Способ и система предупреждения о возможности попадания летательного аппарата в опасную зону вихревого следа генератора вихрей

Способ и система предупреждения о возможности попадания летательного аппарата в опасную зону вихревого следа генератора вихрей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Изобретение относится к способам и устройствам обеспечения безопасности эксплуатации летательных аппаратов, в частности к способам предупреждения и/или предотвращения нештатных ситуаций, связанных с возможным попаданием летательного аппарата в опасную зону возмущенного воздушного потока от другого объекта, так называемого вихревого следа, генерируемого объектом, в том числе при обтекании объекта воздушным потоком.

Предшествующий уровень техники

Проблема обеспечения безопасности полетов летательных аппаратов является весьма актуальной и включает в себя целый ряд как научно-технических, так и организационно-методических проблем. Одной из таких проблем является обеспечение безопасности полетов в условиях, когда фактором, определяющим уровень безопасности полетов, является воздействие на летательный аппарат аэродинамических струй высокой степени турбулентности, образующихся как при движении в окрестности летательного аппарата объекта, генерирующего струи, так и при наличии в окрестности летательного аппарата объектов, обтекаемых воздушными потоками, имеющими высокую степень турбулентности и завихренности.

Известно, что при движении летательного аппарата в воздушном пространстве образуется так называемый «вихревой след», формируемый обтекающим его воздушным потоком.

Попадание летательного аппарата в вихревой след другого объекта, например другого летательного аппарата, приводит к значительному изменению углов атаки и скольжения. На летательный аппарат при этом воздействуют аэродинамические силы и моменты, которые могут, например, отбросить его в сторону от следа и при малых высотах, например при посадке или взлете летательного аппарата, привести к нештатным ситуациям из-за невозможности компенсации такого воздействия органами управления летательного аппарата.

Появление в авиации летательных аппаратов, имеющих крылья малых удлинений с большой удельной нагрузкой, приводит к увеличению интенсивности вихревого следа, что соответственно увеличивает опасность попадания в него летательного аппарата.

Многочисленные исследования перемещения и затухания вихрей показали, что такие атмосферные факторы, как ветер, сдвиг ветра, стратификация и турбулентность, играют важную роль в этих процессах.

Существует потенциальная возможность оптимизации безопасных расстояний между летательными аппаратами в процессе посадки, взлета и полета на основе достоверного прогнозирования динамики вихревого следа с учетом текущего и краткосрочного прогноза соответствующих метеорологических условий, влияния атмосферных условий и близости земли на динамику вихревого следа.

Одним из основных направлений решения проблемы обеспечения безопасности полета летательного аппарата в условиях, когда определяющим фактором является вихревой аэродинамический след, является выбор режимов полета, обеспечивающих заданный уровень безопасности.

Способствовать решению этой задачи может создание бортовых вычислительных систем, работающих в реальном масштабе времени, определяющих степень опасности аэродинамических возмущений, действующих на летательный аппарат, позволяющих выбрать способ последующей коррекции управления летательным аппаратом с целью наиболее эффективной компенсации этих возмущений.

Другой задачей, которую можно отнести к информационным задачам, является задача предоставления пилоту информации о положении вихревого следа и положении летательного аппарата относительно него в прогнозируемый момент времени.

Известен способ и устройство создания визуальных отображений вихревых следов путем математического моделирования их на основе характеристик летательного аппарата, генерирующего вихревой след, с учетом влияния атмосферных условий на состояние вихревого следа. При этом согласно техническому решению в устройстве использован быстрореагирующий дисплей, на котором осуществляют визуализацию смоделированных вихревых следов от каждого летательного аппарата, находящегося вблизи указанного летательного аппарата (US 5845874, А). Однако, при наличии в окружении летательного аппарата большого количества других летательных аппаратов, например вблизи аэродрома, дисплей будет показывать большое количество смоделированных вихревых следов, что приведет к трудности определения, какие из вихревых следов представляют для летательного аппарата реальную опасность и какие из них можно игнорировать.

Одним из наиболее перспективных путей повышения безопасности полета является предоставление пилоту в реальном масштабе времени информации о прогнозируемом положении вихревых следов, попадание в которые может привести к летному происшествию.

