Procédé et appareil pour corriger la route<B>à</B> bord des aéronefs. Lorsqu'un pilote veut conduire un aéronef d'un point<B>à</B> un autre, il trace sur la carte la droite qui joint ces deux points et en mesure l'orientation; s'il n'y avait pas de vent, il lui suffirait de maintenir l'aéronef dans cette direction lue sur sa boussole, celle- ci étant corrigée de ses erreurs propres s'il<B>y</B> a lieu.
Mais dans la pratique, le vent inter vient d'une facon très appréciable pour modi fier la route réellement suivie par l'aéronef; il s'introduit ainsi dans l'appréciation de la position de l'aéronef<B>à</B> chaque instant un fac teur d'incertitude d'autant plus grand que la vitesse et la direction du vent changentplus fréquemment. Pour une vitesse de vent déter minée, la vitesse réelle OB (fig. <B>1)</B> de l'aéronef par rapport au sol est en grandeur et en direc tion la résultante de sa vitesse propre<B>'</B> O.A dans l'air calme et de la vitesse.AB du vent.
Ces trois vitesses forment un triangle et l'angle AOB de Faxe de l'aéronef avec la route sui vie par rapport au sol s'appelle l'angle de dérive. Pour que la marche de l'aéronef soit correcte, il faut que sa route par rapport au sol soit orientée<B>à</B> chaque instant suivant la ligne qui, sur la carte, joint le point de départ au point de destination.
La présente invention a pour objet un procédé pour la détermination de la correc tion de dérive<B>à</B> faire subir<B>à</B> la route au compas d'un aéronef pour qu'il suive par rapport au sol cette route géographique<B>dé-</B> terminée.
<B>Il</B> consiste<B>à</B> mesurer l'angle de dérive<B>à</B> deux routes au compas successives,<B>à</B> cons truire sur la carte les éléments ainsi connus des deux triangles de vitesses correspondant <B>à</B> ces deux observations, et<B>à</B> en déduire en grandeur et en direction la vitesse du vent, puis<B>à</B> construire le triangle des vitesses cor respondant<B>à</B> la route vraie que l'on veut suivre, ce triangle donnant la route au com pas<B>à</B> adopter.
-Pour l*application de ce procédé, on a imaginé également d'après la présente inven tion un appareil correcteur de route basé sur le principe suivant.
Une feuille de papier<B><I>3</I></B> (fig. 2fl) portée par l'aéronef dont l'orientation varie, peut tourner autour du point<B>Ai</B> de facon <B>à</B> garder toujours dans l'espace la même orientation (par exemple par une liaison convenable avec le compas de route); elle porte une direction repère R préalablement orientée dans l'espace suivant la route géographique<B>à</B> faire; en un point de l'aéronef situé dans le même plan longitudinal que le centre<B>Ai</B> de la feuille<B>8</B> est placé le pivot d'un dérivomètre (ou ap pareil permettant la mesure de l'angle de dérive);
lorsque l'avion fait sa première route au cap<B>01</B> (fig. 2). qui est celui de la route géographique<B>à</B> faire, le dérivomètre se trouve en<B>0,</B> (fig. Dl) par rapport<B>à</B> la feuille<B>S;</B> il est muni d'une règle parallèle<B>à</B> son plan de v: i-Sée, avec laquelle on peut directement tracer la, droite<B>01</B> Bi, après avoir mesuré l'angle de d6rive a;
puis lorsque l'aéronef prend sa deuxième route suivant le cap de la boussole 0'.4 (fig. 2) le pivot du dérivomètre vient 0'l (fig. 2a) par rapport<B>à</B> la feuille de papier<B>S</B> qui garde son orientation dans l'espace, on trace la droite<B>0'i</B> B"i après avoir mesuré la dérive a';
on obtient ainsi le point Bi. Puis que la route géographique que doit suivre l'aéronef est R il suffira de faire suivre<B>à</B> l'aéronef une route au compas telle que le pivot du dérivoinètre vienne au point 0"i qui se trouve sur la parallèle<B>à A, 01</B> menée par le point Bi; un réseau de lignes parallèles<B>à</B> R tracées<B>à</B> l'avance sur la feuille<B>8</B> mais non représentées en fig. 2#1 facilitera cette man#,uvre.
La liaison de la feuille de papier<B>8</B> avec la boussole est réalisée très simplement en montant cette feuille sur le disque gradué d'un répétiteur d'ordres placé devant l'obser vateur, la ligne repère de cette feuille de papier étant orientée par rapport<B>à</B> la gra duation<B>de</B> ce disque suivant l'orientation sur la carte de la route<B>à</B> suivre pour donner les ordres de route au pilote, l'observateur amène devant un index placé dans l'axe de l'aéronef la division du disque correspondant<B>à</B> la route <B>à</B> suivre au compas; un deuxième disque semblable placé devant le pilote reproduit tous les déplacements du premier et le pilote inanceuvre pour faire route au cap du compas qui lui est ainsi indiqué;
les deux disques sont donc toujours orientés comme la rose du couipas, c'est-à-dire que la direction repère tracée sur le disque de l'observateur reste fixe dans l'espace et orientée suivant la route <B>à</B> suivre.
Les dérivomètres connus, constitués par des lunettes<B>à</B> réticule ou appareils analogues, subissent par suite des mouvements de tan gage et de roulis de l'aéronef, et malgré les précautions prises pour leur montage sur l'aéronef, des vibrations et des entraînements qui rendent très difficile de les maintenir pointés sur le point du sol observé et de les orienter d'une façon précise suivant la direc tion du déplacement relatif de ce point. Le dérivomètre gyroscopique imaginé pour servir dans l'appareil correcteur de route faisant l'objet de la présente invention a l'avantage de déterminer un plan de visée vertical ab solument indépendant des mouvements de l'aéronef et se prêtant<B>à</B> une observation facile et précise.
Cependant, bien qu'avec ce dérivomètre le plan de visée reste vertical, il n'est pas indépendant des mouvements de lacet de l'aéronef provenant du fait que celui- ci n'est pas toujours en route exactement au cap du compas qu'il doit suivre, niais fait <B>de</B> petites embardées<B>à</B> droite et<B>à</B> gauche de ce cap.<B>Il</B> en résulte que Fangle de dérive n'est pas facile<B>à</B> mesurer d'une façon précise, et que les diverses mesures successives ne sont pas concordantes.
Pour<B>y</B> remédier la présente invention a également pour objet un procédé graphique et un appareil permettant de mesurer l'angle de dérive de façon absolument précise en tenant compte d'un très grand nombre d'ob servations dont les erreurs se eompensent entre elles.
Deux observations de dérive faites par l'observateur permettent, d'après le procédé principal indiqué ci-dessus,z de déterminer d'une façon précise la direction et la vitesse du vent; on en déduit la route au compas qui doit suivre l'aéronef pour que sa route par rapport au sol soit correcte.
L'appareil correcteur de route est complété comme il a été indiqué ci-dessus par un ré-étiteur d'ordres de routes qui permet<B>à</B> l'observateur, après avoir déterminé le cap <B>à</B> suivre, de l'indiquer au pilote par un cadran placé sous ses yeux.
