Grafisk notation och dess noggrannhet. Grafisk dödräkning av skeppets väg grafisk Lösning av det omvända problemet

KAPITEL 17. ANALYTISK (SKRIFTLIG) BERÄKNING

FARTYGSKOORDINATER

Kärnan och grundläggande formler för analytisk

(skriven) räkning

Förutom grafisk dödräkning av ett fartygs väg, kan dess resa registreras med analytisk (skriftlig) dödräkning.

Analytisk räkning – beräkna de geografiska koordinaterna för ett fartyg baserat på dess kurs och resa(baserat på skillnader i latituder och longituder som gjorts av fartyget) med formler manuellt eller med hjälp av datorer.

Analytisk beräkning utförs enligt formlerna och används när man seglar ett fartyg långt från kusten på havskorsningar, när underhållet av grafisk dödräkning blir felaktig på grund av stora fel i grafiska konstruktioner på småskaliga sjökort.

Oftast används analytisk notation:

1. med den kontinuerliga genereringen av aktuella numeriska koordinater för fartygets position inmatade i fartygets automationssystem. Problemet löses med hjälp av automatiska datorer (eller datorer);
2. vid periodisk beräkning av de beräknade koordinaterna för fartygets position i fall där det är nödvändigt att eliminera döda räknefel på grund av felaktigheter i grafiska konstruktioner som är förknippade med att plotta fartygets bana på en småskalig karta. Problemet löses manuellt eller med hjälp av datorer(för att kontrollera noggrannheten hos grafiska konstruktioner på kartan; bestämma platsen för fartyget baserat på observationer av armaturer vid olika tidpunkter).

Analytisk beräkning med hjälp av automatiska beräkningsanordningar utförs enligt formler med hänsyn till jordens komprimering. I de enklaste systemen löses formler utan att ta hänsyn till jordens komprimering.

Låt oss få de grundläggande formlerna för analytisk notation (Fig. 17.1).

Skicka från punkt A (j 1 l 1), efter en konstant kurs ( TILL) enligt rhoxodrome, kom till saken I (j 2 l 2).

Om de latitudskillnader som görs av fartyget är kända ( RSH) och longitudskillnad ( RD) sedan punktens koordinater I (j 2 l 2) kan lätt erhållas från relationerna:

Ris. 17.1. Analytisk (skriven) dödräkning av ett fartygs väg

Värdet på latitudskillnaden ( RSH) och longitudskillnader ( RD) kan beräknas med hjälp av kända rörelseelement: TILL® fartygets kurs och S® navigering av fartyget på denna kurs.

Att betrakta jorden som en sfär (boll) från en elementär liten triangel Аа¢в¢:

® latitudsökning;

® ökning av avgång;

® avståndsökning,

var är skillnaden i latitud (miles);

– avståndet mellan meridianerna längs parallellen från punkten. a¢ tills t. c¢ – avresa(mil);

– navigering av ett fartyg längs en rhoxodrom mellan en punkt A och prick c¢(mil).

Om D Аа¢в¢ ta det för platt, kan vi skriva differentialekvationer:

Som ett resultat av att integrera värdena och kl K = konst , vi får:

det är . (17,4)

För att beräkna longitudskillnaden - RD, vi använder förhållandet mellan längden på ekvatorns båge och parallellen:

Multiplicera täljaren () och nämnaren ( för j ) på, alltså

sedan från D Аа¢в¢

Att lösa denna ekvation leder till den välkända integralen:

Sedan . (17,5)

För att härleda ett direkt samband mellan avgången ( OTS) och skillnaden i longitud ( RD), använder vi satsen om integralens medelvärde, vilket ger:

Var jn – mellanvärde för latitud i intervallet mellan j 1 Och j 2.

Sedan för skillnaden i longitud – RD du kan skriva

Jämställa båda värdena för skillnaden i longitud ( RD), erhålls med formlerna (17.5) och (17.6), får vi värdet på den mellanliggande latituden jn:

var . (17,8)

Ersätter värdet сos j n(formel 17.8) till formel (17.6) för skillnaden i longitud ( RD) och med hänsyn till det

vi får äntligen:

var är avgången ( OTS) och latitudskillnad ( RSH) i miles.

Således avgången ( OTS) representerar längden av parallellen (i miles) mellan meridianerna för punkterna A Och I, vars latitud (paralleller) bestäms av relationen

I praktiken, när man för analytiska register över korta avstånd, kan det antas att i intervallet från j 1 innan j 2 menande för j förändras linjärt alltså

och en ungefärlig formel för att beräkna skillnaden i longitud – RD kommer att ha formen:

det vill säga skillnaden i longitud ( RD) är lika med avgång ( OTS), dividerat med cosinus för medellatituden ().

