都有一条大圆航线和一条等角航线 ，只有当两点都在赤道上或同一经线上时，这两条航 线才重合。 等角航线一般比大圆航线距离长，经度差越大，航线 角越接近90 °或270 °，距离差越大；中纬度地 区距离差最大。经度差小于30 °情况下，无论其他 条件如何，距离差都很小，可忽略不计。 等角航线的特点：航线角可以从任意位置经线开始量 取，飞行员在飞行中不需要改变航线角。飞行操作比 较方便，但航线距离大于大圆航线。 近程飞行：等角航线 远程飞行：全程采用大圆航线，分航段用等角航线。
第一章 航空地理基础
中国民航大学职业技术学院 张同荣
Contents
1
2 3
地球运动与地理坐标
时间和时刻
飞行航线
4
日出日落、天亮天黑
中国民航大学职业技术学院 张同荣
1.地球的形状和大小
中国民航大学职业技术学院 张同荣
1、目前使用北京大地坐标系。 东西半径（长半轴） 6378.140km； 南北半径（短半轴） 6356.755km； 长短半轴相差21.385km； 平均半径R=6371.004km；
中国民航大学职业技术学院 张同荣
2、地球运动与气候条件
地球自转运动与昼夜变化 白昼 （向着太阳）
昏线
晨线
西
东
黑夜 （背着太阳）
中国民航大学职业技术学院 张同荣
等角航线( Rhumb Line)
2 1 tanc (2 1 ) / ln tan ln tan 4 2 4 2
中国民航大学职业技术学院 张同荣
大圆航线和等角航线的关系
地球上任意两点间都有一条大圆航线和一条等角航线 ，只有当两点都在赤道上或同一经线上时，这两条航 线才重合。 等角航线一般比大圆航线距离长，经度差越大，航线 角越接近90 °或270 °，距离差越大；中纬度地 区距离差最大。经度差小于30 °情况下，无论其他 条件如何，距离差都很小，可忽略不计。 等角航线的特点：航线角可以从任意位置经线开始量 取，飞行员在飞行中不需要改变航线角。飞行操作比 较方便，但航线距离大于大圆航线。 近程飞行：等角航线 远程飞行：全程采用大圆航线，分航段用等角航线。
第一章 航空地理基础
中国民航大学职业技术学院 张同荣
Contents
1
2 3
地球运动与地理坐标
时间和时刻
飞行航线
4
日出日落、天亮天黑
中国民航大学职业技术学院 张同荣
1.地球的形状和大小
中国民航大学职业技术学院 张同荣
1、目前使用北京大地坐标系。 东西半径（长半轴） 6378.140km； 南北半径（短半轴） 6356.755km； 长短半轴相差21.385km； 平均半径R=6371.004km；
空中领航学(E_01)
11
Air Navigation
空中领航学
Form of the Earth
All air navigation is done with reference to the surface of the earth.
Shape and Size
For practical
R
purpose the earth can
经
无
线
线
赤道
电 信号
14
Air Navigation
空中领航学
Great circle Small circle
15
Air Navigation
空中领航学
大圆具有如下特点：
• 大圆是在球体表面上所能画出的最大的圆； • 在球体表面两点之间的最短距离是大圆的弧； • 除了像地球的地理两极（径向相反）的两点以
10
Air Navigation
空中领航学
To support visual navigation procedures, we use dead reckoning (DR) to deduce our position.
To assist us with our visual navigation procedures, we can use any radio navigation equipment installed in our aeroplane to obtain information from ground-based radio beacons.
3
Air Navigation
空中领航学
空中领航学是引领飞机航行的一门 应用学科，它以地球作为参照系来研究 飞机相对于地球的运动及其导航方法。
Air Navigation
空中领航学
Form of the Earth
All air navigation is done with reference to the surface of the earth.
Shape and Size
For practical
R
purpose the earth can
经
无
线
线
赤道
电 信号
14
Air Navigation
空中领航学
Great circle Small circle
15
Air Navigation
空中领航学
大圆具有如下特点：
• 大圆是在球体表面上所能画出的最大的圆； • 在球体表面两点之间的最短距离是大圆的弧； • 除了像地球的地理两极（径向相反）的两点以
10
Air Navigation
空中领航学
To support visual navigation procedures, we use dead reckoning (DR) to deduce our position.