En opérant<B>à</B> intervalles fréquents la me sure qui vient d'être indiquée, on tiendra compte des variations de direction e t de vitesse du vent et on suivra toujours la route correcte de facon <B>à</B> se rendre en ligne droite au point de jestination. La d6termi- nation de la vitesse du vent en grandeur et en direction permet en outre de déterminer la grandeur de la vitesse réelle de l'aéronef par rapport au sol, et par conséquent de con naître<B>à</B> chaque instant la distance réellement parcourue, ce-qui permet de marquer<B>à</B> cha que instant sur la carte le point estimé.
On a décrit ci-dessous, d'une façon plus détaillée qu'au début, ce procédé de correc tion de route et représenté<B>à</B> titre d'exemple aux dessins annexés divers modes d'exécution d'un appareil correcteur permettant son ap plication.
Les fig. <B>1,</B> 2, 2a et 4 sont des<B>-</B> figures schématiques relatives<B>à</B> la méthode de cor rection<B>;</B> La fig. <B><I>3</I></B> représente en plan l'appareil cor recteur avec dérivomètre <B>à</B> gyroscope, La fig. <B>5</B> est une coupe longitudinale en élévation du dérivomètre <B>à</B> gyroscope suivant le plan XX de la fig. <B>Ô;</B> La fig. <B>6</B> représente un compas spéciale ment agencé pour reporter sur la carte les indications de l'appareil correcteur;
La fig. <B>7</B> et un schéma explicatif de la méthode graphique de mesure de la dérive; La fig. <B>8</B> représente le graphique d'une observation sur la planchette; La fig. <B>9</B> représente un premier mode d'exécution de l'appareil graphique compor tant un parallèlogramme articulé, et la fig. <B><I>10</I></B> est un schéma explicatif de son fonctionnement;
La fig. <B>11</B> montre l'utilisation du graphique obtenu par ce, dérivomètre dans l'appareil représenté fig. <B>3 ;</B> La fig. 12 représente schématiquement un deuxième mode d'exécution de l'appareil gra phique constitué par une chambre noir; La fig. <B>13</B> est un schéma explicatif de la méthode graphique dans le cas où les obser vations sont reportées sur une planchette verticale; La fig. 14 représente cette planchette avec le graphique d'une observation;
Les fig. <B>15</B> et<B>16</B> représentent deux ap pareils graphiques l'un avec parallèlogramme articulé, et Fautre avec chambre noire, pour l'application de ce graphique vertical.
8i on trace sur la carte (fig. <B>1)</B> en gran deur et en direction la vitesse propre en air calme OA,-toujours connue, de l'aéronef faisant une route au compas déterminée, le nord par exemple, et si<B>à</B> partir du point<B>A</B> on traçait également en grandeur et en direction la vitesse AB du vent, supposée déterminée, on aurait sur la carte suivant OB, cri grandeur et en direction, la vitesse de l'aéronef par rapport au sol. Uangle AOB=--a est l'angle de dérive;
inversement si, ayant tracé la vitesse propre OA (fig. 2), on mesure l'angle de dérive a, on pourra tracer la droite OB' sur laquelle on sait que doit se trouver l'ex trémité de la droite représentant la vitesse et la direction du vent.
Si après avoir fait cette première mesure de dérive en suivant avec l'aéronef la route au compas O.J au Nord, on suit une nouvelle route O'A, an Nord 60" Ouest par exemple, et qu'on fasse une nouvelle mesure d'angle de dérive a,', on obtiendra Une nouvelle droite O'B" sur la quelle doit' se trouver également l'extrémité de la droite représentant la vitesse et la direction du vent (supposées invariables d'une observation<B>à</B> l'autre). Par conséquent le point B se trouve<B>à</B> l'intersection des deux droites OB', O'B" et la droite AB représente la vitesse du vent.
Ayant obtenu ce vecteur AB, pour déterminer le cap<B>à</B> suivre pour que la route réelle par rapport au sol soit celle qui a été tracée sur la carte, le Nord dans l'exemple choisi, on trace par le point B une droite BO" ayant cette direction c'est- à#dire parallèle<B>à</B> AO et de son point d'inter section<B>0"</B> avec la circonférence de centre<B>A</B> et<B>de</B> rayon AO on trace la droite<B>0" A</B> dont l'orientation indique la route<B>à</B> suivre au compas<B>p .</B> our faire une route réelle 0"B, avec un angle de dérive qui sera a" pour le vent régnant.
L'appareil représenté fig. <B>3</B> permet l'ap plication -facile et rapide de cette méthode. <B>Il</B> comporte une planchette<B>1,</B> placée devant l'observateur, sur laquelle est monté un disqiw denté 2, pouvant tourner autour de ,on axe<B>8).</B> Le disque<B>9-</B> porte une graduation reprodui sant celle des compas. Ce disque porte une table 4 sur laquelle on peut fixer une feuille<B>5.,</B> au moyen d'un cerceau<B>6,</B> qui en pince les bords et les maintient. Sur la feuille<B>5</B> est tracé un réseau de lignes parallèles.
La table 4 est munie d'une ligne repère<B>7</B> et la feuille de papier rayée est placée de telle sorte que <B>ses</B> raies soient parallèles<B>à</B> cette ligne<B>7.</B> Le disque denté 2, tournant devant un index fixe<B>8</B> placé dans l'axe de l'aéronef, est com mandé par une vis sans fin<B>9,</B> qui, à Vaide d#une transmission flexible<B>10,</B> donne les mêmes déplacements<B>à</B> tir) disque répétiteur<B>11</B> qui tourne autour de son centre 12 sur une plan chette<B>13</B> devant un index 14; ce disque ré pétiteur est placé sous les yeux du pilote,<B>à</B> côté du compas de route.
En un point<B>15</B> de <B>la</B> planchette<B>1,</B> dans le même plait longitu dinal que le centre<B>3</B> et l'index<B>8,</B> est pivoté suivant un axe vertical le dérivomùtre <B>16,</B> qui est un apparail de visée définis5ant un plan vertical de visée<B>17.</B> Une règle<B>18</B> soli daire du dérivoniètre <B>16,</B> parallèle au plan de visée et dont le bord intérieur passe par le point<B>15,</B> se déplace, en même temps que <B>le</B> dérivomètre sur la feuille<B>5.</B> Le mode d'emploi de cet appareil est le suivant:
on suppose que la route géographique <B>.L</B> Suivre soit par exemple le Nord et soit représentée sur le carte par la droite CD (fig. 4), l'aéronef commencera<B>à</B> faire route en gouvernant an Nord du compas. S'il est soumis<B>à</B> un vent de vitesse<B>Ï,</B> il suivra en réalité par rapport au sol la route<B>CE</B> La feuille<B>5</B> a été fixée sur le tambour 4 de facon que son réseau de lignes parallèles soit orienté suivant la direction de la ligne repère <B>7,</B> et le tambour 4 a été fixé sur le disque gradué 2 de façon que sa ligne repère<B>7</B> soit en face de la graduation correspondant<B>à</B> la route géographique que l'on veut suivre,
Nord dans l'exemple choisi.
Le disque gradué.2 servant<B>à</B> l'observa teur pour donner au pilote les ordres de route sur le disque répétiteur<B>11,</B> est toujours orienté comme la rose du compas, c'est-à-dire que la feuille<B>5</B> se trouve toujours correcte- nient orieiitàe dans l'espace, la ligne repère<B>7</B> et le réseau de parallèles étant dirigés sui vant le Nord géographique.
