E6B

E6Bбортовой компьютер представляет собой форму круговой линейки используется в авиации и является одним из немногих аналоговых вычислительных устройств, широко используемых в 21 веке.

Передняя часть металлического E6B. Бортовой компьютер E6B, обычно используемый пилотами-студентами.

Они в основном используются в летной подготовке, потому что эти летные компьютеры были заменены электронным планированием инструменты или программное обеспечение и веб-сайты, которые делают эти расчеты для пилотов. Эти бортовые компьютеры используются во время планирования полета (на земле перед взлетом) для помощи в расчете расхода топлива, поправки на ветер, времени в пути и других параметров. В воздухе бортовой компьютер может использоваться для расчета путевой скорости, расчетного расхода топлива и обновленного расчетного времени прибытия. Задняя часть предназначена для решения вектора ветра, то есть определения того, насколько ветер влияет на скорость и курс.

• 1 Строительство
• 2 Расчеты
• 3 Современные E6B
• 4 История
• 5 Ссылки в популярной культуре
• 6 См. Также
• 7 Ссылки
• 8 Внешние ссылки

Бортовые компьютеры обычно изготавливаются из алюминия, пластика или картона или из комбинации этих материалов. Одна сторона используется для расчета ветрового треугольника с использованием вращающейся шкалы и выдвижной панели. Другая сторона - круглая версия логарифмической линейки. Дополнительные отметки и окошки облегчают вычисления, особенно необходимые в авиации.

Также выпускаются электронные версии, напоминающие калькуляторы, а не ручные правила скольжения. Авиация остается одним из немногих мест, где логарифмическая линейка все еще широко используется. Ручные E6B / CRP-1 остаются популярными среди некоторых пользователей и в некоторых средах, а не в электронных, потому что они легче, меньше, менее подвержены поломке, просты в использовании одной рукой, быстрее и не требуют электроэнергии.

При обучении пилотов-частных лиц или по приборам механические летные компьютеры по-прежнему часто используются для обучения фундаментальным вычислениям. Отчасти это также связано со сложной природой некоторых тригонометрических вычислений, которые было бы сравнительно сложно выполнить на обычном научном калькуляторе. Графическая природа бортового компьютера также помогает обнаруживать многие ошибки, что частично объясняет их постоянную популярность. Простота использования электронных калькуляторов означает, что в типичной литературе по летной подготовке вообще не рассматривается использование калькуляторов или компьютеров. На наземных экзаменах для получения многочисленных оценок пилотов разрешается использовать программируемые калькуляторы или калькуляторы, содержащие программное обеспечение для планирования полета.

Многие приборы индикатора скорости (ASI) имеют подвижное кольцо, встроенное в циферблат инструмента, который по сути является частью бортового компьютера. Как и в бортовом компьютере, кольцо совмещено с температурой воздуха и барометрической высотой, что позволяет считывать истинную воздушную скорость (TAS) на стрелке.

Кроме того, доступны компьютерные программы, имитирующие функции бортового компьютера, как для компьютеров, так и для смартфонов.

Инструкции по расчетам коэффициентов и проблемам ветра напечатаны для справки с обеих сторон компьютера, а также их можно найти в буклете, который продается вместе с компьютером. Кроме того, на многих компьютерах есть таблицы преобразования Фаренгейта в Цельсия и различные справочные таблицы.

Лицевая сторона бортового компьютера представляет собой логарифмическую логарифмическую линейку, которая выполняет умножение и деление. По всему колесу обозначены названия единиц (например, галлоны, мили, километры, фунты, минуты, секунды и т. Д.) В местах, которые соответствуют константам, которые используются при переходе от одной единицы к другой в различных вычислениях. После того, как колесо расположено так, чтобы отображать определенное фиксированное передаточное число (например, фунтов топлива в час), можно проконсультироваться с остальной частью колеса, чтобы использовать то же передаточное отношение в задаче (например, сколько фунтов топлива для 2,5 -часовой круиз?) Это одна из областей, где E6B и CRP-1 отличаются. Поскольку CRP-1 производятся для рынка Великобритании, их можно использовать для дополнительного преобразования британских единиц в метрические.

