Авиационные заградительные огни. Теоретический базис.
Наиболее
высокие требования к светосигнальным устройствам, обеспечивающим безопасность
полётов и приземления самолётов и вертолётов, существуют на воздушном
транспорте.
Среди световых
установок, авиационные светосигнальные приборы ЗОМ, ЗОС и СДЗО-05 и системы на
их базе, получили широкое применение. Оснащение высотных сооружений и преград сигнальными
огнями (заградительными огнями) помогает пилотам ночью относительно свободно ориентироваться на
местности.
Почему
же довольно широко применяются на практике светосигнальные устройства и системы,
принципиально имеющие ограниченные функциональные возможности, хотя имеется
сколько угодно примеров автоматической связи сигнального устройства через
различные датчики, GPRS, Интернет и облачные технологии с исполнительным
механизмом транспортной машины, где все команды могут выполняться без
вмешательства человека? Во-первых, из экономических соображений. Очень сложно
подготовить единую информационную систему в условиях постоянно изменяющегося
инфраструктурного ландшафта, связанную с каждой транспортной единицей.
Во-вторых, простая по своему восприятию светосигнальная система с участием
человека обладает высокой надёжностью в постоянно меняющихся ситуациях, то и дело возникающих на транспорте или, например,
при посадке летательных аппаратов на палубу корабля в плохих погодных условиях.
Сверхдальние
полёты современных летательных
аппаратов обеспечиваются радиотехническими и
космическими средствами. Однако гарантия их безопасности связанна именно со
светосигнальным оборудованием, действующим на относительно близких расстояниях,
что и предопределяет его интенсивное развитие и совершенствование. В авиации
используются телевизионные системы, позволяющие видеть пилоту ВВП в условиях ограниченной
видимости, а также устройства, выводящие информацию с приборов на лобовое
стекло кабины, на котором отображается, несмотря на плохую видимость,
светосигнальная картина аэродрома, и т.д. Голографический индикатор посадки
создаёт перед лётчиком в кабине трёхмерное изображение аэродрома и ВВП в
соответствии с фактическим положением летательного аппарата относительно ВВП в
данный момент времени.
Для нормальной работы пилотов необходимо,
чтобы авиационные светосигнальные устройства (в т.ч. и заградительные огни) создавали достаточно информативные
и благоприятные внешние условия (без дискомфорта, с достаточным уровнем
освещённости зрачка глаза), нужную цветность и прерывность светового
сигнала.
При необходимости дальнодействия
световых сигналов используются светосигнальные устройства с источниками света
различной мощности и сложными оптическими системами. В авиации на
приаэродромных территориях и в зоне пролегания воздушных трасс, широко
применяются заградительные огни ЗОМ, ЗОС и СДЗО-05, кругового обзора, малой, средней и высокой
интенсивностей.
Заградительные огни
характеризуются рядом признаков и свойств:
·
наличием
связи между приёмником (глазом) наблюдателя и светосигнальным устройством;
·
использованием
цветности и прерывности излучения (характером проблеска) светового сигнала, а
также разнообразием форм сигнальной картины;
·
преимущественным
размещением светосигнальных устройств в открытом пространстве при прохождении
светового сигнала до приёмника через воздушную среду, подвергающуюся
воздействию атмосферных осадков, ветра, загрязнённого воздуха, колебаний
температуры и давления;
·
большими
расстояниями между сигнальным устройством и приёмником излучения, когда мелкие
различия на светящихся сигнальных поверхностях не могут быть замечены
наблюдателем;
·
перемещением
друг относительно друга светосигнального устройства и приёмника.
Авиационные
заградительные огни ЗОС, ЗОМ, СДЗО-05 создают световые сигналы для последующего
их восприятия в заданных условиях наблюдателем или приборами.
Световой сигнал –
это условный знак, образованный разнообразными светящимися точками и (или)
фигурами и посылаемый в пространство.