Pendant que l'aéronef fait la route réelle <B><I>CE</I></B> (fig. 4), l'observateur fait une mesure d'angle de dérive a en orientant la réglette <B>18</B> de façon qu'un point visible du sol défile dans le plait de visée<B>17</B> dit dérivomètre 16. Il trace alors sur la feuille<B>5</B> une ligne<I>Y,</I> qui correspond<B>à</B> la ligne OB' de la fig. 2.
Puis il fait route<B>à</B> un cap du compas EF nettement différent dit premier CD, le Nord <B>60 Il</B> Ouest par exemple, en amenant cette division du disque gradué 2 en face de l'in dex<B>8,</B> ce qui transmet au pilote Fordre né- cessaire.
En gouvernant à ce cap il suit par rap port ait sol,<B>à</B> cause du vent, une route ECT. Il fait une deuxième mesure d'angle de<B>dé-</B> rive a' et trace sur<B>la</B> feuille<B>5 à</B> l'aide de la réglette<B>18</B> la droite Y, correspondant<B>à</B> la droite O'B" de la figure théorique 2.
Les deux droites YY' se coupent en un point<B>19</B> qui donne l'extrémité<B>de</B> la droite représen tant la vitesse du vent AB,<B>à</B> l'échelle oit la vitesse propre de l'aéronef est représentée par la distance du centre") ait pivot<B>15</B> du dérivomètre. Pour déterminer la route ait compas qui doit faire suivre<B>à</B> l'aéronef comme direction vraie sur le sol la route CD, c'est- à-dire le Nord,
il suffit en man#uvrant <B>la</B> vis<B>9</B> d'anienor la ligne repùre <B>7</B> du disque et le réseau de la feuille<B>5 à</B> être parallèles <B>à</B> la réglette<B>18</B> en même temps que cette réglette passe par le point<B>19,</B> ce qui est la position représentée dans la fig. <B>3.</B> L'angle de la route<B>à</B> suivre ait compas est alors ce lui marqué par la division du cercle gradué 2 qui se trouve en face de l'index<B>8;</B> cette division étant reproduite par le disque<B>11</B> en face de l'index 14, le pilote prend la nouvelle route au compas qui lui est ainsi indiquée, soit la route GH (fig. 4);
cette route au compas fait suivre<B>à</B> l'aéronef sur le sol une route. GK, parallèle<B>à</B> CD soit le Nord, c'est- à-dire la route correcte. L'angle<B>de</B> dérive pour cette route est celui que fait la règle <B>18</B> dans la position de la fig. <B>3</B> par rapport à l'axe de l'aéronef;
l'observateur vérifiera de temps en temps que le dérivomètre dans cette position<B>*</B> correspond bien<B>à</B> l'angle<B>de</B> dérive réel et lorsqu'il s'apercevra que la dérive a varié sensiblement, il effectuera de nouvelles mesures par la méthode indiquée, ci-dessus pour déterminer la nouvelle route <B>à</B> suivre au compas qui lui fera reprendre, pour les nouvelles conditions de vent, la route réelle correcte.
Le dérivoinètre représenté fig. <B>5</B> est cons titué par un boîtier 20 muni d'Lin pivot in térieur 21, sur lequel tourne une toupie gyros copique<B>22</B> du genre connu ayant la propriété <B>de</B> maintenir son axe vertical quels que soient les inclinaisons et les mouvements de son support. La rotation de ce gyroscope est entretenue, par exemple d'une manière connue, par des rentrées d'air qui se font par des ouvertures du boîtier 20 par lesquelles l'air extérieur arrive sur des aubages portés par la surface extérieure du gyroscope 22, l'appel d'air étant déterminé par un tube<B>23</B> relié<B>à</B> un dispositif aspirateur approprié, une trompe de Venturi par exemple, faisant le vide dans la boîte 20.
Le gyroscope 22 supporte un collimateur 24 constitué par une lentille<B>25</B> et une fente<B>26</B> située<B>à</B> son foyer formant un système optique<B>à</B> axe perpendiculaire<B>à</B> celui du gyroscope, donc toujours horizontal quand le gyroscope est en rotation. L'éclai rage de ce système est obtenu par une lampe <B>27</B> placée au foyer d'une lentille<B>28</B> portée par le boîtier 20. Du côté opposé du boîtier, derrière une ouverture<B>29</B> se trouve un prisme pentagonal<B>30</B> fixé sur le boîtier 20, ce prisme est du genre connu dans lequel les rayons qui rentrent par<B>la</B> face<B>31</B> sortent après deux réflexions totales par la face<B>32</B> dans une direction rigoureusement perpendiculaire<B>à</B> leur direction primitive.
Le fonctionnement de ce dérivomètre est le suivant: Lorsque le gyroscope est en mouvement son axe reste vertical, les rayons qui traversent le collimateur 24 forment<B>à</B> l'infini dans un plan qui reste toujours hori zontal l'image de la fente<B>26. ,</B> Le faisceau lumineux qui passe par l'ouverture<B>29,</B> forme <B>à</B> la sortie du prisme pentagonal<B>30,</B> l'image de la fente<B>à</B> l'infini dans nu plan qui est toujours rigoureusement vertical et dont la verticalité n'est pas influencée par les vibra tions ni les mouvements de tangage et de roulis de l'aéronef.
En plaçant un #il en 33 dans ce faisceau, on aperçoit une ligne lumi neuse absolument fixe qui se projette sur le sol, lequel est observé simultanément en vision directe par l'autre #il. Dans ces conditions, il est très facile d'orienter le dérivomètre de façon qu'un point visible du sol défile dans le plan vertical de visée suivant le trait lumineux. On obtient ainsi une mesure d'an gle de dérive très facile est très précise lors que l'aéronef n'a pas<B>de</B> mouvements de lacet.
La réglette<B>18</B> porte une graduation en vitesses dans laquelle une longueur égale<B>à</B> la longueur<B><I>15-8</I></B> (O"A) représente l'unité. Le point de cette réglette où se projette le point d'intersection<B>19</B> des deux droites YY, indique la vitesse par rapport au. sol en pre nant pour unité la vitesse propre de l'aéronef àans l'air calme, c.'est-à-dire indique le coeffi cient par lequel il faut multiplier la dernière, qui est connue, pour obtenir la première.
<B>Un</B> compas spécial (fig. <B>6)</B> permet de- porter immédiatement sur la carte, en tenant compte de Féchelle de cette carte, le chemin parcouru dans une unité de temps déterminée.
Ce compas est composé de deux branches <B>35-36</B> pivotées en<B>37.</B> Elles sont terminées par des pointes<B>à</B> coulisse graduée<B>38-39</B> dont la graduation correspond aux différentes vitesses propres que peut avoir l'aéronef, la vitesse propre qu'il a actuellement devant être placée en face de l'index 40; un arc 41 porté par l'une des branches<B>35,</B> tandis que l'autre porte un index 42, est muni d'une e graduation <B>qui</B> correspond aux coefficients de majoration donnés par la règle<B>18.</B> On obtient ainsi immédiatement entre les deux pointes 43-44 du compas ainsi réglé la distance correspondant sur une carte d'échelle donnée à la distance réelle parcourue par l'aéronef pendant l'unité de temps choisie.