To assist us with our visual navigation procedures, we can use any radio navigation equipment installed in our aeroplane to obtain information from ground-based radio beacons.
3
Air Navigation
空中领航学
空中领航学是引领飞机航行的一门 应用学科，它以地球作为参照系来研究 飞机相对于地球的运动及其导航方法。
宇宙航行 课件(共61张)
D. 西昌 ，向东发射
第5节 宇 宙 航 行
小结
1、第一宇宙速度（环绕速度）：v =7.9千米/秒
（地球卫星最大的绕行速度，地球卫星的最小发射速度）
Mm v2 mg G 2 m R R
v
GM R
或
v gR
2、第二宇宙速度（脱离速度）：v =11.2千米/秒
（卫星挣脱地球束缚变成小行星的最小发射速度）
卫星变轨原理
思考：人造卫星在低轨道上运行，要想让其在 高轨道上运行，应采取什么措施？ 在低轨道上加速，使其沿椭 圆轨道运行，当行至椭圆轨 道的远点处时再次加速，即 可使其沿高轨道运行。
万有引力相同
·
1、卫星在二轨道相切点
2、卫星在椭圆轨道运行
速度—内小外大（切点看轨迹） 近地点---速度大，动能大 远地点---速度小，动能小
不行，因为飞船加速后做离心运动会偏离原来的圆 轨道而无法与空间站对接。
对接方法：
• 飞船首先在比空间站低的 轨道运行，当运行到适当 位置时，再加速运行到一 个椭圆轨道。 • 通过控制轨道使飞船跟空 间站恰好同时运行到两轨 道的相切点，此时飞船适 当减速，便可实现对接， 如图示。
空间站
飞船
例：在太空中有两飞行器a、b，它们在绕地 球的同一圆形轨道上同向运行，a在前b在后， 它都配有能沿运动方向向前或向后喷气的发动 机，现要想b 尽快追上a 并完成对接，b应采 取的措施是（ B ） A、沿运动方向喷气 B、先沿运动方向喷气，后沿运动反方向喷气 C、沿运动反方向喷气 D、先沿运动反方向喷气，后沿运动方向喷气
练习：求近地卫星的周期
r T 2 GM 地
3
(6.37 10 ) 2 3.14 s 11 24 6.67 10 5.98 10
空中领航学：第1章 地理和天文有关知识
协调世界时（Coordinated Universal Time）
（UTC） 是以零时区的时刻为标准所确定的时刻。作为国际统 一时刻。
36
4、澳大利亚采用的时刻
Eastern Standard Time (EST) is used in the eastern states of Australia. （150°E） EST is 10 hr ahead of UTC.
0o经线左右各7·5o的范围为0时区，向 东、向西各编有12个时区。
同一时区内的各地，同中央经线的经 度差最大为7·5o，时刻差不超过30分钟。 时区之间的时刻差，正好等于两个时 区编号的差值。
35
3、世界时（Universal Time）（UT）
（Universal MeanTime）（UMT） （Greenwich Mean Time）（GMT）
8
一、地理坐标
（Geographical Coordinates）
（一）地球的形态 （二）地球上假想的线 （三）经线和经度 （四）赤道、纬线和纬度 （五）经纬度的应用
9
（一）地球的形态（form of the Earth）
1、形状（Shape） 是一个扁球体，东西长南北扁。为了计算方便，
把它看成是个椭球，称之为地球椭球。
气球
1783年 飞艇
法国 蒙特尔费兄弟 450米 25分
1851年 法国 亨利·吉法尔
飞机
长44米 直径12米 体积2499米3
3马力 三叶螺旋桨 10km/h
巴黎---特拉普
27km
1903年 美国 莱特兄弟
4
二、学习空中领航学的必要性
领航工作贯穿于飞行的全过程
沿航线飞行 准时到达 防止迷航 特殊情况处置
（UTC） 是以零时区的时刻为标准所确定的时刻。作为国际统 一时刻。
36
4、澳大利亚采用的时刻
Eastern Standard Time (EST) is used in the eastern states of Australia. （150°E） EST is 10 hr ahead of UTC.