Använda formlerna (17.3) och (17.4) tabell 24 "MT-75" (sid. 260¸272) och tabell 2.19 A"MT-2000" (sid. 282¸294) "Latitudskillnad och avgång." I dessa simbord S(från 0 till 100 miles) och kurs (i 1°) kan du få färdiga latitudsdifferensvärden ( RSH) och avresa ( OTS) , vars värden anges i tabellen till hundradelar av en mil och därför kan användas för navigering ( S) 10 och 100 gånger större (eller mindre) ® genom att flytta ett kommatecken ® se tabell. 17.8.

Exempel: 1) S= 450 miles, TILL= 37°, RSH= 359,4 miles till N Och OTS= 270,8 miles till E;

2) TILL= 230°, S= 1860 miles, RSH= 1195,6¢k S Och OTS= 1424,8¢k W(se tabell 17.1).

MT-75 innehåller också specialbord 25 A"Längdskillnad" (s. 273¸278) sammanställt enligt formel (17.13).

Liknande tabell 2.20 - se "MT-2000" (sid. 296¸301).

Latitudskillnad och avgång

(sid. 271 “MT-75” eller s. 293 “MT-2000”)

För att säkerställa navigeringssäkerheten måste navigatören veta positionen för sitt fartyg när som helst, vilket kan uppnås genom att styra navigeringsplatta. Plottning inkluderar dödräkning, beräkningar och kartläggning för att bestämma fartygets position och manövreringsberäkningar för att undvika andra fartyg.

Navigeringsplattan är uppdelad i två typer:

- förläggning utförs före avresan att studera den kommande passagen med hjälp av kartor, manualer och navigationsmanualer: det ger en allmän uppfattning om övergångsförhållandena.

- verkställande packning genomförde från avresetillfället och till dess slut. I detta fall bestäms valet av kurser och alla faktorer som tas i beaktande av den specifika seglingssituationen.

Med dödlig räkning kallas att registrera ett fartygs rörelse på ett sjökort. Beroende på seglingsförhållandena utförs denna redovisning med två metoder:

-skriftlig notation används under havsresor, när du måste lita på småskaliga kartor . Dess kärna består i att beräkna koordinaterna för fartyget, vilket utförs av navigatören med hjälp av formler, följt av att plotta den beräknade platsen på kartan.

- grafisk notation används vid segling nära kusten, när det på relativt korta avstånd från banan kan finnas farliga djup, yt- och undervattenshinder, vindpåverkan på fartyget, skapande avdrift och strömmar. I detta fall måste beräkningen utföras särskilt noggrant och kontinuerligt.

Utgångspunkten för att rita ut fartygets väg på kartan bestäms av kaptenen. Koordinaterna för läggningsstartpunkten registreras i fartygets logg. När installationen börjar bör du slå på loggen och fastställa kompasskorrigeringen.

En första kurslinje dras från startpunkten på kartan. Om resan genomförs nära kusten bör räkningsbara punkter noteras varje timme, vid segling på öppet hav i slutet av vakten, vid början och slutet av svängar, vid hastighetsändring, vid mottagande av observationer. Bredvid den räknebara platsen i form av en bråkdel, registrera ögonblicket på skeppets klocka med en noggrannhet på 1 minut och loggräkningen med en noggrannhet på 0,1 mil. För att kontrollera och klargöra dödräkningen bestäms fartygets plats på resan med olika navigering, radionavigering och astronomiska metoder. Det resulterande observationspunkter sätta på kartan. Vid mottagande av en observerad plats utförs vidare navigering från den observerade punkten, som på kartan visar storleken och riktningen för fartygets avvikelse från dödräkningen. Den krökta linjen som förbinder de observerade och räknebara punkterna kallas resterande.

Grafisk dödräkning utan att ta hänsyn till drift och ström:

Vid segling utan avdrift och ström sammanfaller fartygets väglinje på kartan med IR-linjen, därför tas hänsyn till fartygets rörelse på kartan längs IR-linjerna, längs vilka avstånden som fartyget tillryggalagt längs loggen plottas. , med hänsyn till dess koefficient Cl. En första kurslinje dras från startpunkten på kartan. Den IR som tas från kartan överförs till CC (GKK), på vilken den placeras enligt den magnetiska (gyro) kompassen. På kartan ovanför IR-linjen anges kompasskursen och dess korrigering. Tillryggalagd sträcka längs banan S bestäms av fördröjning:

S = Cl (OL 2 - OL 1);

(Var OL 2- räkna stocken vid den punkt där fartyget befinner sig, OL 1- fördröjningsräkning vid startpunkten, Cl- fördröjningskoefficient).