La méthode, graphique poùr la mesure d'un angle de dérive et l'appareil correspondant sont les suivants: Si l'on considère (fig. <B>7)</B> un aéronef<B>101</B> ayant une vitesse propre représentée par la flèche<B>102</B> et se déplaçant en réalité suivant la vitesse représentée par kt, flèClle <B>103,</B> Par suite des effets du vent, et que l'on marque sur le sol<B>10-1</B> la trace<B>105</B> de la projection de la route de l'aéronef, cette trace repré sentera la route réelle de l'aéronef par rap port au sol.
Le mouvement relatif de l'aéronef par rapport au sol est le même que si l'aéronef <B>101</B> était immobile dans l'espace et si le sol se déplaçait en sens inverse suivant la vitesse représentée par la flèche<B>103'.</B> Dans ces con ditions un point quelconque<B>106</B> du sol se déplacerait suivant une ligne parallèle<B>à</B> la flèche<B>103'.</B> Si donc on suit ce point<B>106</B> de l'avion avec une ligne de mire et que l'on marque les traces de cette ligne de mire sui- un tableau horizontal<B>108</B> porté pair l'avion, on obtiendra à partir du point<B>106',</B> trace de la première visée sur le tableau<B>108,</B> une ligne<B>109</B> parallèle<B>à</B> la route réelle de l'aéro nef par rapport an sol.
Quel que soit le point choisi, tant que la route au compas de Faéronef et le vent rie changeront pas, les traces de toutes les -visées de différents points du sol sur la planchette<B>108</B> seront des ligues parallèles. L'angle de ces lignes avec l'axe de Paéronef représenté par la: flèche<B>1022</B> me surera l'angle de dérive.
Mais en réalité l'aéronef rie gai-de pas une orientation invariable dans l'espace par suite de la difficulté de suivre la route an compas et il est en outre soumis<B>à</B> des mouve ments de tangage et de roulis qui font que les lignes de visée successives d'un même point ne sont pas contenues dans un plan, mais s'cri écartent plus au moins suivant ces mouvements accidentels.
Par suite la trace <B>109</B> de la ligne de visée<B>dut</B> point<B>106</B> sur la planchette d'observation<B>108</B> ne sera pas une droite, mais une ligne<B>110</B> ondulée irré gulièrement comme on le voit fig. <B>8.</B> 'Néan moins cette ligne ondulée aura une direction générale<B>111</B> bien déterminée quil sera facile de tracer et qui sera très exactement para!- lèle <B>à</B> la vitesse réelle de l'aéronef par rap port au sol.
Cette méthode graphique de mesure de l'angle de dérive é-limine les erreurs accidentelles cri donnant la moyianne d'un grand nombre d'observations.
Dans le premier mode d'exécution d'un appareil pour l'application de cette méthode graphique représenté, cri fig. <B>9,</B> Pappareil est monté sui, un pied 112 perpendiculaire<B>à</B> la planchette<B>108,</B> qui comme on l'a dit est horizontale dan-, l'aéronef en assiette normale de vol.
La colonne 112 porte un tube horizon tal<B>113</B> dans lequel peut tourillonner le côté inférieur 114 d'un parallèlogramme articulé dont les deux autres côtés opposés portent l'un<B>115</B> une ligne de mire et l'autre<B>116</B> un crayon<B>117</B> que l'on petit appuyer sur la feuille de la planchette<B>108.</B> Grâce<B>à</B> ce montage les deux côtés opposés<B>115</B> et<B>116</B> restent toujours parallèles et la ligne de mire<B>115</B> peut prendre toutes les orientations dans l'espace de façon<B>à</B> viser et<B>à</B> suivre n'importe quel point.
Si l'on suit avec cette ligne<B>de</B> mire<B>115</B> (fig. <B>10)</B> les déplacements d'un point du sol, le crayon<B>117</B> tracera sur la feuille de papier<B>108</B> une ligne<B>111</B> homo thétique de la ligne<B>111'</B> des déplacements du point du sol par rapport<B>à</B> l'aéronef, et en observant successivement plusieurs points on obtiendra un graphique tel que<B>108'</B> L'utilisation de ce graphique dans Pap- pareil décrit ci-dessus et représenté fig. <B>3</B> se fait comme il est représenté fig. <B>Il.</B> La plan chette<B>108</B> peut passer,
par un déplacement perpendiculaire<B>à</B> l'axe de l'avion de la posi tion d'observation sous le crayon<B>117,</B> indiquée fig. <B>9, à</B> la position d'utilisation indiquée fig. <B>11.</B> Comme on le sait par ce qui a été dit ci-dessus l'appareil correcteur de route 120 porte une réglette 121 qui sert<B>à</B> faire<B>la</B> construction géométrique envisagée; cette réglette est munie d'Lin proloilgen-ientl9-2 se déplaçant au-dessus de la feuille<B>108;</B> elle doit être orientée suivant l'angle de dérive mesuré; pour cela il sufÉt <B>de</B> la faire coïncider avec. la direction moyenne du graphique<B>111.</B>
En fig. 12, on a représenté un deuxième mode d'exécution de ce dérivomètre graphique constitué par une chambre noire<B>123</B> munie d'un objectif ou d'une ouverture 124 et d'un écran<B>125</B> horizontal lorsque l'aéronef est en assiette normale de vol. Un point du sol<B>1226</B> forme son image en<B>126'</B> et lorsque son<B>dé-</B> placement relatif l'a amené en<B>127</B> l'image s'est déplacée en 127'- si on a tracé sur l'écran<B>125</B> toutes les positions<B>de</B> cette image on aura obtenu une ligne sinueuse analogue <B>à</B> celles représentées fig. <B>8.</B>
<B>.</B> Le report graphique des observations peut également se faire sur une planchette verticale perpendiculaire<B>à</B> l'axe de l'aéonef, et dans ce cas le schéma de l'opération est représenté fig. <B>13.</B> Soit l'aéronef<B>128</B> se déplaçant au- dessus du sol<B>129,</B> le déplacement relatif réel étant suivant la ligne<B>130 ;
</B> si l'on observe les déplacements relatifs d'un point<B>131</B> et que l'on reporte la direction de la ligne de mire sur une planchette verticale<B>132</B> portée par l'aéronef et perpendiculaire<B>à</B> son axe, on obtient en 131'la trace de la visée 128-131. Lorsque le point<B>131</B> se déplace sur la ligne parallèle<B>à 130,</B> son image<B>131'</B> se déplace sur la tablette<B>132</B> suivant une droite qui passe par le point de fuite<B>133</B> de la direc tion<B>130;
</B> ce point de fuite est déterminé comme on le sait par une droite passant par le point d'observation<B>128</B> et parallèle au déplacement réel<B>130</B> de l'avion par rapport au sol, ce point de fuite se trouve également ,sur la ligne d'horizon 134<B>du</B> point d'obser vation<B>128.</B> Il suffit donc<B>de</B> prendre l'inter section de la ligne tracée sur le tableau<B>132</B> pendant la visée du point<B>131</B> avec la ligne d'horizon 134 pour avoir le point de fuite<B>133</B> et pour pouvoir tracer la ligne de fuite<B>128-133</B> et mesurer son angle avec l'axe de l'aéronef, c'est-à-dire l'angle de dérive.