Передачей и приёмом
информации, осуществляемых с помощью световых сигналов, занимается область
техники, называемая световой сигнализацией.
Технические
средства и установки, с помощью которых реализуется световая сигнализация,
называется светосигнальными устройствами или приборами.
Информация,
посылаемая в пространство авиационными заградительными огнями или фигурами,
создаваемыми с их помощью, создаётся формой фигур, цветом, прерывностью излучения
(характером проблеска).
Все авиационные
заградительные огни наблюдаются, как точечные сигналы, и по характеру проблеска
их можно разделить на две группы: постоянные и прерывистые. Постоянные огни
имеют неизменные во времени силу света и цвет, а прерывистые периодически или
непериодически изменяются. Прерывистые огни можно подразделить на импульсные,
пульсирующие и кодовые.
Импульсным
(проблесковым) называет сигнальный огонь с периодически изменяющейся силой
света от максимума до нуля, пульсирующим – сигнальный огонь с периодически
изменяющейся силой света от максимального значения до некоторого значения, не
равного нулю. Кодовым принято считать импульсный огонь с непериодически (по
определённой программе) повторяющимися вспышками.
Пространственное
распределение авиационных сигнальных огней может быть разным: по всем
направлением пространства, в верхнюю или нижнюю полусферу, в круговом
направлении с ограничением по вертикали, в секторном направлении с ограничением
по вертикали и горизонтали.
На практике
применяются светосигнальные картины с постоянным в пространстве расположением
огней, когда условный знак, посылаемый в окружающую среду светящимися точками и
фигурами образованными ими, а также их сочетанием, остаётся неизменным. Однако
в последние годы в авиации появились светосигнальные аэродромные и палубные
установки с изменением позиции сигнального огня в общей системе за счёт его
вращения в какой-либо плоскости. Кроме того, из-за требований большой точности
к посадочным манёврам летательных аппаратов созданы оптические системы посадки,
отличающиеся узким пучком излучения, посылаемого в пространство.
ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ И ПРОИЗВОДСТВЕ ЗАГРАДИТЕЛЬНЫХ ОГНЕЙ ТРЕБУЕТСЯ УЧИТЫВАТЬ СЛЕДУЮЩИЕ АСПЕКТЫ. ПОПЫТАЕМСЯ ИХ ПОВЕРХНОСТНО ОПИСАТЬ:
1. СВЕТОВАЯ
ИНФОРМАЦИЯ.
2. ОСОБЕННОСТИ
НАБЛЮДЕНИЯ СВЕТОВЫХ СИГНАЛОВ.
3. ПРОХОЖДЕНИЕ
СВЕТОВОГО СИГНАЛА ЗАГРАДИТЕЛЬНЫХ ОГНЕЙ ЧЕРЕЗ АТМОСФЕРУ.
4. КОНТРАСТЫ И УГЛОВЫЕ РАЗМЕРЫ СВЕТОСИГНАЛЬНЫХ ОГНЕЙ.
5. ВИДИМОСТЬ СИГНАЛЬНЫХ ОГНЕЙ.
6. НАБЛЮДЕНИЕ ИМПУЛЬСНЫХ ВСПЫШЕК.
7. СЛИТНОЕ И РАЗДЕЛЬНОЕ ВОСПРИЯТИЕ ИМПУЛЬСНЫХ ОГНЕЙ.
8. РАСЧЁТ ДАЛЬНОСТИ ВИДИМОСТИ ИМПУЛЬСНЫХ ОГНЕЙ.
9. ТРЕБОВАНИЯ К СВЕТОСИГНАЛЬНЫМ УСТАНОВКАМ.
10. ПРИМЕНЕНИЕ ЗАГРАДИТЕЛЬНЫХ ОГНЕЙ.
11. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПОДБОРУ АВИАЦИОННЫХ ЗАГРАДИТЕЛЬНЫХ ОГНЕЙ