Известна система предупреждения о турбулентности следа, предназначенная для размещения на борту летательных аппаратов, предусматривающая информирование экипажа летательного аппарата о потенциальном входе в вихревой след другого летательного аппарата только тогда, когда система определит, что вход указанного летательного аппарата в вихревой след другого летательного аппарата произойдет через определенный заданный промежуток времени (US 6177888, А). При этом система предусматривает взаимодействие этих летательных аппаратов между собой, обмен предупреждающими сигналами и информацией о высоте полета, дистанции и пеленге, отслеживание траектории полета объема вихревого следа с учетом местной скорости ветра и имеет возможность определять расстояние или время до входа летательного аппарата в объем вихревого следа другого летательного аппарата. Система обеспечивает индикацию о близости к объему вихревого следа, когда расстояние или время до такого входа становится меньше заданного порога. При этом ширину и высоту объема вихревого следа вычисляют в каждой точке из множества точек вдоль траектории вихревого следа в виде функции расстояния от указанной точки до соседнего летательного аппарата.

Однако такая система не решает задачи информирования пилота о степени опасности попадания в выявленные вихревые следы и о рациональном маневре летательного аппарата для исключения попадания в вихревой след.

Кроме того, многообразие условий эксплуатации летательных аппаратов требует уменьшения дистанций между летательными аппаратами, например, при последовательном взлете или посадке летательных аппаратов на аэродромах, что является важным для увеличения пропускной способности аэродромов.

Достоверное знание положения и структуры вихревого следа и особенностей его воздействия на летательный аппарат в прогнозируемый момент времени будет способствовать удовлетворению противоречивых требований повышения эффективности выполнения летных задач и повышения безопасности полетов.

Известна система предупреждения столкновений с вихревым следом, устанавливаемая на каждом летательном аппарате для предупреждения пилота летательного аппарата о прогнозируемой опасности присутствия в окружающем летательный аппарат пространстве другого летательного аппарата (US 6211808, B1), представляющая собой сферическую антенну, выполненную из диэлектрического материала, имеющую восемь секторов с установленными в них приемными устройствами для получения микроволновых сигналов, отраженных от других летательных аппаратов, находящихся в его окрестности. Однако такая система является дорогой и не предоставляет пилоту информацию о наличии опасных воздушных возмущений.

Известно техническое решение, касающееся схемы и способа предупреждения пересечения пути самолета с вихревым следом другого самолета (WO 00/71985), заключающееся в определении положения, конфигурации и вида вихревых возмущений, вызванных другим самолетом, присутствие которого обнаруживается с помощью информации от бортовых систем первого самолета, информации от другого самолета или информации с аэродрома, в определении его высоты, предсказанного положения генерируемого им вихревого следа с учетом атмосферных условий, в частности скорости и направления ветра, температуры воздуха, в выверке полученных данных со справочной таблицей или моделировании вихревого следа с визуализацией положения и его траектории относительно первого самолета, предсказании точки пересечения траектории вихревого следа и пути движения первого самолета с вырабатыванием сигнала опасности в случае такого пересечения. В основном способ используется для обеспечения безопасности движения двух самолетов в зоне аэропорта и реализация его может приводить к увеличению высоты полета первого самолета над вторым самолетом. При этом используются системы Traffic Alert и Collision Avoidance. Однако при этом пилоту первого самолета визуализируется информация обо всех областях завихренности, предполагаемых в районе движения первого самолета из-за присутствия второго самолета, что не дает пилоту картины истинной опасности этих завихренностей для его полета.

Известно, что Национальная администрация по аэронавтике и космонавтике США (NASA) уделяет большое внимание повышению эффективности зоны аэродрома, в частности, при взлете и посадке летательных аппаратов и одним из направлений разработок являются работы по созданию Системы определения вихревого интервала (AVOSS), которая будет объединять выходы различных систем и вырабатывать зависящие от погодных условий динамические критерии величин интервалов вихревых следов (37^th Aerospace Sciences Meeting & Exhibit, January 11-14, 1999, Reno, NV, NASA Langly Research Center, Hampton, VA). Эти системы представляют текущие и прогнозируемые погодные условия, модели перемещения вихревого следа и его затухания в этих погодных условиях от поверхности земли до высоты посадочной или взлетной глиссады, а также осуществляют обратную связь поведения вихревых следов в реальном времени. Поведение следа сравнивают с определенными заранее размерами коридора безопасности и определением умирания следа, в результате чего находят искомые интервалы разделения для самолетов. Если следы продолжают существовать дольше, чем ожидалось, то уменьшение интервалов между взлетом самолетов или их посадкой запрещают. При этом поведение следа вычисляют на множестве «окон» захода на посадку от высоты глиссады до торца взлетно-посадочной полосы. Однако в этой системе имеется ряд ограничений, таких как отсутствие учета вертикального сдвига ветра, который может препятствовать опусканию следа или привести к его подъему, отсутствие учета конкретного масштаба турбулентности, необходимого для моделирования затухания следа, и другие, которые могут привести к нештатной ситуации вследствие несоответствия заранее предоставленных диспетчеру вычисленных параметров следа и фактических параметров следа. Кроме того, применение системы AVOSS приведет к увеличению нагрузки на диспетчеров полетов, которые и в настоящих условиях испытывают значительные эмоционально-стрессовые нагрузки, а также к интенсификации их труда, что является нежелательным, так как увеличивает возможность принятия диспетчерами неадекватных решений.