Si l'on observe successivement plusieurs points<B>131-135</B> etc... (fig. <B>18),</B> on obtiendra plusieurs traces sur la planchette<B>132</B> qui toutes doivent se couper en un même point de la ligne d'horizon 134; on pourra ainsi prendre une position moyenne si la concordance n'est pas exacte. Cette méthode d'observation sur la planchette ver ticale peut être employée lorsque les points du sol placés au-dessous de l'avion ne sont pas visibles pour une raison quelconque, par suite des nuages par exemple, mais que l'hori zon se trouve dégagé et petit être observé.
En ce qui concerne l'effet des mouvements accidentels de l'aéronef sur le graphique d'ob servation. on peut répéter ce qui a<B>déjà</B> été dit pour le graphique sur planchette hori zontale, on obtiendra donc fig. 14, sur la planchette<B>132</B> un certain nombre de lignes sinueuses<B>136</B> dont la direction moyenne s-era concourante au point de fuite 133 placé sur la ligne d'horizon 134, la distance de ce point<B>133</B> au plan longitudinal de l'aéronef passant par le point d'observation et dont la trace est en<B>137</B> donnera la mesure de l'angle de dérive.
La planchette verticale 132 petit être placée aussi bien sur l'avant de l'obser vateur que sur l'arrière; dans le premier cas les points successifs d'une même observation descendront au-dessous de la ligne d'horizon 134, dans le second cas ils s'approcheront d'elle eii montant.
Dans l'appareil représenté fig. <B>15,</B> sur la planchette 120 qui porte les organes indiqués plus haut, est montée une colonne<B>138</B> sur laquelle est pivotée en<B>139</B> autour d'un axe horizontal perpendiculaire au plan vertical passant par l'axe de la réglette 121 un pa- rallèlogramme articulé dont<B>le</B> côté supérieur 140 porte une ligne de mire et dont le côté inférieur 141 porte un crayon 142.
On trace sur la planchette<B>132</B> les graphiques d'obser vations représentés par les lignes sinueuses <B>136;</B> leurs directions moyennes se coupent au point<B>de f</B> uite 133 sur la ligne d'horizon 134; le mouvement fait pour amener la pointe du crayon <B>133</B> déplace parallèlement la réglette 121 qui se trouve ainsi orientée suivant l'angle de<B>dé-</B> rive, de sorte que l'on peut effectuer immédiate ment les constructions géométriques prévues.
Dans l'appareil représenté Eg. <B><I>16,</I></B> le gra phique se fait sur un écran 143 vertical for- ruant le fond d'une chambre noire 144; lors que le point de fuite<B>183</B> a été obtenu comme précédemment,. il suffit d'amener la réglette 120 sur<B>le</B> pied de la verticale passant par ce point 113)3 pour pouvoir effectuer les cons tructions géométriques prévues.
La planchette portée par l'aéronef, sur laquelle on trace le graphique des visées, pourrait avoir une orientation autre que hori zontale ou verticale; dans toute position on pourrait déduire du graphique l'angle de<B>dé-</B> rive, mais cette construction est particulière ment simple dans les deux cas envisagés.
A method and apparatus for correcting the course <B> on </B> on board aircraft. When a pilot wants to drive an aircraft from one point <B> to </B> another, he draws on the map the line which joins these two points and measures the orientation; if there was no wind, it would suffice for him to keep the aircraft in that direction read on his compass, the latter being corrected for its own errors if <B> there </B> occurs.
But in practice, the wind comes in very appreciably to modify the route actually followed by the aircraft; a factor of uncertainty is thus introduced into the assessment of the position of the aircraft <B> at </B> every instant, the greater the more frequently the wind speed and direction change. For a determined wind speed, the actual speed OB (fig. <B> 1) </B> of the aircraft with respect to the ground is in magnitude and in direction the resultant of its own speed <B> '< / B> OA in calm air and wind speed AB.
These three speeds form a triangle and the angle AOB of the axis of the aircraft with the course following it relative to the ground is called the angle of drift. For the aircraft to operate correctly, its course with respect to the ground must be oriented <B> at </B> every instant following the line which, on the map, joins the point of departure to the point of destination .
The present invention relates to a method for determining the drift correction <B> to </B> subjecting <B> to </B> the course to the compass of an aircraft so that it follows relative to on the ground this geographic route <B> determined </B>.
<B> It </B> consists <B> in </B> measuring the drift angle <B> at </B> two successive compass routes, <B> to </B> build on the map the elements thus known of the two speed triangles corresponding <B> to </B> these two observations, and <B> to </B> deduce the magnitude and direction of the wind speed, then <B> to </ B> construct the triangle of speeds corresponding to <B> to </B> the true road that one wants to follow, this triangle giving the road to the com step <B> to </B> to adopt.
-For the application of this method, it has also been imagined according to the present invention a course correction device based on the following principle.
A sheet of paper <B> <I> 3 </I> </B> (fig. 2fl) carried by the aircraft, the orientation of which varies, can turn around the point <B> Ai </B> in a <B> to </B> always keep the same orientation in space (for example by a suitable connection with the steering compass); it carries a reference direction R previously oriented in space along the geographic route <B> to </B> to do; at a point on the aircraft located in the same longitudinal plane as the center <B> Ai </B> of sheet <B> 8 </B> is placed the pivot of a derivometer (or similar device allowing the measurement the drift angle);
when the airplane makes its first route on heading <B> 01 </B> (fig. 2). which is that of the geographical route <B> to </B> to do, the derivometer is at <B> 0, </B> (fig. Dl) compared to <B> to </B> the sheet <B > S; </B> it is provided with a rule parallel <B> to </B> its plane of v: i-Sée, with which we can directly draw the line, <B> 01 </B> Bi , after having measured the angle of drift a;
then when the aircraft takes its second route following the heading of the compass 0'.4 (fig. 2) the pivot of the derivometer comes 0'l (fig. 2a) relative to <B> to </B> the sheet of paper <B> S </B> which keeps its orientation in space, we draw the line <B> 0'i </B> B "i after having measured the drift a ';
the point Bi is thus obtained. Since the geographical route which the aircraft must follow is R, it will suffice to make <B> to </B> the aircraft follow a compass route such that the pivot of the drift comes to point 0 "i which is on the parallel <B> to A, 01 </B> led by point Bi; a network of lines parallel <B> to </B> R drawn <B> in </B> in advance on the sheet <B> 8 </B> but not shown in Fig. 2 # 1 will facilitate this maneuver.
The connection of the sheet of paper <B> 8 </B> with the compass is carried out very simply by mounting this sheet on the graduated disc of a command repeater placed in front of the observer, the reference line of this sheet of paper being oriented relative to <B> to </B> the gra duation <B> of </B> this disc following the orientation on the map of the route <B> to </B> to follow to give the orders from route to pilot, the observer brings in front of an index placed in the axis of the aircraft the division of the disk corresponding <B> to </B> the route <B> to </B> to follow with the compass; a second similar disc placed in front of the pilot reproduces all the movements of the first and the pilot inanceuvre to make the course on the compass heading which is thus indicated to him;
the two disks are therefore always oriented like the rose of the couipas, that is to say that the reference direction traced on the observer's disk remains fixed in space and oriented along the route <B> to </ B > follow.
