نمادهای گرافیکی و دقت آن محاسبه مرده گرافیکی مسیر کشتی گرافیکی حل مسئله معکوس

فصل 17. حساب تحلیلی (کتبی).

مختصات کشتی

ماهیت و فرمول های اساسی تحلیلی

(مکتوب) حساب کردن

علاوه بر محاسبه گرافیکی مرده مسیر یک کشتی، سفر آن را می توان با استفاده از محاسبه مرده تحلیلی (کتبی) ثبت کرد.

محاسبه تحلیلیمحاسبه مختصات جغرافیایی یک کشتی بر اساس مسیر و سفر آن(بر اساس تفاوت در طول و عرض جغرافیایی ساخته شده توسط کشتی) با استفاده از فرمول ها به صورت دستی یا با استفاده از رایانه.

محاسبه تحلیلی طبق فرمول ها انجام می شودو هنگام حرکت با کشتی دور از ساحل در گذرگاه های اقیانوسی استفاده می شود، زمانی که حفظ محاسبه گرافیکی مرده به دلیل اشتباهات بزرگ در ساختارهای گرافیکی در نمودارهای ناوبری دریایی در مقیاس کوچک نادرست می شود.

اغلب از نمادهای تحلیلی استفاده می شود:

  1. با تولید مداوم مختصات عددی فعلی موقعیت کشتی وارد شده به سیستم های اتوماسیون کشتی. مشکل با استفاده از رایانه های خودکار (یا رایانه ها) حل می شود.
  2. هنگام محاسبه دوره ای مختصات قابل محاسبه موقعیت کشتی در مواردی که به دلیل عدم دقت ساختارهای گرافیکی مرتبط با ترسیم مسیر کشتی در یک نقشه در مقیاس کوچک، لازم است خطاهای محاسبه مرده حذف شود. مشکل به صورت دستی یا با استفاده از رایانه حل می شود(برای کنترل دقت ساختارهای گرافیکی روی نقشه؛ تعیین مکان کشتی بر اساس مشاهدات نورانی در زمان های مختلف).

محاسبه تحلیلی با کمک دستگاه های محاسبه خودکار طبق فرمول هایی با در نظر گرفتن فشرده سازی زمین انجام می شود. در ساده ترین سیستم ها، فرمول ها بدون در نظر گرفتن فشرده سازی زمین حل می شوند.

اجازه دهید فرمول های اساسی برای نمادگذاری تحلیلی را به دست آوریم (شکل 17.1).

ارسال از نقطه آ (j 1 l 1، در پی یک دوره ثابت ( به) با توجه به rhoxodrome، به این نکته رسید که در (j 2 l 2).

اگر تفاوت های عرض جغرافیایی ایجاد شده توسط کشتی مشخص باشد ( RSH) و اختلاف طول جغرافیایی ( RD) سپس مختصات نقطه که در (j 2 l 2) را می توان به راحتی از روابط بدست آورد:

برنج. 17.1. محاسبه مرده تحلیلی (کتبی) مسیر کشتی

مقدار اختلاف عرض جغرافیایی ( RSH) و اختلاف طول جغرافیایی ( RD) را می توان با استفاده از عناصر شناخته شده حرکت محاسبه کرد: به® حرکت کشتی و اس® ناوبری کشتی در این دوره.

در نظر گرفتن کره زمین (توپ)از یک مثلث کوچک ابتدایی Aa¢v¢:

® افزایش عرض جغرافیایی؛

® افزایش خروج؛

® افزایش فاصله،

تفاوت در عرض جغرافیایی (مایل) کجاست.

- فاصله بین نصف النهارها در امتداد موازی از نقطه. تا تی. ج ¢عزیمت، خروج(مایل)؛

- ناوبری یک کشتی در امتداد روکسودروم بین یک نقطه آو نقطه ج ¢(مایل)

اگر D Aa¢v¢آن را برای تخت، می توانیم معادلات دیفرانسیل بنویسیم:


در نتیجه ادغام مقادیر و در K = ثابت ، ما گرفتیم:

به این معنا که . (17.4)

برای محاسبه مقدار اختلاف طول - RD، از رابطه بین طول کمان استوا و موازی استفاده می کنیم:

ضرب صورت () و مخرج ( cos j ) در، سپس

از آنجایی که از D Aa¢v¢

حل این معادله منجر به انتگرال معروف می شود:

سپس . (17.5)

برای بدست آوردن ارتباط مستقیم بین خروج ( OTS) و تفاوت در طول جغرافیایی ( RD، از قضیه روی مقدار میانگین انتگرال استفاده می کنیم که به دست می آید:

جایی که jn - مقدار متوسط ​​عرض جغرافیایی در فاصله بین j 1و j 2.

سپس برای تفاوت در طول جغرافیایی - RDمی توانید بنویسید

معادل سازی هر دو مقدار اختلاف در طول جغرافیایی ( RD) که با استفاده از فرمول های (17.5) و (17.6) به دست می آید، مقدار عرض جغرافیایی متوسط ​​را بدست می آوریم. jn:

جایی که . (17.8)

جایگزینی مقدار сos j n(فرمول 17.8) به فرمول (17.6) برای تفاوت در طول جغرافیایی ( RD) و با در نظر گرفتن آن

در نهایت دریافت می کنیم:

حرکت کجاست ( OTS) و اختلاف عرض جغرافیایی ( RSH) در مایل.

بنابراین خروج ( OTS) طول موازی (بر حسب مایل) بین نصف النهار نقاط را نشان می دهد آو که در، عرض جغرافیایی که (موازی ها) با رابطه تعیین می شود

در عمل، هنگام نگهداری رکوردهای تحلیلی در فواصل کوتاه، می توان فرض کرد که در محدوده j 1قبل از j 2معنی cos jبه صورت خطی تغییر می کند

و یک فرمول تقریبی برای محاسبه اختلاف طول جغرافیایی - RDشکل خواهد گرفت:

یعنی اختلاف طول جغرافیایی ( RD) برابر است با خروج ( OTS، تقسیم بر کسینوس میانگین عرض جغرافیایی ().