0o经线左右各7·5o的范围为0时区，向 东、向西各编有12个时区。
同一时区内的各地，同中央经线的经 度差最大为7·5o，时刻差不超过30分钟。 时区之间的时刻差，正好等于两个时 区编号的差值。
35
3、世界时（Universal Time）（UT）
（Universal MeanTime）（UMT） （Greenwich Mean Time）（GMT）
8
一、地理坐标
（Geographical Coordinates）
（一）地球的形态 （二）地球上假想的线 （三）经线和经度 （四）赤道、纬线和纬度 （五）经纬度的应用
9
（一）地球的形态（form of the Earth）
1、形状（Shape） 是一个扁球体，东西长南北扁。为了计算方便，
把它看成是个椭球，称之为地球椭球。
气球
1783年 飞艇
法国 蒙特尔费兄弟 450米 25分
1851年 法国 亨利·吉法尔
飞机
长44米 直径12米 体积2499米3
3马力 三叶螺旋桨 10km/h
巴黎---特拉普
27km
1903年 美国 莱特兄弟
4
二、学习空中领航学的必要性
领航工作贯穿于飞行的全过程
沿航线飞行 准时到达 防止迷航 特殊情况处置
空中领航学：第2章 航空地图及其应用
第二章 航空地图及其应用
(Aeronautical Charts and its Using)
地图是将地面上地貌、地物等各种景物，按 照一定的投影方法和比例关系，用特定的符号、 颜色和文字注记，绘成的平面图。
一、地图基本知识 二、航空上常用的几种投影图 三、基本地图作业
1
一、地图基本知识
（一）地图比例尺 （二）地貌、地物在地图上的表示 （三）地图投影
9
（三）地图投影
(Chart Projection)
1、地图投影的含义 是将地球上的线和点，按一定要求描绘到
平面坐标系内的方法。 是把地球上的经纬线描绘到平面上的一种
方法。 采取透视投影的原理，用数学计算的方法
进行绘制。
10
X a Y b
X R
Y
RLnTan(45
)
2
Y
(x,y)
X
11
2、地图投影的失真
31
32
33
34
35
36
37
38
39
（五）澳国使用的主要航图
世界航图(WAC)（World Aeronautical Charts） 目视终端图(VTC)（Visual Terminal Charts) 高低空航路图（Enroute Charts(ERC) High and
Low） 区域导航图(RNAV)（Area Navigation Charts） 终端区域航图(TAC)（Terminal area Charts） 澳大利亚计划航图(PCA)（Planning Chart
是指把地球椭球的曲面投影到 平面上，致使地图产生的变 形。
长度失真：长度的伸长或缩短。 角度失真：角度的扩大或减小。 面积失真：面积的扩大或缩小。
(Aeronautical Charts and its Using)
地图是将地面上地貌、地物等各种景物，按 照一定的投影方法和比例关系，用特定的符号、 颜色和文字注记，绘成的平面图。
一、地图基本知识 二、航空上常用的几种投影图 三、基本地图作业
1
一、地图基本知识
（一）地图比例尺 （二）地貌、地物在地图上的表示 （三）地图投影
9
（三）地图投影
(Chart Projection)
1、地图投影的含义 是将地球上的线和点，按一定要求描绘到
平面坐标系内的方法。 是把地球上的经纬线描绘到平面上的一种
方法。 采取透视投影的原理，用数学计算的方法
进行绘制。
10
X a Y b
X R
Y
RLnTan(45
)
2
Y
(x,y)
X
11
2、地图投影的失真
31
32
33
34
35
36
37
38
39
（五）澳国使用的主要航图
世界航图(WAC)（World Aeronautical Charts） 目视终端图(VTC)（Visual Terminal Charts) 高低空航路图（Enroute Charts(ERC) High and
Low） 区域导航图(RNAV)（Area Navigation Charts） 终端区域航图(TAC)（Terminal area Charts） 澳大利亚计划航图(PCA)（Planning Chart
是指把地球椭球的曲面投影到 平面上，致使地图产生的变 形。
长度失真：长度的伸长或缩短。 角度失真：角度的扩大或减小。 面积失真：面积的扩大或缩小。
空中领航学(E-01)
02
航空气象知识与应用
大气层结构及对飞行影响
01
02
03
大气层垂直结构
对流层、平流层、中间层、 热层和外大气层，各层温 度、压力和气流特性不同， 对飞行影响各异。
大气稳定性
温度递减率与干绝热递减 率的差异导致大气稳定、 中性或不稳定，影响飞行 安全和航迹规划。