Known derivometers, consisting of <B> reticle </B> glasses or similar devices, as a result of tan gage and roll movements of the aircraft, and despite the precautions taken for their mounting on the aircraft, vibrations and drives which make it very difficult to keep them pointed at the point on the ground observed and to orient them in a precise manner according to the direction of the relative displacement of this point. The gyroscopic derivometer imagined to be used in the course correcting apparatus which is the object of the present invention has the advantage of determining a vertical sighting plane absolutely independent of the movements of the aircraft and lending itself <B> to </ B> easy and precise observation.
However, although with this derivometer the sighting plane remains vertical, it is not independent of the yaw movements of the aircraft resulting from the fact that the latter is not always en route exactly on the compass heading that it is. it must follow, but makes <B> </B> small swerves <B> to </B> right and <B> to </B> left of this heading. <B> It </B> follows that The drift angle is not easy <B> to </B> measure in a precise manner, and the various successive measurements are not in agreement.
To remedy this, the present invention also relates to a graphical method and to an apparatus making it possible to measure the drift angle absolutely precisely, taking into account a very large number of observations including errors compensate each other.
Two drift observations made by the observer make it possible, according to the main method indicated above, to determine precisely the direction and speed of the wind; the compass route which must follow the aircraft is deduced therefrom so that its route relative to the ground is correct.
The course correction device is completed as indicated above by a course command re-editor which allows <B> to </B> the observer, after having determined the heading <B> at < / B> follow, to indicate it to the pilot by a dial placed under his eyes.
By operating <B> at </B> frequent intervals as above, account will be taken of variations in wind direction and speed and always follow the correct course <B> to </ B > go in a straight line to the destination point. The determination of the wind speed in magnitude and direction furthermore makes it possible to determine the magnitude of the actual speed of the aircraft with respect to the ground, and consequently to know <B> at </B> every instant. the distance actually traveled, which allows the estimated point to be marked <B> at </B> every instant on the map.
This route correction method has been described below in more detail than at the beginning and shown by way of example in the accompanying drawings various embodiments of a corrective device allowing its application.
Figs. <B> 1, </B> 2, 2a and 4 are <B> - </B> schematic figures relating <B> to </B> the method of correction <B>; </B> Fig . <B><I>3</I> </B> shows a plan of the corrector apparatus with <B> to </B> gyroscope derivometer, FIG. <B> 5 </B> is a longitudinal section in elevation of the <B> to </B> gyroscope derivometer along the plane XX of FIG. <B> Ô; </B> Fig. <B> 6 </B> represents a compass specially designed to show the indications of the corrective device on the map;
Fig. <B> 7 </B> and an explanatory diagram of the graphic method of measuring drift; Fig. <B> 8 </B> represents the graph of an observation on the board; Fig. <B> 9 </B> represents a first embodiment of the graphics apparatus comprising an articulated parallelogram, and FIG. <B><I>10</I> </B> is an explanatory diagram of its operation;
Fig. <B> 11 </B> shows the use of the graph obtained by this, derivometer in the apparatus shown in fig. <B> 3; </B> Fig. 12 schematically represents a second embodiment of the graphic apparatus constituted by a dark chamber; Fig. <B> 13 </B> is an explanatory diagram of the graphic method in the case where the observations are reported on a vertical board; Fig. 14 represents this board with the graph of an observation;
Figs. <B> 15 </B> and <B> 16 </B> represent two graphic devices, one with an articulated parallelogram, and the other with darkroom, for the application of this vertical graphic.
8i we draw on the map (fig. <B> 1) </B> in magnitude and in direction the natural speed in calm air OA, -always known, of the aircraft making a determined compass course, north by example, and if <B> at </B> starting from point <B> A </B> we also plotted in magnitude and direction the wind speed AB, assumed to be determined, we would have on the following map OB, cry magnitude and in direction, the speed of the aircraft relative to the ground. Uangle AOB = - a is the drift angle;
conversely if, having drawn the natural speed OA (fig. 2), we measure the drift angle a, we can draw the line OB 'on which we know that the end of the line representing the speed must be located and the direction of the wind.
If after having made this first drift measurement by following the compass route OJ to the North with the aircraft, we follow a new route O'A, North 60 "West for example, and take a new measurement of drift angle a, ', we will obtain A new line O'B "on which must also be the end of the line representing the speed and direction of the wind (assumed to be invariable from an observation <B> to < / B> the other). Therefore point B is <B> at </B> the intersection of the two lines OB ', O'B "and line AB represents the wind speed.
Having obtained this vector AB, to determine the heading <B> to </B> to follow so that the real route with respect to the ground is that which was drawn on the map, North in the example chosen, we trace by the point B a straight line BO "having this direction ie parallel <B> to </B> AO and its intersection point <B> 0" </B> with the center circumference <B > A </B> and <B> of </B> radius AO we draw the line <B> 0 "A </B> whose orientation indicates the route <B> to </B> follow with the compass < B> p. </B> to make a real course 0 "B, with a drift angle which will be a" for the prevailing wind.
The apparatus shown in fig. <B> 3 </B> allows the quick and easy application of this method. <B> It </B> comprises a board <B> 1, </B> placed in front of the observer, on which is mounted a toothed disc 2, able to rotate around, one axis <B> 8). </ B> The <B> 9- </B> disc bears a scale reproducing that of the compasses. This disc carries a table 4 on which a sheet <B> 5., </B> can be fixed by means of a hoop <B> 6, </B> which clamps the edges and maintains them. On sheet <B> 5 </B> is plotted a network of parallel lines.
Table 4 is provided with a guide line <B> 7 </B> and the striped sheet of paper is placed so that <B> its </B> lines are parallel <B> to </B> this line <B> 7. </B> The toothed disc 2, rotating in front of a fixed index <B> 8 </B> placed in the axis of the aircraft, is controlled by a worm <B> 9 , </B> which, with the aid of a flexible transmission <B> 10, </B> gives the same displacements <B> to </B> shooting) repeater disk <B> 11 </B> which turns around from its center 12 on a plane <B> 13 </B> in front of an index 14; this repeating disk is placed in front of the pilot, <B> to </B> side of the steering compass.
At a point <B> 15 </B> of <B> the </B> plank <B> 1, </B> in the same longitudinal position as the center <B> 3 </B> and the index <B> 8, </B> is rotated along a vertical axis the derivometer <B> 16, </B> which is a sighting device defined by a vertical sighting plane <B> 17. </B> A ruler <B> 18 </B> solid of the derivoniètre <B> 16, </B> parallel to the sighting plane and the inner edge of which passes through the point <B> 15, </B> moves, at the same time that <B> the </B> derivometer on sheet <B> 5. </B> The instructions for use of this device are as follows:
it is assumed that the geographical route <B> .L </B> Follow either for example North and is represented on the map by the line CD (fig. 4), the aircraft will start <B> to </B> do route while steering north of the compass. If it is subjected <B> to </B> a wind of speed <B> Ï, </B> it will in reality follow with respect to the ground the course <B> CE </B> The sheet <B> 5 </B> was fixed on the drum 4 so that its network of parallel lines was oriented in the direction of the reference line <B> 7, </B> and the drum 4 was fixed on the graduated disc 2 of so that its reference line <B> 7 </B> is opposite the graduation corresponding to <B> to </B> the geographical route that you want to follow,
North in the example chosen.
The graduated disc. 2 serving <B> for </B> the observer to give the pilot the route orders on the repeater disc <B> 11, </B> is always oriented like the compass rose, it is that is to say that the sheet <B> 5 </B> is always correct- nient orieiitàe in space, the reference line <B> 7 </B> and the network of parallels being directed towards the North geographical.