Следует иметь в виду, что зарубежные системы безопасности в основном ориентированы на применение так называемых инструментальных правил полета, когда управление летательным аппаратом осуществляется на основе команд диспетчера полета, реализуемых в директорном или автоматическом режиме на борту летательного аппарата.

Однако известно, что в операторской деятельности наиболее сложным является принятие решения в экстремальной ситуации. Оно состоит из двух этапов: опознания ситуации и определения порядка действий по ее ликвидации. Перед выполнением каждого следующего действия оператор должен предвидеть свои последующие шаги. Восприятие визуальных или речевых сигналов в словесной форме из долговременной памяти, со средств отображения или на слух требует определенного времени в условиях дефицита времени. Время восприятия графических символов значительно меньше и опознание ситуации при индикации выделенных зон изображения позволяет также повысить адекватность принятия решения.

Кроме того, воздействие такого физического фактора, как ускорение, вызывает снижение мозгового кровообращения у пилота, что в условиях нервно-эмоционального перенапряжения может вызвать даже кратковременное отключение сознания. Поэтому предоставление пилоту или диспетчеру полета информации, необходимой для принятия решения, до наступления момента принятия решения и в графических символах является предпочтительным.

Раскрытие изобретения

Целью создания настоящего изобретения является создание системы предупреждения о возможности попадания летательного аппарата в опасную зону вихревого следа, генерируемого объектом, находящимся в окрестности летательного аппарата и называемого «генератором вихрей». При этом в качестве генераторов вихрей рассматриваются не только летательные аппараты, но и наземные и надводные объекты, вихревой след которых может быть опасным для летательного аппарата. Совокупность точек пространства, при попадании в которую действующие на летательный аппарат силы и моменты могут привести к опасной ситуации, охарактеризована как «опасная зона вихревого следа».

При создании изобретения была поставлена задача разработки способа и устройства предупреждения о возможности попадания летательного аппарата в опасную, с точки зрения конструкции и условий эксплуатации летательного аппарата, зону вихревого следа, которые обеспечили бы предоставление информации о наличии в окрестности летательного аппарата вихревых следов, представляющих опасность для летательного аппарата, их перемещении и возможных направлениях выхода летательного аппарата из опасных зон путем определения прогнозируемого положения летательного аппарата и опасной зоны вихревого следа генератора вихрей в некотором контрольном сечении впереди по курсу летательного аппарата, на расстоянии, за время преодоления которого летательный аппарат, в случае опасности, может произвести маневр уклонения от опасной зоны вихревого следа. При этом расположение вихревого следа в пространстве целесообразно определять с учетом динамики изменения параметров окружающей среды, а положение летательного аппарата в пространстве - с учетом изменения его конфигурации и установленных нормативов производства полета.

Под изменением конфигурации летательного аппарата понимается, например, изменение режима работы двигателей, в том числе отказ одного или нескольких двигателей, изменение геометрии летательного аппарата, например стреловидности крыла, обледенение поверхности летательного аппарата и другие изменения, приводящие к изменению режима обтекания его набегающим потоком и, следовательно, к изменению аэродинамических сил и моментов, обусловленных воздействием аэродинамических возмущений, в том числе вихревого следа, а также к изменению возможностей летательного аппарата по компенсации таких воздействий.

Была также поставлена задача создания устройства для реализации способа предупреждения согласно изобретению.