با استفاده از فرمول های (17.3) و (17.4) جدول 24 "MT-75" (ص 260¸272) و جدول 2.19 آ"MT-2000" (ص. 282¸294) "تفاوت و خروج".در این میزهای شنا اس(از 0 تا 100 مایل) و البته (در 1 درجه) می توانید مقادیر اختلاف عرض جغرافیایی آماده را دریافت کنید ( RSH) و خروج ( OTS) که مقادیر آن در جدول به صدم مایل آورده شده است و بنابراین می توان از آن برای مسیریابی استفاده کرد ( اس) 10 و 100 برابر بزرگتر (یا کوچکتر) ® با حرکت دادن کاما ® جدول را ببینید. 17.8.

مثال: 1) اس= 450 مایل، به= 37 درجه، RSH= 359.4 مایل به نو OTS= 270.8 مایل تا E;

2) به= 230 درجه، اس= 1860 مایل، RSH= 1195.6¢k اسو OTS= 1424.8 ¢k دبلیو(جدول 17.1 را ببینید).

MT-75 همچنین شامل میز ویژه 25 آ«تفاوت طول‌ها» (ص 273 ¸ 278)مطابق فرمول (17.13) گردآوری شده است.

جدول مشابه 2.20 - به "MT-2000" (ص 296¸301) مراجعه کنید.


اختلاف عرض جغرافیایی و خروج

(ص 271 «MT-75» یا صفحه 293 «MT-2000»)

برای اطمینان از ایمنی ناوبری، ناوبر باید موقعیت کشتی خود را در هر زمان بداند که می تواند با فرمان به دست آید. پد ناوبری. توطئه شامل محاسبه مرده، محاسبات و نقشه برداری برای تعیین موقعیت کشتی، و محاسبات مانور برای اجتناب از کشتی های دیگر است.

پد ناوبری به دو نوع تقسیم می شود:

- پیش تخمگذاری قبل از حرکت انجام شدبرای مطالعه گذر آینده با استفاده از نقشه ها، راهنماها و کتابچه های راهنمای ناوبری: یک ایده کلی از شرایط انتقال می دهد.

- واشر اجرایی انجاماز لحظه خروج و تا پایان آن. در این مورد، انتخاب رشته ها و همه عوامل در نظر گرفته شده با توجه به وضعیت خاص قایقرانی تعیین می شود.

به حساب مردهثبت حرکت یک کشتی در نمودار دریایی نامیده می شود. بسته به شرایط کشتیرانی، این حسابداری به دو روش انجام می شود:

-نشان نویسی در سفرهای اقیانوسی استفاده می شود، زمانی که باید به نقشه های در مقیاس کوچک تکیه کنید . ماهیت آن در محاسبه مختصات کشتی است که توسط ناوبر با استفاده از فرمول ها انجام می شود و به دنبال آن مکان محاسبه شده روی نقشه ترسیم می شود.

- نماد گرافیکی هنگام قایقرانی در نزدیکی ساحل استفاده می شود، زمانی که در فواصل نسبتاً کوتاه از مسیر ممکن است اعماق خطرناک، موانع سطحی و زیر آب، نفوذ باد بر کشتی، ایجاد رانش و جریان وجود داشته باشد. در این مورد، محاسبه باید به ویژه با دقت و به طور مداوم انجام شود.

نقطه شروع برای ترسیم مسیر کشتی بر روی نقشه توسط کاپیتان تعیین می شود. مختصات نقطه شروع تخمگذار در گزارش کشتی ثبت می شود. تا زمان شروع نصب، باید لاگ را روشن کنید و تصحیح قطب نما را تعیین کنید.

خط اول مسیر از نقطه شروع روی نقشه کشیده می شود. اگر سفر در نزدیکی ساحل انجام می شود، هنگام قایقرانی در دریای آزاد در انتهای دیده بان، در ابتدا و انتهای پیچ ها، هنگام تغییر سرعت، هنگام دریافت مشاهدات، نکات قابل شمارش باید هر ساعت ذکر شود. در کنار مکان قابل شمارش به صورت کسری لحظه روی ساعت کشتی را با دقت 1 دقیقه و شمارش log را با دقت 0.1 مایل ثبت کنید. برای کنترل و روشن شدن حساب مرده، مکان کشتی در سفر با روش های مختلف ناوبری، ناوبری رادیویی و نجومی تعیین می شود. نتیجه نقاط مشاهده روی نقشه قرار دهید پس از دریافت یک مکان مشاهده شده، ناوبری بیشتر از نقطه مشاهده شده انجام می شود و اندازه و جهت انحراف کشتی از محاسبه مرده را روی نقشه نشان می دهد. خط منحنی اتصال نقاط مشاهده شده و قابل شمارش نامیده می شود باقی مانده

محاسبه مرده گرافیکی بدون در نظر گرفتن دریفت و جریان:


هنگام قایقرانی بدون رانش و جریان، خط مسیر کشتی در نقشه با خط IR منطبق است، بنابراین، حرکت کشتی در نقشه در امتداد خطوط IR در نظر گرفته می شود، که در امتداد آن مسافت های طی شده توسط کشتی در امتداد سیاهه رسم ترسیم می شود. ، با در نظر گرفتن ضریب آن Cl. خط اول مسیر از نقطه شروع روی نقشه کشیده می شود. IR گرفته شده از نقشه به CC (GKK) منتقل می شود که بر اساس قطب نما مغناطیسی (ژیروسکوپ) روی آن قرار می گیرد. در نقشه بالای خط IR مسیر قطب نما و تصحیح آن نشان داده شده است. مسافت طی شده در طول مسیر اسبا تاخیر تعیین می شود:

S = Cl (OL 2 - OL 1);

(جایی که OL 2- شمارش کنده در نقطه ای که کشتی در آن قرار دارد، اول 1- شمارش تاخیر در نقطه شروع، Cl- ضریب تاخیر).

در مواردی که در زیر نشان داده شده است، موقعیت قابل محاسبه کشتی در خط IR مشخص می شود، یعنی موقعیت محاسبه شده بر اساس مسیر و سفر. علاوه بر این، مکان قابل شمارش در نقاط شروع و پایان پیچ ها، هنگام تغییر سرعت، هنگام دریافت مشاهدات اعمال می شود. در نزدیکی موقعیت کشتی، لحظه به صورت کسری بر روی ساعت کشتی با دقت 1 دقیقه (T) و خواندن گزارش با دقت 0.1 مایل (OL) ثبت می شود.