Колесо на задней панели калькулятора используется для расчета воздействия ветра на крейсерский полет. Типичный расчет, выполняемый этим колесом, отвечает на вопрос: «Если я хочу лететь по курсу A со скоростью B, но встречу ветер, идущий со стороны C со скоростью D, то на сколько градусов я должен скорректировать направление, и какой будет моя путевая скорость? " Эта часть калькулятора состоит из вращающегося полупрозрачного колеса с отверстием посередине и слайда, на котором напечатана сетка, который перемещается вверх и вниз под колесом. Сетка видна через прозрачную часть колеса.

Чтобы решить эту проблему с бортовым компьютером, сначала поверните колесо так, чтобы направление ветра (C) было вверху колеса. Затем карандашом делается отметка прямо над отверстием на расстоянии, представляющем скорость ветра (D) от отверстия. После того, как отметка сделана, колесо поворачивают так, чтобы курс (A) теперь выбирался в верхней части колеса. Затем линейку сдвигают так, чтобы отметка карандаша совпадала с истинной воздушной скоростью (B), видимой через прозрачную часть колеса. Угол поправки на ветер определяется путем сопоставления того, насколько далеко справа или слева находится отметка карандаша от отверстия, с частью угла поправки на ветер сетки слайда. Истинная путевая скорость определяется путем согласования центрального отверстия со скоростной частью сетки.

Математические формулы, которые соответствуют результатам вычислений ветра бортового компьютера, следующие:

(желаемый курс - d, путевая скорость - V g, курс - a, истинная скорость V a, направление ветра w, скорость ветра V w. d, a и w - углы. V g, V a и V w - согласованные единицы скорости. $\pi \; \{\backslash \; displaystyle\; \backslash \; pi\}$приблизительно равно 355/113 или 22/7)

Угол поправки на ветер:

$\Delta \; a\; =\; sin\; -\; 1\; \; (V\; w\; sin\; \; (w\; -\; d)\; V\; a)\; \{\backslash \; displaystyle\; \backslash \; Delta\; a\; =\; \backslash \; sin\; ^\; \{-\; 1\}\; \backslash \; left\; (\{\backslash \; frac\; \{V\_\; \{w\}\; \backslash \; sin\; (wd)\}\; \{V\_\; \{a\}\}\}\; \backslash \; right)\}$

Истинная путевая скорость:

$V\; g\; =\; V\; a\; 2\; +\; V\; w\; 2\; -\; 2\; V\; a\; V\; w\; cos\; \; (d\; -\; вес\; +\; \Delta \; a)\; \{\backslash \; displaystyle\; V\_\; \{g\}\; =\; \{\backslash \; sqrt\; \{V\_\; \{a\}\; ^\; \{2\}\; +\; V\_\; \{w\}\; ^\; \{2\}\; -2V\_\; \{a\}\; V\_\; \{w\}\; \backslash \; cos\; (\; d-w\; +\; \backslash \; Delta\; a)\}\}\}$

Угол поправки на ветер, в градусах, как он может быть запрограммирован в компьютер (включая преобразование градусов в радианы и обратно):

$\Delta \; a\; =\; 180\; градусов\; \pi \; sin\; -\; 1\; \; (В\; вес\; В\; а\; грех\; \; (\pi \; (ш\; -\; d)\; 180\; градусов))\; \{\backslash \; Displaystyle\; \backslash \; Delta\; a\; =\; \{\backslash \; fr\; ac\; \{180\; \backslash \; deg\}\; \{\backslash \; pi\}\}\; \backslash \; sin\; ^\; \{-\; 1\}\; \backslash \; left\; (\{\backslash \; frac\; \{V\_\; \{w\}\}\; \{V\_\; \{a\}\}\}\; \backslash \; sin\; \backslash \; left\; (\{\backslash \; frac\; \{\backslash \; pi\; (wd)\}\; \{180\; \backslash \; deg\}\}\; \backslash \; right)\; \backslash \; right)\}$

Истинная путевая скорость рассчитывается как:

$V\; g\; =\; V\; a\; 2\; +\; V\; w\; 2\; -\; 2\; V\; a\; V\; w\; cos\; \; (\pi \; (d\; -\; w\; +\; \Delta \; a)\; 180\; градусов)\; \{\backslash \; displaystyle\; V\_\; \{g\}\; =\; \{\backslash \; sqrt\; \{V\_\; \{a\}\; ^\; \{2\}\; +\; V\_\; \{w\}\; ^\; \{2\}\; -2V\_\; \{a\}\; V\_\; \{w\}\; \backslash \; cos\; \backslash \; left\; (\{\backslash \; frac\; \{\backslash \; pi\; (d-w\; +\; \backslash \; Delta\; a)\}\; \{180\; \backslash \; deg\}\}\; \backslash \; right)\}\}\}$

Хотя цифровые E6B поначалу осваиваются быстрее многие летные школы по-прежнему требуют, чтобы их студенты учились на механических E6B, а для письменных экзаменов пилотов FAA и контрольных проверок пилотам рекомендуется брать с собой механические E6B для необходимых расчетов.

Крупным планом фото металлического E-6B

Оригинальное название устройства - E-6B, но часто сокращается как E6B или переносится как E6-B в коммерческих целях.

E-6B был разработан в Соединенных Штатах лейтенантом ВМС Филипом Далтоном (1903–1941) в конце 1930-х годов. Название происходит от оригинального номера детали для авиационного корпуса армии США, до его реорганизации в июне 1941 г..

Филип Далтон был выпускником Корнельского университета и присоединился к Армия США в качестве артиллерийского офицера, но вскоре ушел в отставку и стал пилотом военно-морского резерва с 1931 года, пока не погиб в авиакатастрофе со студентом, тренирующимся во вращении. Он, с П. В. Х. Вимс изобрел, запатентовал и продал на рынок серию бортовых компьютеров.

Первым популярным компьютером Далтона была его модель B 1933 года, круговая логарифмическая линейка с истинной воздушной скоростью (TAS) и поправкой на высоту, которую так хорошо знают пилоты. В 1936 году он поместил диаграмму двойного дрейфа на его оборотную сторону, чтобы создать то, что армейский авиационный корпус США (USAAC) обозначил как E-1, E-1A и E-1B.

Пару лет спустя он изобрел Mark VII, снова используя логарифмическую линейку Model B. Он был очень популярен как среди военных, так и среди авиакомпаний. Даже штурман Амелии Эрхарт Фред Нунан использовал его во время своего последнего полета. Далтон чувствовал, что это была поспешная разработка, и хотел создать что-то более точное, простое в использовании и способное выдерживать более высокие скорости полета.

Фотография картонного E6B крупным планом

Итак, он придумал свою теперь уже известную дугу ветра, но напечатанную на бесконечном тканевом поясе, перемещаемом внутри квадратной коробки с помощью ручки. Он подал заявку на патент в 1936 году (выдано в 1937 году как 2 097 116). Это было для компьютеров моделей C, D и G, которые широко использовались во время Второй мировой войны Британским Содружеством (как «Компьютер для расчета мертвых мертвецов Далтона»), США. Военно-морской флот, скопированный японцами и усовершенствованный немцами благодаря изобретению Зигфридом Кнемейером дискового устройства Драйекрехнера, в чем-то похожего на заднюю часть будущего E6B компасная роза общий вид циферблата, но вместо него на передней панели отображается компас для расчета в реальном времени треугольника ветра в любое время во время полета. Они обычно доступны на веб-сайтах коллекционных аукционов.

Армейский авиационный корпус США решил, что производство бесконечного ленточного компьютера слишком дорого, поэтому позже в 1937 году Далтон преобразовал его в простую, жесткую, плоскую направляющую, со своей старой круговой линейкой модели B, включенной в обеспечить регресс. Он назвал этот прототип своей моделью H; В армии его назвали E-6A.

