多种转弯角度的PBN旁切转弯图例分析

Posted 2021-03-12 windspiral

 

无论世界怎样变化，我们依然是有点阳光就灿烂。面对世界的未知，最好的状态是勇敢的去面对，努力的去生活。

今天我们继续来聊一下PBN旁切转弯。

PBN转弯保护区的结构通常都与它们的转弯角度大小有关，转弯角度越大，保护区中需要绘制的风螺旋就越多。

旁切转弯按照规范规定最大为120°转弯，在这个120°范围内，规范中给出了这样几个角度范围的示例：

1、转弯30°以内，用圆弧来绘制转弯边界。

 

2、转弯小于60°的保护区，仅受转弯外边界风螺旋影响。

细心的朋友们可能会注意到，例图的文字说明写的是小于90°，而我说是60°以内。是我写错了么？

这个问题要这么来想，我们知道，同样起点线、同样转弯参数的风螺旋，它们的公切线一定与前一航段的航迹相垂直。简单来说，转过相同的角度，两条风螺旋所达到的距离点一定是相同的，所以公切线始终于前一航段相垂直，用sita角度来表示，它的值等于90°+DA。DA是偏流角的度数。

在旁切转弯中，转弯后的航迹会以30°向下一航段进行收缩。如果风螺旋的公切线恰好就是这个30°的内收线，已知公切线与前一般段夹角90°，那么，此时的转弯角度等于90-30=60°。

也就是说，当转弯小60°时，旁切转弯的保护区只与外侧风螺旋有相关性，不受内侧风螺旋的影响，这就是前面图例中想要表达的内容。规范中的这段文字说明应该更新一下了。

3、转弯介于60°与90°之间的保护区构型

转弯角度在60°与90°之间时，转弯内侧风螺旋开始在保护区的构型中发挥作用。受航段距离或角度关系的影响，内侧风螺旋有时候并不能够完整的画出30°内收线，对于外扩后的风螺旋来说这一点尤其明显。上面的图例中，外扩出的来的风螺旋直接与下一航段的副区边界线相交，这是很正常的一种情况。

4、转弯大于90°时的保护区构型。

实际上转弯大于60°以后，保护区都会由转弯内侧、外侧两条风螺旋共同作用。转弯最早点引出的风螺旋在最多120°转弯角度的限制下，很难发挥出作用。

个人理解，这张图例的重点，其实是在航段结束位置的保护区。若30°内收线大于航段终点应有的半宽，那就有多大就保留多大即可，正如图例中所展示给我们的一样。在连续绘制保护区时，建议将30°线继续内收到下一航段保护区内，这样处理，可以避免在下一航段的起点位置遗漏重要障碍物。

规范中还个问题，就是图例的编排顺序无规则，转弯角度忽大忽小，没有规律，如果有可能，建议按照我们这里介绍的顺序来进行编排。

☆☆☆☆☆ 用风螺旋的方式再聊一遍 ☆☆☆☆☆

接下来，我们自己来画一下各种角度的保护区，这部分内容已经可以软件实现，所以在这时仅对风螺旋的起止点加以说明。

下列图例均采用下图中所示的转弯参数来绘制。

1、转弯小于60°的旁切转弯保护区。

这个图例中，转弯角度为A为45°。转弯外侧风螺旋被拆分成两段，第一段从0°至DA角，第二段从A+DA至A+30+DA，本例中为45°+DA至75°+DA。这里的计算关系对于小60°的旁切转弯都是适用。

2、转弯角度为60°的旁切转弯。

用上面提到的风螺旋起止点计算方法，在转弯60°的保护区中进行验证。这个保护区中风螺旋分为两段，第一段0°至DA角。第二段，转弯角度加DA，即60°+DA作为起点，终点为转弯角度加30°加DA，即60°+30°+DA=90°+DA，恰好是风螺旋公切线的位置。

3、转弯75°的旁切转弯保护区。

转弯大于60°以后，外侧、内侧风螺旋都会对保护结构形成影响。外侧风螺旋分两段，0°至DA，转弯角度75°+DA至90°+DA。外侧风螺旋的从90°+DA开始，到达转弯角度加30°再加DA，即75°+30°+DA=105°+DA的位置。

在这个图例中，转弯内侧风螺旋的外扩螺旋直接与下一航段的外边界相交，未能画出30°内收的线条。

4、转弯大于90°的图例。

这是我们昨天画的图，转弯外侧风螺旋与公切线相切，并不实际发挥作用。转弯内侧风螺旋从90°+DA开始，画到 转弯角度105°+内收角度30°+DA=135°+DA，这就是转弯内侧风螺旋的精确起止角度。

☆☆☆☆☆ 画图结束 ☆☆☆☆☆

至此，DOC8168文件中的旁切转弯保护区图例，我们几乎全画了个遍。可以看到，运用风螺旋精确计算方法，我们几乎可以口算出风螺旋精确的起止角度，对于旁切转弯保护区的绘制来说具有非常高的实用性与易用性，因此，我坚信风螺旋算法必将成为规范的一部分，我将为此而努力。

疫情似乎更厉害了，1万多人确诊，200多人逝去，相当于一旦感染，就有2%的机会终结此生，真的是要重视起来了。

希望大家多多珍重，期待疫情早日过去。

武汉人民加油，全国人民加油，风螺旋加油！