هنگام انجام تخمگذار، دو نوع کار ممکن است:

وظیفه مستقیم.شناخته شده QC، v l (v rev)، نقطه مرجع (φ 1، λ 1، T 1، OL 1). IR ناشناخته، نقطه پایانی محاسبه (φ 2، λ 2، T 2، OL 2).
راه حل:

یا S = ROL k l

مختصات قابل شمارش φ 2، λ 2 را بگیرید و زمان رسیدن به این نقطه را تعیین کنید T 2 = T 1 + S/v، به قرائت تاخیر OL 2 توجه کنید.

مشکل معکوس IR، v l (v vol)، φ 1، λ 1، T 1، ol 1 شناخته شده اند.

KK ناشناخته، φ 2، λ 2، T 2، OL 2.
راه حل:

  • یک خط IR از نقطه شروع بکشید.
  • محاسبه KK = IR - ΔKو از سکاندار بپرس.
  • محاسبه S l = v l t(اگر نقطه شمارش از قبل محاسبه شده باشد)، یا S = ROL k l(اگر نقطه قابل شمارش با لحظه سپری شده محاسبه شود) و آن را روی خط IR قرار دهید.
  • φ 2، λ 2 را بگیرید و زمان رسیدن را در این نقطه تعیین کنید T 2 = T 1 + S/v، و در این لحظه، تاخیر OL 2 را قرائت کنید.

محاسبه مرده گرافیکی مسیر کشتی

ماهیت نشانه گذاری گرافیکی

ایمنی ناوبری از نظر ناوبری با انتخاب صحیح مسیر بین نقاط و دنبال کردن مسیر انتخاب شده تضمین می شود.

انتخاب مسیر یکی از مهمترین وظایف در جهت یابی است، که تصمیم گیری بر اساس تجزیه و تحلیل کامل از کل وضعیت در دوران گذار است.

مسیر انتخاب شده کشتی بر روی نقشه ها ترسیم می شود - نقشه اولیه انجام می شود. تخمگذار اولیه قبل از حرکت کشتی برای سفر توسط کاپیتان انجام می شود. این نتیجه کار بر روی انتخاب ایمن و سودآورترین مسیر برای کشتی است. برای اطمینان از ایمنی ناوبری ناوبری، مکان‌های تغییر مسیر روی نقشه مشخص می‌شوند که نقاط عطف برای آن‌ها انتخاب می‌شوند تا لحظه‌های رسیدن کشتی به این نقاط به سرعت مشخص شود، به عنوان مثال، لحظه‌های رسیدن روی پرتو، روی هدف و غیره

آنها مسافتی را که در آن دماغه‌ها، فانوس‌های دریایی و دیگر مکان‌های دیدنی عبور می‌کنند، مشخص می‌کنند.

انحراف به سال سفر داده می شود و ارزش آن در تمام طول سفر کشتی با مداد نوشته می شود.

مقادیر واقعی دوره در بالای خطوط مسیر نوشته شده است.

مسافت بر حسب مایل در طول هر مسیر از نقشه گرفته شده و تعداد مایل کل گذر محاسبه می شود.

در مسیر، حدود محدوده دید چراغ‌ها و چراغ‌ها برای ارتفاع پل مشخص شده و مناسب‌ترین روش‌ها برای تعیین موقعیت شناور در مناطق جداگانه مشخص شده است. زمان از زمان عملیات نگهداری می شود و زمان حرکت کشتی را 00 ساعت و 00 دقیقه محاسبه می کنیم.

قبل از انجام تخمگذار اولیه، کارت بلند می شود (به بند 45 مراجعه کنید).

محاسبات انجام شده در طول فرآیند تخمگذار اولیه تقریبی هستند و باید در طول مسیریابی تنظیم شوند.

مسیریابی اولیه معمولاً در نقشه های مسیر انجام می شود.

دومین وظیفه مهم- اطمینان از حرکت کشتی در طول مسیر انتخاب شده، برای این منظور به طور مداوم حرکت کشتی را ثبت می کنند - محاسبه مرده مسیر کشتی.

عناصر اصلی محاسبه مرده عبارتند از هدینگ (با قطب نما) و مسافت طی شده (با ورود به سیستم).

محاسبه گرافیکی مرده کشتی در رفتار بیان می شود اجراییپد ناوبری شروع آن همزمان با خروج کشتی از اسکله (لنگر انداختن) است؛ ناوبر هنگام خروج از بندر توجه ویژه ای به جهت گیری بصری در محیط اطراف بر اساس شناخت بندر یا جاده و استفاده صحیح از سیستم ناوبری، کمک می کند. به ناوبری و نشانه های طبیعی.

پس از قرار گرفتن در آب شفاف، موقعیت کشتی به طور دقیق مشخص می شود و تخمگذار از نقطه به دست آمده انجام می شود.

قبل از رسیدن به این نقطه، تاخیر را روشن کنید، در نزدیکی نقطه شروع، زمان به صورت کسری در صورت‌گر نوشته می‌شود و تاخیر در مخرج شمارش می‌شود.

یک خط IR از نقطه شروع گذاشته می شود که روی آن نقاط قابل شمارش هر ساعت یا چهار ساعت مشخص می شود، یعنی. مکان هایی که بدون اندازه گیری پارامترهای ناوبری نشانه های خارجی به دست آمده اند.

نقاط قابل شمارش روی خط مسیر با یک خط عرضی کوتاه مشخص می شوند و ضخامت خود خط مسیر باید تقریباً برابر با ضخامت نصف النهارها و موازی ها باشد.

تمام تخمگذار و محاسبات با یک مداد نرم و ریز تیز انجام می شود.

مکان های کشتی با توجه به مشاهدات، i.e. بر اساس نتایج اندازه‌گیری پارامترهای ناوبری، نشانه‌های خارجی تا حد امکان و لزوماً، در صورت امکان، هنگام تغییر مسیر رسم می‌شوند.

مکان های مشاهده شده با نمادهایی مطابق با RShS-89 نشان داده می شوند.