While the aircraft is making the actual course <B><I>CE</I> </B> (fig. 4), the observer takes a drift angle measurement a by orienting the ruler <B> 18 </B> so that a point visible on the ground scrolls through the sight <B> 17 </B> called derivometer 16. He then draws on sheet <B> 5 </B> a line <I> Y, </I> which corresponds <B> to </B> line OB 'of fig. 2.
Then it headed <B> to </B> a clearly different heading of the compass EF called first CD, the North <B> 60 Il </B> West for example, by bringing this division of the graduated disc 2 in front of the 'in dex <B> 8, </B> which transmits the necessary order to the pilot.
While steering at this heading it is following an ECT course with respect to the ground, <B> to </B> because of the wind. He makes a second angle measurement of <B> de- </B> edge a 'and traces on <B> the </B> sheet <B> 5 to </B> using the ruler <B > 18 </B> line Y, corresponding <B> to </B> line O'B "of theoretical figure 2.
The two lines YY 'intersect at a point <B> 19 </B> which gives the end <B> of </B> the line representing the wind speed AB, <B> at </B> l 'scale where the actual speed of the aircraft is represented by the distance from the center ") has pivot <B> 15 </B> of the derivometer. To determine the course has a compass which must follow <B> to </B> the aircraft as true direction on the ground the CD route, that is to say the North,
it suffices by handling <B> the </B> screw <B> 9 </B> of anienor the row row <B> 7 </B> of the disk and the array of the sheet <B> 5 to </B> be parallel <B> to </B> the strip <B> 18 </B> at the same time that this strip passes through the point <B> 19, </B> which is the position represented in fig. <B> 3. </B> The angle of the road <B> to </B> to follow with the compass is then marked by the division of the graduated circle 2 which is in front of the index <B> 8; </B> this division being reproduced by the disc <B> 11 </B> opposite the index 14, the pilot takes the new compass route which is thus indicated to him, namely the GH route (fig. 4);
this compass route causes <B> </B> the aircraft on the ground to follow a route. GK, parallel <B> to </B> CD is the North, that is to say the correct route. The angle <B> of </B> drift for this course is that made by rule <B> 18 </B> in the position of fig. <B> 3 </B> with respect to the axis of the aircraft;
the observer will check from time to time that the derivometer in this position <B> * </B> corresponds <B> to </B> the angle <B> of </B> real drift and when it s 'will notice that the drift has varied appreciably, he will carry out new measurements by the method indicated above to determine the new course <B> to </B> to follow with the compass which will make him resume, for the new wind conditions, the actual correct route.
The derivoineter shown in fig. <B> 5 </B> is constituted by a housing 20 provided with an internal pivot line 21, on which rotates a copic gyros spinner <B> 22 </B> of the known type having the property <B> of < / B> maintain its vertical axis regardless of the inclinations and movements of its support. The rotation of this gyroscope is maintained, for example in a known manner, by inflows of air which are made through openings of the housing 20 through which the outside air arrives on the blades carried by the outer surface of the gyroscope 22, the air intake being determined by a tube <B> 23 </B> connected <B> to </B> an appropriate suction device, a Venturi tube for example, evacuating the box 20.
The gyroscope 22 supports a collimator 24 consisting of a lens <B> 25 </B> and a slot <B> 26 </B> located <B> at </B> its focus forming an optical system <B> at < / B> axis perpendicular <B> to </B> that of the gyroscope, therefore always horizontal when the gyroscope is rotating. The lighting of this system is obtained by a lamp <B> 27 </B> placed at the focus of a lens <B> 28 </B> carried by the housing 20. On the opposite side of the housing, behind an opening <B> 29 </B> is a pentagonal prism <B> 30 </B> fixed on the housing 20, this prism is of the known type in which the rays which enter by <B> the </B> face < B> 31 </B> leave after two total reflections by the face <B> 32 </B> in a direction strictly perpendicular <B> to </B> their original direction.
The operation of this derivometer is as follows: When the gyroscope is in motion, its axis remains vertical, the rays which pass through the collimator 24 form <B> to </B> infinity in a plane which always remains horizontal the image slot <B> 26. , </B> The light beam passing through the opening <B> 29, </B> forms <B> at </B> the exit of the pentagonal prism <B> 30, </B> the image of the <B> at </B> infinity slot in a plane which is always strictly vertical and the verticality of which is not influenced by the vibrations or the pitching and rolling movements of the aircraft.
By placing a #il in 33 in this beam, we see an absolutely fixed line of light which is projected onto the ground, which is simultaneously observed in direct vision by the other #il. Under these conditions, it is very easy to orient the drift gauge so that a visible point on the ground scrolls in the vertical sighting plane following the luminous line. A very easy drift angle measurement is thus obtained which is very precise when the aircraft does not have <B> </B> yaw movements.
The rule <B> 18 </B> carries a graduation in speed in which a length equals <B> to </B> the length <B> <I> 15-8 </I> </B> (O " A) represents the unit. The point of this ruler where the point of intersection <B> 19 </B> of the two straight lines YY projects, indicates the speed with respect to the ground, taking as unit the natural speed of the aircraft has no calm air, that is to say indicates the coeffi cient by which the last, which is known, must be multiplied to obtain the first.
<B> A special </B> compass (fig. <B> 6) </B> allows you to immediately plot on the map, taking into account the scale of this map, the path covered in a determined unit of time.
This compass is made up of two branches <B> 35-36 </B> pivoted at <B> 37. </B> They are terminated by points <B> with </B> graduated slide <B> 38-39 </B> the graduation of which corresponds to the different natural speeds that the aircraft can have, the natural speed that it currently has to be placed opposite the index 40; an arc 41 carried by one of the branches <B> 35, </B> while the other carries an index 42, is provided with a th graduation <B> which </B> corresponds to the given increase coefficients by rule <B> 18. </B> One thus obtains immediately between the two points 43-44 of the compass thus adjusted the distance corresponding on a scale map given to the real distance traveled by the aircraft during the unit chosen time.
The method, graph for measuring a drift angle and the corresponding apparatus are as follows: If we consider (fig. <B> 7) </B> an aircraft <B> 101 </B> having a natural speed represented by the arrow <B> 102 </B> and moving in reality according to the speed represented by kt, arrow <B> 103, </B> As a result of the effects of the wind, and which we mark on the ground <B> 10-1 </B> the trace <B> 105 </B> of the projection of the course of the aircraft, this trace will represent the actual course of the aircraft in relation to the ground .
The relative movement of the aircraft with respect to the ground is the same as if the aircraft <B> 101 </B> were stationary in space and if the ground was moving in the opposite direction at the speed represented by the arrow < B> 103 '. </B> In these conditions any point <B> 106 </B> on the ground would move along a line parallel <B> to </B> the arrow <B> 103'. </ B> So if we follow this point <B> 106 </B> of the plane with a line of sight and we mark the traces of this line of sight following a horizontal table <B> 108 </ B > carried by the plane, we will obtain from point <B> 106 ', </B> trace of the first sighting on table <B> 108, </B> a line <B> 109 </B> parallel <B> to </B> the real route of the aero nave with respect to the ground.