风的影响
高空风、山谷风、海陆风 等地方性风对飞行速度和 航向产生偏移，需进行风 修正。
分析数据链技术对领航的改进 作用，如提高定位精度、增强 态势感知能力等。
数据链技术未来发展趋势
探讨数据链技术未来发展趋势 及其对领航的潜在影响，如5G 通信技术、人工智能等技术的 融合应用。
06
人为因素与安全管理策略
人为因素在领航中影响分析
飞行员技能水平不足
可能导致飞行操作失误，增加事故风险。
机组资源管理不当
天气现象识别与预测方法
常见天气现象
天气图分析
云、雾、降水、雷暴、冰雹等，通过 观察、探测和预报识别。
通过解读天气图上的等值线、符号和 标注，分析天气系统、锋面、气旋等 天气现象的发展趋势和影响范围。
天气预报
利用气象观测资料、数值预报产品和 经验预报方法，提供航路天气、机场 天气和危险天气预警。
气象资料获取途径和解读技巧
高经济效益。
适应性
根据飞机性能和机组能力，选 择适合的航线和飞行高度。
实时性
根据实时天气和交通情况，灵 活调整航线规划。
飞行计划制定流程梳理
收集信息
初步规划
详细制定
收集航路、天气、机场、 导航设施等相关信息。
根据收集的信息，初步 规划出航线、备降机场、
飞行高度等。
空中领航学领航第-章PPT课件
领航基础知识
领航
航线
航路
航迹
领航的基本概念
01
02
03
04
领航是一门指导航空器沿预定航线飞行并在规定时间内到达目的地的科学技术。
航线是航空器在一定时间内飞行的路线，是航空器进行领航的依据。
航路是空中交通管理部门规定的供航空器飞行的空中通道，属于空中交通管理范畴。
航迹是指航空器实际飞行的路线，是航空器飞行过程中实时监测和记录的重要信息。
无线电导航
随着无线电技术的发展，人们开始使用无线电信号进行导航，如无线电罗盘、无线电信标等。
卫星导航
20世纪70年代以来，卫星导航系统逐渐成为主流导航方式，如GPS、GLONASS和Galileo等。
早期领航
古代人们通过观察天文现象和地标进行导航，如北极星、太阳和月亮等。
领航学的发展历程
02
CHAPTER
领航定位技术
介绍现代领航中常用的定位技术，如GPS、北斗卫星导航系统、惯性导航系统等，以及它们在领航中的应用和优缺点。
领航计算方法
介绍领航中常用的计算方法，如航位推算、速度和距离计算、高度和时间计算等，以及如何利用现代计算机技术进行自动化计算。
领航应急处理
介绍在紧急情况下如何快速准确地做出领航决策，包括迷航、失去导航信号、紧急降落等情况的处理方法和注意事项。
惯性领航
领航的基本原理
地标罗盘领航法
利用地面标志和罗盘等工具，通过观测和计算确定航空器的位置和航向，指导航空器飞行。这种方法需要飞行员具备较高的领航技能和经验。
无线电领航法
利用地面无线电导航台和航空器上接收设备，通过信号的传播和接收确定航空器的位置和航向，指导航空器飞行。这种方法需要飞行员具备相应的无线电导航知识和技能。
领航
航线
航路
航迹
领航的基本概念
01
02
03
04
领航是一门指导航空器沿预定航线飞行并在规定时间内到达目的地的科学技术。
航线是航空器在一定时间内飞行的路线，是航空器进行领航的依据。
航路是空中交通管理部门规定的供航空器飞行的空中通道，属于空中交通管理范畴。
航迹是指航空器实际飞行的路线，是航空器飞行过程中实时监测和记录的重要信息。
无线电导航
随着无线电技术的发展，人们开始使用无线电信号进行导航，如无线电罗盘、无线电信标等。
卫星导航
20世纪70年代以来，卫星导航系统逐渐成为主流导航方式，如GPS、GLONASS和Galileo等。
早期领航
古代人们通过观察天文现象和地标进行导航，如北极星、太阳和月亮等。
领航学的发展历程
02
CHAPTER
领航定位技术
介绍现代领航中常用的定位技术，如GPS、北斗卫星导航系统、惯性导航系统等，以及它们在领航中的应用和优缺点。
领航计算方法
介绍领航中常用的计算方法，如航位推算、速度和距离计算、高度和时间计算等，以及如何利用现代计算机技术进行自动化计算。
领航应急处理
介绍在紧急情况下如何快速准确地做出领航决策，包括迷航、失去导航信号、紧急降落等情况的处理方法和注意事项。
惯性领航
领航的基本原理
地标罗盘领航法
利用地面标志和罗盘等工具，通过观测和计算确定航空器的位置和航向，指导航空器飞行。这种方法需要飞行员具备较高的领航技能和经验。
无线电领航法
利用地面无线电导航台和航空器上接收设备，通过信号的传播和接收确定航空器的位置和航向，指导航空器飞行。这种方法需要飞行员具备相应的无线电导航知识和技能。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
空中领航学
As a pilot, you must aviate, navigate
and communicate.