اختلاف بین نقطه مشاهده شده و نقطه شمارش ناهمخوانی نامیده می شود که با حرف C نشان داده می شود. جهت و بزرگی آن در فهرست کشتی ثبت شده است (С=225º -1.5')

جهت اختلاف از نقطه محاسبه شده تا نقطه مشاهده شده محاسبه می شود.

فرآیند تخمگذار زمانی به پایان می رسد که کشتی وارد آب های بندر می شود یا در نقطه ای که مانورها هنگام لنگر انداختن کشتی آغاز می شود.

بنابراین، مسیریابی مجموعه ای از اندازه گیری ها، محاسبات و ساختارهای گرافیکی است که با انتخاب مسیر کشتی، با در نظر گرفتن حرکت آن و تعیین موقعیت کشتی مرتبط است.

حفظ نماد گرافیکی و راه حل

مشکلات در غیاب رانش و جریان

عدم وجود رانش و رانش کشتی، هم ساختار گرافیکی روی نقشه و هم محاسبات را هنگام حل مسائل مختلف ساده می کند.

اولا، مسیر کشتی با جهت DP آن منطبق است، یعنی. با خط IR

دوما، مسافت طی شده توسط کشتی نسبت به آب i.e. با توجه به خوانش گزارش، تصحیح شده با خطای آن، در همان زمان مسافت واقعی طی شده نسبت به زمین است (S L = S I).

حل مشکل مستقیم

(تکالیف تصحیح دوره)

با یک فرمان CC داده شده طبق MK

قانون مدنی هم همینطور

حل مسئله معکوس

(وظایف ترجمه دوره)

حل مشکلات خاص

من.ترسیم مکان کشتی روی نقشه

داده شده: T 1، OL 1، T 2، OL 2. پیدا کردن: اس ال.

§ 26. محاسبه مرده گرافیکی و مکتوب مسیر کشتی

اطلاعات کلی. تخمگذاری که بدون بررسی موقعیت کشتی با تعیین مکان آن توسط اجرام ساحلی یا اجرام آسمانی انجام می شود، نامیده می شود. حساب مرده از مسیر کشتی.حساب انجام شده بر روی نقشه با استفاده از روش ساخت گرافیکی نامیده می شود گرافیکیمحاسبه مرده مسیر کشتی و انجام محاسبات با استفاده از فرمول های خاص - نوشته شده است(تحلیلی).

نماد گرافیکی ماهیت این روش به شرح زیر است. در لحظه تعیین نقطه شروع a" (نگاه کنید به شکل 29)، به زمان ساعت کشتی (حداکثر 1 دقیقه) و قرائت شمارنده ورود به سیستم (تا 0.1 مایل) توجه کنید. نقطه شروع a" است. دایره شده و کتیبه ای در نزدیکی آن در یک فضای آزاد به شکل کسری ساخته شده است: صورت - زمان، مخرج - خوانش تاخیر 18.00/2.5 اگر نقطه مشاهده شده a" به اندازه کافی به نقطه شروع a نزدیک باشد، از نقطه a" یک خط اول به شکل یک خط مستقیم موازی با خط ac گذاشته شده است. پس از این خط AC از روی نقشه پاک می شود و روی خط تازه ترسیم شده تعداد درجات دوره قطب نما نوشته شده و در کنار آن در داخل پرانتز تصحیح قطب نما عمومی AK برای این درس محاسبه شده است تا بتوانید همیشه مشخص کنید که کدام دوره را دنبال می کردید.

اگر نقطه مشاهده شده a" آنقدر از نقطه a دور باشد که مسیر کشتی از نزدیکی خطرات عبور کند (خط نقطه چین در شکل 29)، مسیر جدیدی همانطور که در بالا در § 25 نشان داده شد ترسیم می شود.

موقعیت های قابل شمارش کشتی هر ساعت در طول مسیر مشخص می شود. برای انجام این کار، مسافت طی شده توسط کشتی در 1 ساعت در مقیاس نقشه با یک متر در طول مسیر کشتی از نقطه شروع ترسیم می شود. در محلی که با متر مشخص شده است، یک بریدگی به شکل یک خط مستقیم کوتاه عمود بر خط مسیر و همچنین کتیبه ای از زمان و قرائت سیاهه ها ایجاد می شود.

اگر کشتی نیاز به تغییر جهت حرکت داشته باشد، در لحظه تغییر مسیر، زمان و شمارش تاخیر دوباره ذکر می شود. پس از محاسبه سفر انجام شده از آخرین نقطه شمارش، آن را در طول مسیر می گذارند، نقطه عطف را با یک نماد به شکل کسری (04.37/70.2) علامت گذاری می کنند و مسیر جدیدی را از این نقطه ترسیم می کنند. اگر کشتی به دلایلی به نقطه c ختم شود که با ترسیم اولیه به طور قابل توجهی از نقطه c برنامه ریزی شده حذف شود، مسیر جدیدی گذاشته می شود تا به نقطه d از پیچ دوم برسد و پس از آن خط cd نیز پاک می شود. از روی نقشه، و در خط c "d" تعداد درجات KK و در کنار آن، تصحیح کلی قطب نما AK برای این عنوان را در پرانتز بنویسید.

حفظ یک نمودار گرافیکی به ناوبر اجازه می دهد تا ایده روشنی از موقعیت کشتی در رابطه با خطرات ناوبری داشته باشد.

دقت طرح بستگی به این دارد که چقدر مسیر درست گذاشته شده و مسافت طی شده در نظر گرفته شود. دقت واشر با فرمول زیر بیان می شود:


که در آن Sо مقدار سفر انجام شده توسط کشتی است.

Ek - خطا در تصحیح قطب نما عمومی؛

Es خطا در تصحیح تاخیر، ٪ است.

مثال 26.شعاع دایره ای را که در آن باید مکانی برای یک کشتی که 60 مایل در یک مسیر طی می کند وجود داشته باشد، تعیین کنید، اگر خطای احتمالی در سمت 1± درجه باشد، و خطای احتمالی در تصحیح گزارش -2.0٪ باشد.