Whichever point is chosen, as long as the aircraft's compass course and the wind do not change, the tracks of all sights from different points on the ground on the board <B> 108 </B> will be parallel leagues. The angle of these lines with the axis of the aircraft represented by the: arrow <B> 1022 </B> will surmount the angle of drift.
But in reality the aircraft does not have an invariable orientation in space owing to the difficulty of following the course by the compass, and it is additionally subjected <B> to </B> movements of pitch and pitch. roll which means that the successive lines of sight of the same point are not contained in a plane, but are more or less apart according to these accidental movements.
Consequently, the trace <B> 109 </B> of the line of sight <B> dut </B> point <B> 106 </B> on the observation board <B> 108 </B> will not be not a straight line, but an irregularly wavy <B> 110 </B> line as seen in fig. <B> 8. </B> 'Nevertheless this wavy line will have a well-defined general direction <B> 111 </B> which will be easy to trace and which will be very exactly parallel! - lele <B> to </ B > the actual speed of the aircraft in relation to the ground.
This graphical method of measuring the drift angle eliminates accidental errors resulting in the average of a large number of observations.
In the first embodiment of an apparatus for the application of this graphical method represented, cry fig. <B> 9, </B> The apparatus is mounted on a leg 112 perpendicular <B> to </B> the board <B> 108, </B> which, as has been said, is horizontal in the aircraft in normal flight attitude.
The column 112 carries a horizontal tube tal <B> 113 </B> in which can journal the lower side 114 of an articulated parallelogram, the two other opposite sides of which carry one <B> 115 </B> a line of staff and the other <B> 116 </B> a pencil <B> 117 </B> that you can press on the sheet of the board <B> 108. </B> Thanks <B> to < / B> this assembly the two opposite sides <B> 115 </B> and <B> 116 </B> always remain parallel and the line of sight <B> 115 </B> can take any orientation in the space so <B> to </B> aim and <B> to </B> follow any point.
If we follow with this line <B> of </B> test chart <B> 115 </B> (fig. <B> 10) </B> the displacements of a point on the ground, the pencil <B > 117 </B> will draw on the sheet of paper <B> 108 </B> a line <B> 111 </B> homo thetic with the line <B> 111 '</B> of the displacements of the ground point with respect to <B> to </B> the aircraft, and by successively observing several points we will obtain a graph such as <B> 108 '</B> The use of this graph in Pap- pareil described above and shown in fig. <B> 3 </B> is done as shown in fig. <B> Il. </B> The plan chette <B> 108 </B> can pass,
by a displacement perpendicular <B> to </B> the axis of the airplane from the observation position under the pencil <B> 117, </B> indicated in fig. <B> 9, at </B> the position of use shown in fig. <B> 11. </B> As we know from what has been said above the course correction device 120 carries a strip 121 which is used <B> to </B> make <B> the </ B> geometric construction envisaged; this strip is fitted with Lin proloilgen-ientl9-2 moving above the sheet <B> 108; </B> it must be oriented according to the measured drift angle; for that it suffices to <B> </B> make it coincide with. the average direction of the graph <B> 111. </B>
In fig. 12, there is shown a second embodiment of this graphical derivometer consisting of a dark chamber <B> 123 </B> provided with an objective or an aperture 124 and a screen <B> 125 </ B> horizontal when the aircraft is in normal flight attitude. A point on the ground <B> 1226 </B> forms its image at <B> 126 '</B> and when its relative <B> movement </B> has brought it to <B> 127 </ B> the image has moved in 127'- if we have drawn on the screen <B> 125 </B> all the positions <B> of </B> this image we will have obtained a similar sinuous line < B> to </B> those represented in fig. <B> 8. </B>
<B>. </B> The graphic report of the observations can also be done on a vertical board perpendicular <B> to </B> the axis of the aircraft, and in this case the diagram of the operation is represented fig. <B> 13. </B> Let the aircraft <B> 128 </B> moving above the ground <B> 129, </B> the actual relative displacement being along line <B> 130;
</B> if we observe the relative displacements of a point <B> 131 </B> and that we report the direction of the line of sight on a vertical board <B> 132 </B> carried by the aircraft and perpendicular <B> to </B> its axis, one obtains in 131 'the trace of the sight 128-131. When point <B> 131 </B> moves on the line parallel <B> to 130, </B> its image <B> 131 '</B> moves on the tablet <B> 132 </ B > following a straight line which passes through the vanishing point <B> 133 </B> of direction <B> 130;
</B> this vanishing point is determined as we know by a straight line passing through the observation point <B> 128 </B> and parallel to the actual displacement <B> 130 </B> of the airplane by in relation to the ground, this vanishing point is also found on the horizon line 134 <B> of the </B> observation point <B> 128. </B> It is therefore sufficient <B> </ B> take the intersection of the line drawn on table <B> 132 </B> while aiming for point <B> 131 </B> with horizon line 134 to have the vanishing point <B > 133 </B> and in order to be able to draw the vanishing line <B> 128-133 </B> and measure its angle with the axis of the aircraft, that is to say the angle of drift.
If we successively observe several points <B> 131-135 </B> etc ... (fig. <B> 18), </B> we will obtain several traces on the board <B> 132 </B> which all must intersect at the same point on the horizon line 134; we can thus take an average position if the match is not exact. This method of observation on the vertical plane can be used when the points of the ground placed below the plane are not visible for some reason, due to clouds for example, but the horizon is loose and small to be observed.
Regarding the effect of accidental movements of the aircraft on the observation graph. we can repeat what has <B> already </B> been said for the graph on horizontal board, we will therefore obtain fig. 14, on the planchette <B> 132 </B> a certain number of sinuous lines <B> 136 </B> whose mean direction will be concurrent with the vanishing point 133 placed on the horizon line 134, the distance from this point <B> 133 </B> to the longitudinal plane of the aircraft passing through the observation point and whose track is at <B> 137 </B> will give the measure of the drift angle.
The vertical board 132 can be placed both on the front of the observer and on the back; in the first case the successive points of the same observation will descend below the horizon line 134, in the second case they will approach it and rise.
In the apparatus shown in fig. <B> 15, </B> on the board 120 which carries the components indicated above, is mounted a column <B> 138 </B> on which is pivoted in <B> 139 </B> around a horizontal axis perpendicular to the vertical plane passing through the axis of the strip 121 an articulated parallelogram of which <B> the </B> upper side 140 bears a line of sight and whose lower side 141 bears a pencil 142.
We draw on the board <B> 132 </B> the observation graphs represented by the sinuous lines <B> 136; </B> their mean directions intersect at the point <B> of f </B> uite 133 on the horizon line 134; the movement made to bring the point of the pencil <B> 133 </B> moves the strip 121 in parallel which is thus oriented according to the angle of <B> de- </B> edge, so that one can immediately carry out the planned geometric constructions.
In the apparatus represented Eg. <B><I>16,</I> </B> the graph is made on a vertical screen 143 forming the background of a dark room 144; when the vanishing point <B> 183 </B> has been obtained as before ,. it suffices to bring the strip 120 to <B> the </B> foot of the vertical passing through this point 113) 3 in order to be able to carry out the planned geometric constructions.
The board carried by the aircraft, on which the graph of the sights is drawn, could have an orientation other than horizontal or vertical; in any position one could deduce from the graph the angle of <B> drift </B>, but this construction is particularly simple in the two considered cases.