I de fall som anges nedan är fartygets beräknade position markerad på IR-linjen, det vill säga positionen beräknad utifrån kurs och resa. Dessutom tillämpas den räknebara platsen vid punkterna för början och slutet av svängar, vid ändring av hastighet, vid mottagning av observationer. Nära fartygets position registreras momentet i form av en bråkdel på fartygets klocka med en noggrannhet på 1 minut (T) och loggavläsningen med en noggrannhet på 0,1 miles (OL).

När du utför läggning är två typer av uppgifter möjliga:

Direkt uppgift. Känd QC, vl (v rev), referenspunkt (φ 1, λ 1, T 1, OL 1). Okänd IR, slutpunkt för beräkning (φ 2, λ 2, T 2, OL 2).
Lösning:

eller S = ROL k l

Ta de räknarbara koordinaterna φ 2, λ 2 och bestäm ankomsttiden vid denna punkt T 2 = T 1 + S/v, notera avläsningarna av eftersläpningen OL 2.

Omvänt problem. Kända är IR, v l (v vol), φ 1, λ 1, T 1, ol 1.

Okänd KK, φ 2, λ 2, T 2, OL 2.
Lösning:

• Rita en IR-linje från startpunkten;
• Beräkna KK = IR - AK och fråga det till rorsmannen;
• Beräkna S l = v l t(om räknepunkten är beräknad i förväg), eller S = ROL k l(om den räknebara punkten beräknas av det passerade ögonblicket) och placera den på IR-linjen;
• Ta φ 2, λ 2 och bestäm ankomsttiden vid denna punkt T 2 = T 1 + S/v, och ta i detta ögonblick avläsningar av eftersläpningen OL 2.

Grafisk dödräkning av skeppets väg

Kärnan i grafisk notation

Säkerheten för navigering när det gäller navigering säkerställs genom korrekt val av rutt mellan punkter och att följa den valda vägen.

Att välja en rutt är en av de viktigaste uppgifterna inom navigering, vars beslut grundar sig på en grundlig analys av hela situationen under övergången.

Fartygets valda rutt plottas på kartor - preliminär plottning utförs. Preliminär utläggning utförs av kaptenen innan fartyget avgår till resan. Det är resultatet av arbetet med att välja den säkra och mest lönsamma rutten för fartyget. För att säkerställa navigeringssäkerheten för navigering markeras platser för kursändringar på kartan, för vilka vändpunkter väljs så att ögonblicken för fartygets ankomst till dessa punkter snabbt kan bestämmas, till exempel ankomstögonblicken på strålen, på målet osv.

De beskriver avståndet med vilket uddar, fyrar och andra landmärken kommer att passera.

Deklinationen ges till reseåret och dess värde skrivs med blyerts längs hela fartygets resa.

De sanna kursvärdena skrivs ovanför spårlinjerna.

Avståndet i miles längs varje bana tas från kartan och antalet miles av hela passagen beräknas.

På rutten är gränserna för siktområdet för fyrar och ljus för höjden på bron markerade, och de mest lämpliga sätten att bestämma fartygets position i enskilda områden beskrivs. Tiden hålls från drifttiden, räknat fartygets avgångstid vid 00 timmar 00 minuter.

Innan preliminär läggning utförs lyfts kortet (se § 45).

Beräkningar som görs under den preliminära läggningsprocessen är ungefärliga och måste justeras under navigering.

Preliminär färdvägning utförs som regel på färdvägskartor.

Den näst viktigaste uppgiften– för att säkerställa fartygets rörelse längs den valda vägen, för detta ändamål registrerar de kontinuerligt fartygets rörelse – dödräkning av fartygets väg.

Huvudelementen i dödräkning är kurs (med kompass) och tillryggalagd sträcka (med stock).

Fartygets grafiska dödräkning kommer till uttryck i beteendet verkställande navigeringsplatta. Dess början sammanfaller med fartygets avgång från piren (ankring), när man lämnar hamnen ägnar navigatören särskild uppmärksamhet åt visuell orientering i den omgivande miljön, baserat på kunskap om hamnen eller väggården och korrekt användning av navigationssystem, hjälpmedel till navigering och naturliga landmärken.