Поставленная задача была решена созданием способа предупреждения о возможности попадания летательного аппарата в опасную зону вихревого следа генератора вихрей, в котором:

- получают информацию о конфигурации, местонахождении и ориентации летательного аппарата относительно инерциальной системы координат в текущий момент времени;

- получают информацию о положении, геометрических и массовых характеристиках и о параметрах движения генератора вихрей относительно инерциальной системы координат в текущий момент времени;

- сохраняют информацию о положении и параметрах движения генератора вихрей в инерциальной системе координат;

- получают информацию о параметрах окружающей среды в области совместного размещения летательного аппарата и генератора вихрей в текущий момент времени;

- определяют траекторию вихревого следа генератора вихрей как совокупность траекторий центров областей завихренности, генерируемых указанным генератором вихрей, и интенсивность вихревого следа в инерциальной системе координат в текущий момент времени;

- сохраняют информацию о координатах точек траектории и об интенсивности вихревого следа как совокупности траекторий центров областей завихренности генератора вихрей в инерциальной системе координат;

- выбирают время упреждения, в течение которого возможно, по меньшей мере, выполнение маневра изменения траектории полета летательного аппарата, обеспечивающего уклонение летательного аппарата от опасной зоны вихревого следа генератора вихрей после предупреждения о возможности попадания в нее;

- вычисляют упреждающее расстояние, равное расстоянию, преодолеваемому летательным аппаратом за время упреждения, моделируют контрольную плоскость, расположенную в пространстве перед летальным аппаратом перпендикулярно направлению его движения на упреждающем расстоянии от летательного аппарата, и определяют прогнозируемый момент времени пролета летательного аппарата через указанную контрольную плоскость в инерциальной системе координат;

- определяют геометрические характеристики опасной зоны вихревого следа генератора вихрей как совокупности опасных зон областей завихренности, генерируемых указанным генератором вихрей, в прогнозируемый момент времени;

- определяют траекторию и интенсивность вихревого следа генератора вихрей как совокупность траекторий центров областей завихренности, генерируемых генератором вихрей, относительно инерциальной системы координат в прогнозируемый момент времени;

- определяют координаты точки пересечения траектории вихревого следа генератора вихрей с указанной контрольной плоскостью в прогнозируемый момент времени пролета летательного аппарата через нее;

- формируют вокруг указанной точки пересечения опасную зону вихревого следа как совокупность опасных зон областей завихренности, генерируемых указанным генератором, при попадании в которую у летательного аппарата параметры движения могут превысить допустимые пределы; формируют в указанной контрольной плоскости область прогнозируемых с учетом установленных нормативов производства полета положений летательного аппарата в прогнозируемый момент времени пересечения летательным аппаратом указанной контрольной плоскости формируют вокруг области прогнозируемых положений область повышенного внимания, информация о попадании в которую опасной зоны вихревого следа будет предоставлена пользователю;

- определяют координаты точек области прогнозируемых положений летательного аппарата, точек области повышенного внимания и точек опасной зоны вихревого следа в системе координат, связанной с летательным аппаратом;

- вычисляют расстояние от области повышенного внимания до опасной зоны вихревого следа;

- вычисляют расстояние от области прогнозируемых положений летательного аппарата до опасной зоны вихревого следа;

- осуществляют для пользователя индикацию события равенства нулю расстояния от области повышенного внимания до опасной зоны вихревого следа указанного генератора вихрей;

- осуществляют для пользователя аварийную индикацию события равенства нулю расстояния от области повышенного внимания до опасной зоны вихревого следа указанного генератора вихрей.

При этом в способе согласно изобретению:

- в качестве информации о положении, геометрических и массовых характеристиках и параметрах движения генератора вихрей предпочтительно используют информацию о типе генератора вихрей, скорости его перемещения, угловой скорости и координатах точек его траектории;

- сохраняют информацию о координатах точек траектории, скорости перемещения и угловой скорости генератора вихрей в инерциальной системе кобрдинат;

- в качестве информации о параметрах окружающей среды предпочтительно используют информацию о величине и направлении локальной скорости ветра, о профиле ветра по высоте, степени турбулентности, типе подстилающей поверхности;

- траекторию и интенсивность вихревого следа генератора вихрей в текущий момент времени как совокупность траекторий центров областей завихренности, генерируемых указанным генератором вихрей, определяют расчетным путем на основе сохраненной информации о типе генератора вихрей, координатах точек его траектории, скорости перемещения и угловой скорости или на основе инструментальных измерений;