.
8
Air Navigation
空中领航学
Types of Navigation
The basic method of navigation in VFR (day) operations is map reading, which is visual-contact navigation. It requires more or less continuous visual reference to the ground and is therefore of limited value in poor visibility conditions or when navigating above extensive cloud cover.
the most soph也isti是cat领ed航pa员ssen，ger jets. When
flying cross-country, you are the pilot, the
navigator and th又e 是rad无io线op电era通to信r. 员。
.
7
Air Navigation
Air Navigation
空中领航学
Air Navigation
课件制作 王惠民
课程讲授
.
1
Air Navigation
空中领航学
Flight, or air navigation is the means by which pilots reach their destination and find their exact location at any time.
.
9
Air Navigation
空中领航学
To support visual navigation procedures, we use dead reckoning (DR) to deduce our position.
To assist us with our visual navigation procedures, we can use any radio navigation equipment installed in our aeroplane to obtain information from ground-based radio beacons.
外，在球体表面上两点之间只能画出一个大圆。
.
15
Air Navigation
空中领航学
Small Circles 小圆
A small circle is any circle on the surface of a sphere that is not a great circle; that is, the centre of a small circle is not at the centre of the earth.
be treated as a perfect
sphere with an average
地球半径： diameter of
R = 6 371.004 km.
.
11
Air Navigation
空中领航学
Rotation of the Earth
The earth rotates toward the east.
在地球表面上除大圆以外的圆，其圆心不是球心。
True north
轴极
Polar axis
66º33’
.
True south
12
Air Navigation
空中领航学
Imaginary Lines on the Earth’s Surface Great Circles 大圆
A great circle (GC) drawn on the earth’s surface has a plane which passes through the centre of the sphere (earth). 大圆以地球的球心为其圆心。
.
10
Air Navigation
空中领航学
Form of the Earth
All air navigation is done with reference to the surface of the earth.
Shape and Size
For practical
R
purpose the earth can
.
2
Air Navigation
空中领航学
空中领航学是引领飞机航行的一门 应用学科，它以地球作为参照系来研究 飞机相对于地球的运动及其导航方法。
空中领航学所要解决的三大基本问题，是确定：
飞机位置 飞机航 Navigation
空中领航学
空中领航学研究的主要内容：
领航基础及元素； 领航原理和方法； 领航设备工作原理和使用； 领航误差及修正原理；
.
6
Air Navigation
空中领航学
Chapter 1 Fundamentals of Air Navigation
Basic Principles
Tt你ohae既llbaa是siricc驾rparf驶tin, cf员irpolm,es
of air navigation apply the simplest trainers to
领航准备和实施。
.
4
Air Navigation
空中领航学
.
5
Air Navigation
空中领航学
本课件 (共九章) 系根据西澳教材 An Aviation Theory Centre Manual Meteorology and Navigation ， 即 The Pilot’s Manual 系列丛书第二册制 作，仅供课堂教学使用。特此申明，谨 向该书编者致谢。
线经
赤道
无 线 电
信号
.
13
Air Navigation
空中领航学
Great circle
.
Small circle
14
Air Navigation
空中领航学
大圆具有如下特点：
• 大圆是在球体表面上所能画出的最大的圆； • 在球体表面两点之间的最短距离是大圆的弧； • 除了像地球的地理两极（径向相反）的两点以