Väl i klart vatten bestäms fartygets position exakt och läggningen utförs från den erhållna punkten.

Innan du kommer fram till denna punkt, slå på eftersläpningen, nära startpunkten skrivs tiden som ett bråk i täljaren, och fördröjningsräkningen i nämnaren.

En IR-ledning läggs från startpunkten, på vilken räknebara punkter markeras varje timme eller var fjärde timme, d.v.s. platser erhållna utan att mäta navigeringsparametrarna för externa landmärken.

Räknebara punkter är markerade på spårlinjen med en kort tvärlinje, och tjockleken på själva spårlinjen bör vara ungefär lika med tjockleken på meridianerna och parallellerna.

All läggning och beräkningar utförs med en mjuk, finvässad penna.

Fartygets lägen enligt observationer, d.v.s. Baserat på resultaten av mätning av navigeringsparametrar ritas externa landmärken så ofta som möjligt och nödvändigtvis, om möjligt, vid kursändring.

Observerade platser indikeras med symboler i enlighet med RShS-89.

Avvikelsen mellan den observerade punkten och den räknebara punkten kallas en diskrepans, betecknad med bokstaven "C". Dess riktning och magnitud registreras i fartygets logg (С=225º -1,5’)

Riktningen för avvikelsen beräknas från den beräknade punkten till den observerade.

Utläggningsprocessen slutar när fartyget kommer in i hamnens vatten eller vid den punkt där manövrarna börjar när fartyget är förankrat.

Således är en routing en uppsättning mätningar, beräkningar och grafiska konstruktioner som är förknippade med att välja ett fartygs väg, med hänsyn till dess rörelse och bestämning av fartygets position.

Upprätthålla grafisk notation och lösning

problem i frånvaro av drift och flöde

Frånvaron av fartygsdrift och drift förenklar både grafisk konstruktion på kartan och beräkningar vid lösning av olika problem.

för det första, fartygets väg sammanfaller med riktningen för dess DP, dvs. med IR-linje.

För det andra, den sträcka som fartyget tillryggalagt i förhållande till vattnet, dvs. enligt loggavläsningarna, korrigerade av dess fel, är det samtidigt det faktiska tillryggalagda avståndet i förhållande till marken (S L = S I).

Lösning av det direkta problemet

(Kurskorrigeringsuppgifter)

Lösning av det omvända problemet

(Uppgifter för kursöversättning)

Lösa specifika problem

jag.Rita fartygets plats på kartan.

Given: T 1, OL 1, T 2, OL 2. Hitta: S L.

§ 26. Grafisk och skriftlig dödräkning av fartygets väg

Grafisk notation. Kärnan i denna metod är som följer. Vid tidpunkten för fastställande av startpunkten a" (se fig. 29), notera tiden på fartygets klocka (upp till 1 minut) och loggräknarens avläsningar (upp till 0,1 miles). Startpunkten a" är inringad och en inskription görs nära den i ett fritt utrymme i form av ett bråk: täljare - tid, nämnare - fördröjningsavläsningar 18.00/2.5 Om den observerade punkten a" är tillräckligt nära startpunkten a, då från punkt a" en första kurslinje läggs i form av en rät linje parallell med linjen ac. Efter detta raderas AC-linjen från kartan, och på den nyritade linjen skrivs antalet grader av kompasskursen och bredvid, inom parentes, den allmänna kompasskorrigeringen AK som beräknats för denna kurs, så att du kan bestäm alltid vilken kurs du följde.

Om den iakttagna punkten a" ligger så långt från punkt a att fartygets väg passerar nära farorna (streckad linje i fig. 29), så ritas en ny kurs som framgått ovan i 25 §.

Fartygets räknebara positioner markeras varje timme längs rutten. För att göra detta ritas avståndet som fartyget tillryggalagt på 1 timme på kartskalan med en meter längs fartygets väg från startpunkten. På den plats som markeras av mätaren görs en skåra i form av en kort rak linje vinkelrätt mot spårlinjen, samt en inskription av tid och loggavläsningar.