- моделирование контрольной плоскости осуществляют на основе информации о местонахождении, ориентации, скорости перемещения летательного аппарата и выбранной величине времени упреждения в текущий момент времени в инерциальной системе координат;

- определение геометрических характеристик опасной зоны вихревого следа генератора вихрей как совокупности опасных зон областей завихренности, генерируемых указанным генератором, осуществляют на основе сохраненной информации о координатах точек траектории и интенсивности следа генератора вихрей как совокупности траекторий центров областей завихренности в инерциальной системе координат, информации о положении, скорости перемещения и угловой скорости летательного аппарата в инерциальной системе координат;

- траекторию и интенсивность вихревого следа указанного генератора вихрей в прогнозируемый момент времени определяют на основе информации о траектории и интенсивности вихревого следа указанного генератора вихрей как совокупности траекторий центров областей завихренности, генерируемых указанным генератором, в инерциальной системе координат;

- определение координат точек пересечения траектории вихревого следа указанного генератора вихрей с контрольной плоскостью в прогнозируемый момент времени осуществляют на основе информации о координатах контрольной плоскости в инерциальной системе координат и о траектории вихревого следа указанного генератора вихрей в инерциальной системе координат в прогнозируемый момент времени;

- формирование в контрольной плоскости опасной зоны вихревого следа генератора вихрей, области прогнозируемых положений летательного аппарата и области повышенного внимания осуществляют на основе информации о координатах точек пересечения вихревого следа указанного генератора вихрей с контрольной плоскостью в прогнозируемый момент времени, информации о геометрических характеристиках опасной зоны вихревого следа указанного генератора как совокупности опасных зон областей завихрения, генерируемых указанным генератором, информации о положении, ориентации, скорости перемещения и угловой скорости летательного аппарата с учетом установленных нормативов производства полета;

- определение координат области прогнозируемых положений летательного аппарата, координат области повышенного внимания и координат опасной зоны вихревого следа в системе координат, связанной с летательным аппаратом, осуществляют на основе информации о координатах области повышенного внимания, области прогнозируемых с учетом установленных нормативов производства полета положений летательного аппарата и опасной зоны вихревого следа в прогнозируемый момент времени и информации о координатах летательного аппарата и его положении, предпочтительно углах тангажа, рыскания и крена летательного аппарата, в инерциальной системе координат в текущий момент времени.

При реализации способа предупреждения о возможности попадания в опасную зону вихревого следа согласно изобретению пользователю предоставляется лишь необходимая ему информация о вихревых следах, достаточная для выполнения в дальнейшем эффективного маневра, предотвращающего попадание летательного аппарата в вихревой след. Путем предварительной обработки информации о вихревом следе, реализованной в настоящем изобретении, удается сократить объем индуцированной информации, оставляя лишь полезную часть ее. В результате обеспечивается адекватное восприятие пользователем, например пилотом, пространственного положения летательного аппарата относительно вихревого следа в прогнозируемый момент времени, что дает возможность своевременно принять меры для предотвращения попадания летательного аппарата в опасную зону вихревого следа. Кроме того, преимуществом такого способа предупреждения является возможность учета изменений действующих на летательный аппарат аэродинамических сил и моментов, вызванных изменением его конфигурации, поскольку обеспечивается адаптация операций способа к условиям внешней обстановки, характеристикам полета, режимам функционирования систем летательного аппарата.

Согласно изобретению целесообразно операции способа предупреждения осуществлять одновременно в отношении каждого из генераторов вихрей, находящихся в окрестности летательного аппарата.

Кроме того, в способе предупреждения согласно изобретению целесообразно осуществлять текущую коррекцию выбранного времени упреждения, что позволяет учитывать специфику режима полета и решаемой полетной задачи.

Кроме того, в способе предупреждения согласно изобретению целесообразно осуществлять текущую коррекцию координат области прогнозируемых положений летательного аппарата, что позволяет разрешать ситуации неопределенности поступающей информации путем соответствующего изменения размеров области прогнозируемых положений летательного аппарата.

Кроме того, в способе предупреждения согласно изобретению целесообразно осуществлять текущую коррекцию координат области повышенного внимания, что позволяет скорректировать время принятия решения о выполнении соответствующего маневра уклонения от вихревого следа.