راه حل.طبق فرمول (31)


چرخاندن کشتی از یک مسیر به مسیر دیگر باعث ایجاد خطای اضافی در تخمگذار می شود، زیرا پس از جابجایی سکان، کشتی فوراً جهت حرکت را تغییر نمی دهد، بلکه یک منحنی (گردش) خاص را با مرکز ثقل خود توصیف می کند.

در نظر گرفتن گردش در هنگام قایقرانی در آب های تنگ، آب های باریک، اسکری ها و غیره اهمیت زیادی دارد. گردش به شرح زیر در نظر گرفته می شود.

کشتی (شکل 30)، به دنبال جهت K1، در نقطه A باید در جهت K2 بچرخد (زاویه چرخش برابر با a است). برای در نظر گرفتن گردش، نیمساز زاویه چرخش داخلی (3 = 180 درجه-a) را رسم کنید و روی آن مرکز O یک دایره با شعاع معادل نصف قطر گردش تاکتیکی Dc را که به صورت تجربی تعیین می شود، جستجو کنید. و معمولاً در طول بدنه کشتی بیان می شود.

پس از رسم دایره، نقاط B و C را در جایی که خطوط K1 و K2 را لمس می کند علامت بزنید. نقطه B ابتدای پیچ در نظر گرفته می شود.

محاسبه کتبی موقعیت قابل محاسبه کشتی را می توان با روش تحلیلی محاسبه مردگان نوشتاری در مواردی که استفاده از محاسبه گرافیکی مرده مسیر کشتی غیرمنطقی است به دست آورد: هنگام قایقرانی در عرض های جغرافیایی بالا، هنگام ناوبری یخ، صید نهنگ و غیره.


برنج. سی


ماهیت محاسبه کتبی تعیین مختصات نقطه ورود با توجه به مختصات شناخته شده نقطه عزیمت، مسیر و ناوبری کشتی است. با استفاده از محاسبه کتبی، می توانید مشکل معکوس را حل کنید: با استفاده از مختصات شناخته شده نقاط ورود و خروج، ناوبری و مسیر کشتی را تعیین کنید.

بر اساس فرمول (4) و (5) مختصات نقطه ورود را می توان به صورت زیر بیان کرد:


اگر ناوبری در عرض های جغرافیایی پایین اتفاق بیفتد، می توان عبارات RS و RD را به راحتی با در نظر گرفتن به اصطلاح به دست آورد. مثلث ناوبری ABC (شکل 31)، که در آن:

A - نقطه عزیمت با مختصات cp1 و L2.

B - نقطه ورود با مختصات cp2 و L2.

K = LCAB - دوره کشتیهنگام حرکت از نقطه A به نقطه B؛

AB=S - فاصله بین نقاط عزیمت و رسیدن.

AC=Rsh و BC=OTSH.

اگر فرض کنیم که مثلث ABC صاف و قائم الزاویه است، مستقیماً از شکل 1. 31 دریافت می کنیم:


سپس با جایگزینی مقدار OT Ш از فرمول (6)، به دست می آوریم
در واقع ААВС مسطح و مستطیل نیست (شکل АВС ذوزنقه ای کروی است) بنابراین РД1 = РД2(срB=cpA) اما مقدار واقعی است.
جایی که


- عرض جغرافیایی متوسط

برای تسهیل کار ناوبر، MT-63 دارای جداول کمکی است: جدول. 24 مقادیر RS و OTSh را بر اساس آرگومان های S (شنا) و K (دوره) ارائه می دهد. جدول

25-a - مقادیر RD بر اساس آرگومان های φm و OTS.


برنج. 31.


اگر محاسبه بر روی یک گذرگاه ساخته شده توسط یک کشتی در همان مسیر انجام شود، به آن ساده می گویند، و اگر چندین دوره وجود داشته باشد - ترکیبی. محاسبه مرکب هنگام شنا در جریان ها، به ویژه در جریان های جزر و مدی استفاده می شود. در این صورت دوره به عنوان یک دوره (دوره) اضافی جداگانه در نظر گرفته می شود. در محاسبات ترکیبی، RS و RD برای هر دوره و شنا جداگانه محاسبه یا از جداول انتخاب می شوند. با جمع آوری مجموع جبری همه RS و OTS، RS عمومی و OTS عمومی را به دست می آوریم. سپس عرض جغرافیایی نقطه ورود را با استفاده از فرمول محاسبه کنید

φ2 = φ1 + عمومی РШ

و فرمول کلی

محاسبه مرده کشتی (حساب) محاسبه مختصات جاری یک کشتی از مختصات شناخته شده در زمان، مسیر و سرعت با در نظر گرفتن تأثیر باد و جریان بر روی کشتی است. محاسبه مرده گرافیکی به طور مستقیم بر روی نمودار ناوبری دریایی با استفاده از ابزارهای ناوبر (خط کش موازی، نقاله و قطب نما) انجام می شود و به نام محاسبه مرده گرافیکی یا طرح ناوبری. طرح ناوبری یک نمایش گرافیکی در نمودار دریایی از مسیر طی شده توسط یک کشتی (یا بخشی از آن) است که به صورت خودکار یا دستی بر اساس اندازه گیری ها و محاسبات ساخته شده است.اگر محاسبه با استفاده از فرمول ها و جداول انجام شود، آن را تحلیلی (نوشته) می گویند. تخمگذار می تواند مقدماتی و اجرایی باشد. مسیریابی مقدماتی مسیریابی ناوبری مسیر کشتی است که از قبل بر اساس مسیر مورد نظر انجام می شود که الزامات ناوبری، وظایف تعیین شده و امکان سنجی اقتصادی را برآورده می کند. هنگام انتخاب مسیر کشتی، دو شرط رعایت می شود:

1. ایمنی ناوبری،

2. مقرون به صرفه بودن انتقال (به عنوان یک قاعده، این کمترین زمان مورد نیاز است).