Om fartyget behöver ändra rörelseriktningen, så noteras återigen tiden och fördröjningsantalet vid kursändringen. Efter att ha beräknat den avslutade resan från den sista räknepunkten lägger de ner den längs rutten, markerar vändpunkten med en notation i form av en bråkdel (04.37/70.2) och plottar en ny kurs från denna punkt. Om fartyget av någon anledning hamnar i punkt c, som avsevärt avlägsnas från punkt c som planerats genom preliminär plottning, så läggs en ny kurs för att nå punkten d i andra svängen. Efter detta raderas även linje cd. från kartan, och på rad c "d" skriv antalet grader KK och bredvid den, inom parentes, den allmänna korrigeringen av kompassen AK för DENNA kurs.

Genom att upprätthålla en grafisk plot kan navigatören ha en klar uppfattning om fartygets position i förhållande till navigeringsrisker.

Plottets noggrannhet beror på hur korrekt banan är lagd och den tillryggalagda sträckan beaktas. Noggrannheten hos packningen uttrycks med följande formel:

där S® är mängden resa som fartyget genomfört;

Ek - fel i den allmänna kompasskorrigeringen;

Es är felet i fördröjningskorrigeringen, %.

Exempel 26. Bestäm radien för cirkeln inom vilken det ska finnas en plats för ett fartyg som färdas 60 miles på en kurs, om det möjliga felet i kursen är ±1°, och det möjliga felet i loggkorrigeringen är -2,0 %.

Lösning. Enligt formel (31)

Att ta hänsyn till cirkulationen är av stor vikt vid segling i trånga vatten, trånga vatten, skär etc. Hänsyn tas till cirkulationen enligt följande.

Fartyget (fig. 30), som följer i riktning mot K1, vid punkt A måste svänga i riktning mot K2 (rotationsvinkeln är lika med a). För att ta hänsyn till cirkulationen, rita en bisektris av den inre rotationsvinkeln (3 = 180°-a och leta efter centrum O i en cirkel med en radie lika med halva den taktiska cirkulationsdiametern Dc, som bestäms experimentellt och brukar uttryckas i längderna på fartygets skrov.

Efter att ha ritat en cirkel, markera punkterna B och C där den rör vid linjerna K1 och K2. Punkt B anses vara början på svängen.

Skriftlig räkning. Fartygets beräkningsbara position kan erhållas genom den analytiska metoden skriftlig dödräkning i de fall det är irrationellt att använda grafisk dödräkning av fartygets väg: vid segling på höga breddgrader, under isnavigering, valfångst m.m.

Ris. trettio.

Baserat på formlerna (4) och (5) kan koordinaterna för ankomstpunkten uttryckas enligt följande:

A - utgångspunkt med koordinaterna cpl och L2;

B - ankomstpunkt med koordinaterna cp2 och L2;

K = LCAB - fartygets kurs när du flyttar från punkt A till punkt B;

AB=S - avstånd mellan avgångs- och ankomstpunkter;

AC=RSh och BC=OTSH.

Om vi ​​antar att triangeln ABC är platt och rätvinklig, då direkt från fig. 31 får vi:

För att underlätta navigatorns arbete har MT-63 extra tabeller: tabell. 24 ger värdena för RS och OTsh baserat på argumenten S (simning) och K (kurs); tabell

25-a - RD-värden baserade på argumenten φm och OTS.

Ris. 31.

φ2 = φ1 + allmän РШ

Och den allmänna formeln

Dödräkning av ett fartyg (räknande) är beräkningen av ett fartygs aktuella koordinater från kända koordinater i tid, kurs och hastighet, med hänsyn tagen till inverkan av vind och ström på fartyget. Grafisk dödräkning utförs direkt på ett sjökort med hjälp av navigatorns verktyg (parallell linjal, gradskiva och mätkompass) och kallas grafisk dödräkning eller navigeringsplot. En navigationsplott är en grafisk representation på ett sjökort av den rutt som ett fartyg (eller en del av det) färdats, gjord automatiskt eller manuellt baserat på mätningar och beräkningar. Om beräkning utförs med hjälp av formler och tabeller kallas det analytisk (skriven). Läggningen kan vara preliminär och verkställande. Preliminär routing är navigationsdirigeringen av ett fartygs rutt, utförd i förväg, baserat på den avsedda rutt som uppfyller kraven på navigering, tilldelade uppgifter och ekonomisk genomförbarhet. När du väljer ett fartygs rutt följs två villkor:

1. navigeringssäkerhet,

2. kostnadseffektiviteten för övergången (som regel är detta den minsta tid som krävs).