При этом согласно изобретению целесообразно осуществлять указанную коррекцию в ручном режиме, полуавтоматическом или автоматическом режиме.

Кроме того, согласно изобретению целесообразно предоставлять пользователю информацию о координатах контрольной плоскости, области повышенного внимания, области прогнозируемых положений летательного аппарата и опасных зон вихревых следов генераторов вихрей, находящихся в окрестности летательного аппарата.

При этом согласно изобретению целесообразно визуализировать для пользователя информацию о расположении в контрольной плоскости области прогнозируемых положений летательного аппарата и информацию о расположении опасных зон вихревого следа генераторов вихрей.

Кроме того, согласно изобретению желательно индикацию равенства нулю расстояния от области повышенного внимания до опасной зоны вихревого следа генератора вихрей в контрольной плоскости и/или аварийную индикацию равенства нулю расстояния от области прогнозируемых положений летательного аппарата до опасной зоны вихревого следа генератора вихрей осуществлять с помощью индикации, выбранной из группы, включающей визуальную индикацию, аудиоиндикацию и тактильную индикацию.

Кроме того, согласно изобретению целесообразно сохранение информации о величине выбранного времени упреждения, координатах контрольной плоскости, области прогнозируемых положений летательного аппарата и опасных зон вихревых следов генераторов вихрей в течение времени аварийной индикации события равенства нулю расстояния от области прогнозируемых положений летательного аппарата до опасной зоны вихревого следа генератора вихрей.

Поставленная задача была также решена созданием системы предупреждения о возможности попадания летательного аппарата в опасную зону вихревого следа генератора вихрей, включающей:

- устройство слежения за параметрами летательного аппарата, способное принимать информацию о конфигурации, местонахождении и ориентации летательного аппарата относительно инерциальной системы координат в текущий момент времени;

- устройство слежения за генератором вихрей, способное принимать информацию о положении, геометрических и массовых характеристиках и о параметрах движения генератора вихрей относительно той же системы координат в текущий момент времени;

- запоминающее устройство, способное сохранять информацию о положении и параметрах движения генератора вихрей в инерциальной системе координат;

- детектор параметров среды, способный принимать информацию о параметрах окружающей среды в области совместного размещения летательного аппарата и генератора вихрей в текущий момент времени;

- устройство слежения за вихревым следом, способное определять траекторию и интенсивность вихревого следа генератора вихрей как совокупность траекторий центров областей завихренности в инерциальной системе координат;

- запоминающее устройство, способное сохранять информацию о координатах точек траектории и интенсивности вихревого следа как совокупности траекторий центров областей завихренности в инерциальной системе координат;

- устройство выбора времени упреждения, способное вычислять время, в течение которого, по меньшей мере, возможно выполнение маневра изменения траектории полета летательного аппарата, обеспечивающего уклонение летательного аппарата от вихревого следа генератора вихрей после предупреждения о возможности попадания в него;

- устройство моделирования контрольной плоскости, способное вычислять упреждающее расстояние, равное расстоянию, преодолеваемому летательным аппаратом за выбранное время упреждения, формировать контрольную плоскость, расположенную в пространстве перед летательным аппаратом перпендикулярно направлению его движения на упреждающем расстоянии от летательного аппарата, и определять прогнозируемый момент времени пролета летательного аппарата через контрольную плоскость в инерциальной системе координат;

- устройство определения параметров опасной зоны, способное определять геометрические характеристики опасной зоны вихревого следа генератора вихрей как совокупности опасных зон областей завихренности, генерируемых генератором вихрей, в прогнозируемый момент времени;

- устройство прогнозирования, способное определять траекторию и интенсивность вихревого следа генератора вихрей как совокупность траекторий центров областей завихренности, генерируемых генератором вихрей, вихревого следа относительно инерциальной системы координат в прогнозируемый момент времени;

- устройство вычисления точек пересечения, способное определять координаты точек пересечения траектории вихревого следа генератора вихрей с контрольной плоскостью в прогнозируемый момент времени пересечения летательным аппаратом указанной контрольной плоскости;