مسیر انتخاب شده بر روی نمودارهای کلی ناوبری ترسیم می شود که مسیرها، مدت زمان سفر در مسیر و نقاط عطف یا نقاط عطف در نقاط عطف را نشان می دهد. وظیفه بعدی ناوبر به اطمینان از حرکت کشتی در طول مسیر مورد نظر و نظارت بر این حرکت (مسیریابی اجرایی) است.مسیر ناوبری از لحظه خروج کشتی از آب های بندر آغاز می شود و با رسیدن کشتی به بندر (از اسکله تا اسکله) به پایان می رسد. روش اصلی ثبت مداوم موقعیت کشتی، محاسبه مرده گرافیکی است. این شامل ترسیم سیستماتیک موقعیت یک کشتی بر روی نقشه بر اساس داده های مربوط به حرکت و مسافت طی شده و همچنین اطلاعات در مورد جریان ها و رانش است. نقطه شروع باید شناخته شود. موقعیت کشتی که مختصات آن با محاسبه مرده به دست می آید را محاسبه مرده می گویند.

کنترل تخمگذار با اندازه گیری پارامترهای ناوبری مختلف (بلبرینگ ها، فواصل، تفاوت در فواصل و ارتفاع چراغ ها) و به دست آوردن موقعیت کشتی با مشاهده در امتداد دو، سه یا چند خط موقعیت انجام می شود.

کمیت های هندسی که به طور مستقیم یا غیرمستقیم برای تعیین موقعیت کشتی در دریا با استفاده از اجرام ساحلی و آسمانی اندازه گیری می شوند، پارامترهای ناوبری نامیده می شوند..

مکان هندسی نقاط مربوط به مقدار ثابتی از مقدار اندازه گیری شده برای مشاهده (پارامتر ناوبری) ایزولاین نامیده می شود. به طور کلی ایزولاین یک خط منحنی است. برای مشاهده، لازم است فقط قطعات کوچک ایزوله در نقطه تقاطع آنها با زاویه نسبت به یکدیگر وجود داشته باشد. بخش هایی از خطوط ایزوله را می توان بدون خطای زیاد با بخش هایی از خطوط مستقیم مماس بر ایزولاین یا برش های آنها جایگزین کرد. مماس یا سکانت به ایزولاین نامیده می شود خط موقعیت. خطوط ایزوله می توانند باربر، ایزوستاژ (دایره)، ایزوگون (دایره)، هذلولی باشند.

تمام کارهای گرافیکی انجام شده بر روی نقشه از عناصر وظیفه فردی تشکیل شده است. چنین وظایفی شامل گرفتن مختصات کشتی از روی نقشه یا ترسیم موقعیت کشتی بر روی نقشه، محاسبه و ترسیم مسیرها و یاتاقان ها، و اندازه گیری فواصل بین نقاط خاص است. هنگام انجام تخمگذار، دو نوع مشکل حل می شود: مستقیم و معکوس

اولین وظیفه (مستقیم) فقط شامل در نظر گرفتن حرکت کشتی است که دوره به سکاندار داده می شود.

IR = KK + Dk.

مسیر واقعی محاسبه می شود و یک خط مسیر بر روی نقشه به عنوان یک خط مستقیم از نقطه شروع ترسیم می شود. در صورت عدم وجود رانش از جریان و باد (رانش)، خط مسیر واقعی با زاویه سمت منطبق خواهد شد، بنابراین، کشتی در طول مسیر ترسیم شده روی نقشه حرکت می کند. در نقشه، در نقطه ای که به عنوان نقطه شروع برای شمارش در نظر گرفته شده است، زمان با دقت 1 دقیقه و شمارش سیاهه ها با دقت 0.1 مایل نشان داده می شود. ترسیم بیشتر موقعیت کشتی در هر نقطه از زمان با توجه به مسافت طی شده توسط کشتی در امتداد سیاهه از نقطه شروع انجام می شود. موقعیت کشتی در خط مسیر ترسیم شده هر ساعت هنگام حرکت در نزدیکی ساحل و هر ساعت در هنگام حرکت در دریای آزاد و همچنین با هر تغییر مسیر یا سرعت مشخص می شود. هر نقطه شمارش با خطی به طول حدود 5 میلی متر، عمود بر مسیر قبلی نشان داده می شود. هر نقطه مشاهده شده با علامت خاصی که به این نوع مشاهده اختصاص داده شده است مشخص می شود.

در عمل ناوبری، مشکل معکوس بیشتر اتفاق می افتد و شامل این واقعیت است که کشتی باید از IC داده شده پیروی کند. در این حالت به سکاندار یک CC از پیش محاسبه شده بر اساس آی سی گذاشته شده داده می شود.

KK = IR - Dk.

AND OL 2 = OL 1 + ROL

زمان رسیدن به نقطه طراحی محاسبه می شود:

T 2 = T 1 + DT = T 2 +

عنوان قطب نما کشتی در امتداد خط مسیر با تصحیح قطب نما در پرانتز نوشته شده است.

04°00E 04°20¢

برنج. 1.24

مسئله مستقیم مسئله معکوس


CC - تنظیم IR - از کارت حذف شد

+(±)d - از جدول انحراف مطابق با CC -(±)d - از نقشه

MK – دوره مغناطیسی MK – دوره مغناطیسی

+(±)d - انحراف از نقشه -(±)d - از جدول. انحرافات بر اساس MK

در کار مستقیم، میل و انحراف انتخاب شده با علامت خاص خود به CC و MK اضافه می شود و در مسئله معکوس از IC و MK کم می شود.

با در نظر گرفتن رانش و جریان ثابت در حین تخمگذار.

رانش شناور عبارت است از جابجایی یک کشتی متحرک از خط مسیر واقعی خود تحت تأثیر باد.رانش کشتی ناشی از باد ظاهری است. جهت باد، جهتی است که از آن می وزد (می گویند: باد در پرگار می وزد). اگر باد به سمت چپ کشتی می وزد، آنگاه گفته می شود که کشتی نسبت به باد بر روی یک بند بندر (l/g یا l/b) حرکت می کند.

اگر باد به سمت راست می وزد، آنگاه کشتی بر روی تخته سمت راست (pr/g یا pr/b) حرکت می کند. جهت نیروهای فشار باد حاصل ( آر) در حالت کلی با جهت بردار سرعت ظاهری باد (W) منطبق نیست.