В 1938 году армия написала официальные спецификации и попросила его внести несколько изменений, которые Уимс назвал моделью J. Изменения включали перемещение отметки «10» вверх вместо первоначальной «60». Этот "E-6B" был представлен в армии в 1940 году, но для армейских ВВС потребовалось Перл-Харбор (так как бывший "армейский авиационный корпус" был переименован 20 июня, 1941) разместить крупный заказ. Во время Второй мировой войны было изготовлено более 400 000 E-6B, в основном из пластика, который светится черным светом. (Кабина экипажа освещалась таким образом в ночное время.)

Базовое название «E-6» было довольно условным, поскольку в то время не существовало стандартов для инвентарной нумерации. Например, другие компьютеры USAAC того времени были C-2, D-2, D-4, E-1 и G-1, а летные штаны также стали E-1. Скорее всего, они выбрали "E", потому что ранее комбинированный компьютер времени и ветра Далтона был E-1. Буква «B» просто означала, что это серийная модель.

Обозначение «Е-6В» было официально нанесено на устройство всего пару лет. К 1943 году армия и флот изменили маркировку на свой общий стандарт - AN-C-74 (Army / Navy Computer 74). Примерно через год его заменили на Ан-5835, а затем на Ан-5834 (1948 г.). ВВС США вызвали более поздние обновления MB-4 (1953 г.) и CPU-26 (1958 г.), но навигаторы и большинство инструкций по эксплуатации продолжали использовать исходное название E-6B. Многие просто назвали его «вычислителем мертвых отсчетов Далтона», что являлось одним из его оригинальных обозначений.

Передняя сторона военных 6B / 345 Задняя сторона военных 6B / 345

После смерти Далтона Вимс обновил E- 6B и пытался назвать его E-6C, E-10 и так далее, но в конце концов вернулся к первоначальному названию, которое было так хорошо известно 50 000 ветеранов штурманов ВВС армии Второй мировой войны. После истечения срока действия патента многие производители делали копии, иногда используя маркетинговое название «E6-B» (обратите внимание на перенесенный дефис). Алюминиевая версия была изготовлена ​​London Name Plate Mfg. Co. Ltd. из Лондона и Брайтона и имела маркировку «Computer Dead Reckoning Mk. 4A Ref. No. 6B / 2645», за которой следовала стрелка Великобритании. военные магазины.

Во время Второй мировой войны и в начале 1950-х годов лондонская фабрика с именными табличками произвела «Компьютер высоты и истинной воздушной скорости Mk. IV» с модельным номером «6B / 345». Инструмент предназначен для расчета истинной воздушной скорости на лицевой стороне и расчетов время-скорость в зависимости от высоты на обратной стороне. Они все еще использовались на протяжении 1960-х и 1970-х годов в нескольких европейских ВВС, таких как ВВС Германии, пока современная авионика не сделала их устаревшими.

• «Мои глаза потускнели, я не могу видеть, у меня нет с собой E-6B над долиной Рура». (Частица USAAC о Второй мировой войне)
• «Его компьютер - это инструмент, на который он ставит свою жизнь... Не проси его компьютер, он скорее одолжит жене». (Песня Навигатора, 1943)
• В Звездном пути эпизод «Время обнаженных », Mr. Спок использует E6B для расчета времени столкновения Enterprise с планетой. В эпизодах «Женщины Мадда » и «Кто скорбит по Адонайсу? » он показан с E-6B.
• В фильме 2003 года Ядро, от Paramount Pictures, E-6B можно увидеть среди бумаг и полетных документов второго пилота космического шаттла майора Ребекки «Бек» Чайлдс, которую играет Хилари Суонк, во время сцены возвращения шаттла в атмосферу.

• Зигфрид Кнемейер, изобретатель аналогичного современного калькулятора полета Драйекрехнера
• Треугольник ветра

На Викискладе есть материалы по теме ASA E6B.

• E6BX.com Online E6B - бортовой компьютер E6B с веб-интерфейсом и иллюстрациями
• История о двух колесах Whiz Wheels: E6-B против CR Wind Solutions
• E6B, загружаемый бесплатно - требуется Java
• Бесплатный веб-калькулятор E6B для авиации