- устройство формирования зон и областей, обеспечивающее формирование вокруг точки пересечения траектории вихревого следа с контрольной плоскостью опасной зоны вихревого следа как совокупности опасных зон областей завихренности, генерируемых генератором вихрей, при попадании в которую у летательного аппарата параметры движения могут превысить допустимые пределы, формирование в указанной контрольной плоскости области прогнозируемых с учетом установленных нормативов производства полета положений летательного аппарата в прогнозируемый момент времени пересечения летательным аппаратом контрольной плоскости; формирование вокруг области прогнозируемых положений области повышенного внимания, информация о попадании в которую опасной зоны вихревого следа должна быть предоставлена пользователю;

- блок перехода, способный вычислять координаты области прогнозируемых положений летательного аппарата, области повышенного внимания и опасной зоны вихревого следа в системе координат, связанной с летательным аппаратом;

- первый блок проверки условия пересечения, способный определять расстояние от области повышенного внимания до опасной зоны вихревого следа и фиксировать момент равенства его нулю;

- второй блок проверки условия пересечения, способный определять расстояние от области прогнозируемых положений летательного аппарата до опасной зоны вихревого следа и фиксировать момент равенства его нулю;

- устройство индикации, обеспечивающее индикацию события равенства нулю расстояния от области повышенного внимания до опасной зоны вихревого следа генератора вихрей;

- устройство аварийной индикации, обеспечивающее индикацию события равенства нулю расстояния от области прогнозируемых положений летательного аппарата до опасной зоны вихревого следа генератора вихрей.

При этом согласно изобретению в системе предупреждения:

- устройство слежения за параметрами летательного аппарата способно принимать информацию, по меньшей мере, о конфигурации, координатах, скорости перемещения, углах тангажа, рыскания и крена летательного аппарата;

- устройство слежения за генератором вихрей способно принимать информацию, по меньшей мере, о типе генератора вихрей, скорости его перемещения, угловой скорости и координатах точек его траектории;

- детектор параметров среды способен принимать информацию, по меньшей мере, о величине и направлении локальной скорости ветра, профиле ветра по высоте, степени турбулентности, типе подстилающей поверхности;

- устройство слежения за вихревым следом способно определять траекторию и интенсивность вихревого следа генератора вихрей как совокупность траекторий центров областей завихренности на основе сохраненной информации о типе генератора вихрей, координатах точек его траектории, скорости перемещения и угловой скорости;

- устройство моделирования контрольной плоскости способно моделировать контрольную плоскость на основе информации о местонахождении, ориентации, скорости перемещения летательного аппарата и величине времени упреждения;

- устройство определения параметров опасной зоны способно определять геометрические характеристики опасной зоны вихревого следа генератора вихрей на основе сохраненной информации о координатах точек траектории и интенсивности следа генератора вихрей, информации о конфигурации, положении, скорости перемещения и угловой скорости летательного аппарата в инерциальной системе координат;

- устройство прогнозирования способно определять траекторию и интенсивность вихревого следа генератора вихрей на основе информации о траектории и интенсивности вихревого следа как совокупности траекторий центров областей завихренности, генерируемых генератором вихрей, в инерциальной системе координат;

- устройство вычисления точек пересечения способно определять координаты точек пересечения траектории вихревого следа генератора вихрей с контрольной плоскостью на основе информации о координатах контрольной плоскости и траектории вихревого следа в инерциальной системе координат в прогнозируемый момент времени;

- устройство формирования зон и областей способно формировать опасную зону вихревого следа, область прогнозируемых положений летательного аппарата и область повышенного внимания на основе информации о координатах точек пересечения вихревого следа генератора вихрей с контрольной плоскостью в прогнозируемый момент времени, информации о геометрических характеристиках опасной зоны как совокупности опасных зон областей завихренности, генерируемых генератором вихрей, информации о положении, ориентации, скорости перемещения и угловой скорости летательного аппарата с учетом установленных нормативов производства полета в инерциальной системе координат;

- блок перехода способен вычислять координаты области прогнозируемых положений летательного аппарата, области повышенного внимания и опасной зоны вихревого следа в системе координат, связанной с летательным аппаратом, на основе информации о координатах области повышенного внимания, области прогнозируемых положений и опасной зоны вихревого следа в прогнозируемый момент времени в инерциальной системе координат и информации о координатах летательного аппарата и его положении, предпочтительно углах тангажа, рыскания и крена, в инерциальной системе координат в текущий момент времени.

При этом согласно изобретению целесообразно, чтобы система предупреждения содержала устройство слежения за генератором вихрей, запоминающие устройства, устройство слежен