بزرگی زاویه رانش به عوامل زیادی بستگی دارد: پیش نویس، اندازه و شکل سطح و قسمت های زیر آب بدنه کشتی، زاویه سمت و سرعت ظاهری باد و سرعت کشتی. برای محاسبه رانش در طول تخمگذار، لازم است زاویه رانش را بدانید. روش های مختلفی برای تعیین آن وجود دارد، اما همه آنها دقیق نیستند، که گاهی اوقات منجر به انحراف قابل توجهی از مسیر مشخص شده در نقشه می شود.

بیایید این نیرو را بشکنیم ( آر) به دو جزء: طولی (P 1) و عرضی (P 2).

(+)، و در بادگیر سمت راست علامت در زاویه رانش a (-) خواهد بود.

PU a =- IR + a. IR = PU a - a. (1.41)

هنگام در نظر گرفتن دریفت، فقط خط زاویه مسیر دریفت روی نقشه ترسیم می شود. از آنجایی که لاگ تأثیر باد بر سرعت کشتی را در نظر می گیرد (P 1)، فاصله را نیز می توان با ترسیم در طول مسیر (Sl = ROL Cl) در نظر گرفت.

آر برنج. 1.25

محاسبات برای مسائل مستقیم و معکوس در مقایسه با محاسبات بدون تأثیر باد طولانی تر است.

جزء عرضی P 2 باعث رانش کشتی می شود. بنابراین، هنگامی که باد وجود دارد، کشتی نسبت به آب نه در امتداد صفحه مرکزی، بلکه در یک زاویه خاص نسبت به آن (a) حرکت می کند که به آن زاویه رانش می گویند. خط AB که کشتی در امتداد آن حرکت می کند، خط مسیر رانش و زاویه PU a که با نصف النهار واقعی ایجاد می کند، زاویه مسیر رانش نامیده می شود. هنگامی که در سمت چپ باد وجود دارد، زاویه رانش a یک علامت بعلاوه (+) و هنگامی که باد در سمت راست باد وجود دارد - علامت (-) منفی است.

سی

حرکت رو به جلو توده آب در دریاها و اقیانوس ها جریان نامیده می شود. عناصر جریان سرعت و جهت آن است. جهت جریان توسط قانون یادگاری تعیین می شود: "جریان از قطب نما می آید." جهت جریان بر حسب درجه نشان داده می شود و گاهی اوقات در نقاط، سرعت بر حسب گره بیان می شود.

تحت عمل توقف پیشرانه، کشتی حرکتی نسبت به آب در جهت صفحه مرکزی (Vl) دریافت می کند.

اگر آب نسبت به زمین حرکت کند، سرعت کشتی نسبت به زمین با مجموع هندسی سرعت ها تعیین می شود:

و کشتی در جهت بردار حرکت خواهد کرد، اگر سرعت کشتی و جریان از نظر قدر و جهت ثابت باشد، سرعت کل نیز ثابت خواهد بود و کشتی در خط مستقیم AC حرکت می کند.

برنج. 1.27

زاویه PU بین قسمت شمالی نصف النهار واقعی و جهت حرکت کشتی نامیده می شود زاویه مسیر(با)، و خط مسیر AC خط مسیر در امتداد جریان خواهد بود. زاویه b بین خطوط عنوان واقعی (IR) و زاویه عنوان (PU) نامیده می شود زاویه رانش نسبت به جریان.

سرعت V سرعت واقعی کشتی (نسبت به پایین) خواهد بود.

PU = IR + (±)b IR = PU – (±)b. (1.42)

علامت b به جهت رانش بستگی دارد. اگر جریان به سمت چپ باشد، علامت b (+) و اگر به سمت راست باشد، علامت b (-) است.

با در نظر گرفتن جریان به حل مثلث ها (سرعت و مسیر) ختم می شود. ابتدا بردارهای سرعت و جریان کشتی به صورت گرافیکی اضافه شده و سپس مثلث مسیر ABC حل می شود.

برای حل گرافیکی مثلث سرعت مسائل مستقیم و معکوس وجود دارد. وظیفه مستقیم .

در مسئله مستقیم، با توجه به IR، Vl، Kt و Vt، لازم است زاویه b، PU و V محاسبه شود (شکل 1.27). برای به دست آوردن خط مسیر PU از نقطه A، یک خط IR رسم کنید و روی آن از نقطه A قطعه ای برابر با بردار سرعت کشتی در امتداد log (V L) در مقیاس معمولی رسم می کنیم. معمولاً تعداد مایل ها در مقیاس نقشه که توسط یک کشتی در یک ساعت یا نیم ساعت طی می شود گرفته می شود. از انتهای بردار سرعت کشتی (V L) بردار سرعت فعلی (V T) را در همان مقیاس رسم می کنیم. با اتصال نقطه A به انتهای بردار سرعت جریان (Vt) به دست می آید

مسیر کشتی (PU).جهت این مسیر را از روی نقشه می گیریم تا با مسیر واقعی مقایسه کنیم.

سیر (IR) و به دست آوردن زاویه رانش از جریان (ب).

b = PU – IR. (1.43)

برای به دست آوردن یک نقطه قابل شمارش برای هر دوره زمانی ناوبری در امتداد زاویه سمت، لازم است مسافت طی شده در امتداد سیاهه را در امتداد خط مسیر واقعی (IC) ترسیم کنید (Sl = ROL Kl). نقطه به دست آمده در IR را در امتداد خط جهت جریان به خط زاویه مسیر (PU) (نقاط B و C) منتقل می کنیم. نوشته های روی نقشه در بالا یا پایین خط مسیر (PU) و به موازات آن ساخته می شوند. ترتیب ضبط به این صورت است: GKK را در کنار آن در پرانتز بنویسید، تصحیح آن و سپس مقدار رانش از جریان را با علامت آن بنویسید. (GKK 69° (-2°) b = +6°).

+(±)d = از جدول انحراف

+(±)d = از کارت

+(±)b = از ساخت

مشکل معکوس

در این مسئله، لازم است زاویه رانش توسط جریان (b) و IR (شکل 1.28) برای یک PU داده شده b، Vl، Kt و Vt محاسبه شود.

مشکل به صورت زیر حل می شود:

بگذارید خط PU (AK) روی نقشه کشیده شود. از نقطه A بردار سرعت جریان V T را رسم می کنیم که بر حسب تعداد مایل بیان می شود. از انتهای بردار سرعت جریان VT با محلول قطب نما برابر با سرعت کشتی VL، بر روی خط PU کشتی (نقطه C) بریدگی ایجاد می کنیم. با اتصال نقطه C به انتهای بردار سرعت جریان، آن را به موازات نقطه شروع A انتقال می دهیم و خطی از مسیر واقعی AD ترسیم می کنیم.

یافتن یک نقطه قابل شمارش با یک مثلث سرعت از قبل ساخته شده به همان روشی که در مسئله مستقیم انجام می شود انجام می شود. با استفاده از فاصله Sl نقطه B را روی خط IR پیدا می کنیم و سپس از طریق نقطه B خطی موازی با بردار سرعت جریان Vt رسم می کنیم. محل تقاطع این خط با خط PU موقعیت قابل شمارش کشتی (نقطه C) خواهد بود.

علاوه بر حسابداری گرافیکی جریان، یک تحلیلی نیز وجود دارد که در اتوماسیون ناوبری استفاده می شود.

تی شکل 1.28

PU b = جهت گرفته شده از نقشه

-(±)b = با محاسبه به دست می آید (PU - IR)

-(±)d = از کارت

-(±)d = از جدول انحراف MK

حسابداری مشترک رانش جاری

با عمل همزمان باد و جریان، شناور هم در معرض رانش و هم در معرض رانش خواهد بود. زاویه انحراف خط مسیر از خط مسیر واقعی (IC) نامیده می شود زاویه رانش کل (C).

C = PU - IR (1.44)

علامت زاویه رانش کل (C) از فرمول داده شده به دست می آید: اگر PU >IR، علامت مثبت (+) خواهد بود، اگر PU< ИК, то знак будет минус (-). Если же известны величины угла дрейфа (a) и угла сноса течением (b), то знак суммарного сноса определится из алгебраического их сложения. С= a + b (1.45)

در صورت وجود باد و جریان، مشکلات مستقیم و معکوس نیز حل می شود، همانطور که فقط وجود جریان دارد. هنگام حل یک مسئله مستقیم، ابتدا دریفت در نظر گرفته می شود و خط مسیر PUa بر روی نقشه ترسیم می شود. سپس با ساخت مثلثی از سرعت ها، جریان در نظر گرفته می شود و سرعت کشتی در امتداد خط زاویه رانش (PUa) و نه در امتداد خط IR رسم می شود.

در مسئله معکوس، برای یک PU معین، مثلثی از سرعت ها حل می شود، و از ساختار آن ها جهت IR، بلکه جهت PUa را به دست می آورند. سپس جهت مسیر رانش (PUa) گرفته می شود و مسیر واقعی پیدا می شود: IR = PUa - a و همچنین

b = PU - PUa و C = a + b.

در نقشه زیر (یا بالای) خط زاویه مسیر، یک رکورد از مسیر قطب نما، تصحیح آن و زاویه دریفت کل ایجاد می شود. (GKK (-2) С= -12)

به طور کلی، راه حل مشکل به صورت زیر است:

مسئله مستقیم مسئله معکوس

+(±)d = از جدول انحراف - (±)b = از ساخت

+(±)d = از کارت-(±)a = پذیرفته شده است

+(±)a = برای شمارش پذیرفته شد - (±) d = از نقشه

+(±)b =-(±) d = از جدول dv.

مثال 1. در عرض جغرافیایی j = 53°00¢ شمالیبا پایین به دنبال IR = 75.0 درجه با سرعت 12 گره است. جریان 335 درجه در نظر گرفته شده است - 1.1 گره. زاویه رانش کشتی را با جریان b تعیین کنید.

راه حل: از نقطه شروعی که IR از آنجا گذاشته می شود = 75.0 درجه. مسافت طی شده توسط کشتی را در یک ساعت (سرعت کشتی) S L کنار می گذاریم.

از نقطه به دست آمده در IR ما در جهت جریان رانش کشتی توسط جریان در یک ساعت (سرعت فعلی) S T = 1.1 مایل را رسم می کنیم.

نقطه شروع را با نقطه به دست آمده در بردار جریان وصل می کنیم و با استفاده از یک خط کش موازی و یک نقاله، مقدار PU = 69.0 درجه را می گیریم.

- IR = 75.0 درجه

مثال 2. در عرض جغرافیایی j = 53°00¢ شمالیبا چوب ماهیگیری با سرعت 12 گره ماهیگیری را دنبال می کند. در نقشه، PU = 52.8 درجه از نقطه شروع گذاشته شده است. کشتی جریان 143 درجه - 1.0 گره را در نظر می گیرد. IC و ب را تعیین کنید.

راه حل: از نقطه شروع خطی از جهت جریان رسم می کنیم و بر روی آن قطعه ای برابر با سرعت جریان V T = 1.0 گره رسم می کنیم.

از نقطه به دست آمده با شعاع برابر با سرعت کشتی 12 گره، یک بریدگی روی خط PU ایجاد می کنیم و هر دو نقطه را با یک خط مستقیم به هم وصل می کنیم.

با استفاده از خط کش موازی نقاله، مقدار IR = 48.8 درجه را می گیریم

زاویه رانش b را محاسبه می کنیم.

- IR = 48.0 درجه

مثال 3. داده شده: PU = 356.6°، b = - 6.2°، a = + 4.0°، D GKK = -1.2°. GKK را تعیین کنید.

راه حل: PU = 356.6

- b = - 6.2

- a = +4.0

- D GKK = -1.2

راه حل: از NSSR -86 (جدول شماره 3) m K = 0.7°، m DL% = 0.5% را انتخاب می کنیم، سپس

b = 0.0174 * 0.7 * 100 = 1.218

a = 0.01 * 0.5 * 100 = 0.5

M = Öb 2 + a 2 = Ö1.48 + 0.25 = 1.3 مایل.

کنترل سوالات

1. چه علامت (+) یا (-) به زاویه دریفت سمت راست اختصاص داده شده است؟

4. وابستگی تقریبی SCP محاسبه مرده گرافیکی به مسافت طی شده چقدر است؟

5. وقتی جریان را در نظر می گیریم حل مسئله ناوبری معکوس را از کجا شروع کنیم؟