Den valda rutten plottas på allmänna sjökort som anger kurser, färdlängd på banan och vändpunkter eller landmärken vid vändpunkter. Den ytterligare uppgiften för navigatören handlar om att säkerställa fartygets rörelse längs den avsedda vägen och övervaka denna rörelse (executive routing). Navigeringsvägen börjar från det ögonblick fartyget lämnar hamnens vatten och slutar när fartyget anländer till hamnen (från kaj till kaj). Den huvudsakliga metoden för att kontinuerligt registrera fartygets position är grafisk dödräkning. Den består av att systematiskt plotta ett fartygs position på en karta baserat på data om dess rörelse och tillryggalagda sträcka, samt information om strömmar och drift. Utgångspunkten måste vara känd. Fartygets position, vars koordinater erhålls genom dödräkning, kallas dödräkning.

Kontroll av läggningen utförs genom att mäta olika navigationsparametrar (bäring, avstånd, skillnader i avstånd och höjder på armaturer) och erhålla fartygets position genom observation längs två, tre eller flera positionslinjer.

Geometriska storheter uppmätta direkt eller erhållna indirekt för att bestämma fartygets position till havs med hjälp av kust- och himlakroppar kallas navigationsparametrar.

Den geometriska placeringen av punkterna som motsvarar ett konstant värde på värdet som uppmätts för observationen (navigationsparametern) kallas en isolin. I allmänhet är en isolin en krökt linje. För observation är det nödvändigt att endast ha små segment av isoliner vid skärningspunkten i en vinkel mot varandra. Segment av isoliner kan utan större fel ersättas av segment av räta linjer som tangerar isolinen eller deras sekanter. En tangent eller sekant till en isolin kallas positionslinje. Isoliner kan vara bärande, isostage (cirkel), isogon (cirkel), hyperbel.

Allt grafiskt arbete som utförs på kartan består av individuella uppgiftselement. Sådana uppgifter inkluderar att ta fartygets koordinater från kartan eller rita upp fartygets plats på kartan, beräkna och rita kurser och bäringar samt mäta avstånd mellan vissa punkter. När du utför läggning löses två typer av problem: direkt och omvänd.

Den första (direkta) uppgiften innebär att man endast tar hänsyn till fartygets rörelse när kursen ges till rorsmannen.

IR = KK + Dk.

Den sanna kursen beräknas och en kurslinje ritas på kartan som en rät linje från startpunkten. I frånvaro av avdrift från ström och vind (drift) kommer den sanna kurslinjen att sammanfalla med kursvinkeln, därför kommer fartyget att röra sig längs den kurs som plottas på kartan. På kartan, vid den punkt som tagits som startpunkt för räkning, anges tiden med en noggrannhet på 1 minut och loggräkningen med en noggrannhet på 0,1 miles (). Ytterligare plottning av fartygets position vid vilken tidpunkt som helst utförs enligt den sträcka som fartyget tillryggalagt längs stocken från startpunkten. Fartygets läge på den plottade kurslinjen noteras varje timme vid kustnära segling och varje vakt vid segling på öppet hav samt vid eventuell kurs- eller fartändring. Varje räknepunkt indikeras med en ca 5 mm lång linje, vinkelrät mot föregående kurs. Varje observerad punkt är markerad med en speciell skylt som tilldelas denna typ av observation.

I navigeringspraktiken uppstår det omvända problemet mycket oftare och består i att fartyget måste följa given IC. I det här fallet får rorsmannen en förberäknad CC baserat på den utlagda IC.

KK = IR - Dk.

OCH OL 2 = OL 1 + ROL

Ankomsttiden till designpunkten beräknas:

T2 = Ti + DT = T2+

Fartygets kompasskurs skrivs längs kurslinjen, med kompasskorrigeringen inom parentes.

04°00E 04°20¢

Ris. 1.24

Direkt problem Omvänt problem

CC – inställning IR – borttagen från kortet

+(±)d - från avvikelsetabellen enligt CC -(±)d – från kartan

MK – magnetisk kurs MK – magnetisk kurs

+(±)d – deklination från kartan -(±)d – från tabellen. avvikelser enligt MK

I den direkta uppgiften läggs den valda deklinationen och avvikelsen med sitt eget tecken till CC och MK, och i det omvända problemet subtraheras de från IC och MK.

Med hänsyn till drift och konstant flöde under läggning.

Fartygsdrift är förskjutningen av ett fartyg i rörelse från dess verkliga kurslinje under inverkan av vinden. Fartygets drift orsakas av den skenbara vinden. Vindens riktning är riktningen från vilken den blåser (man säger: vinden blåser in i kompassen). Om vinden blåser till vänster sida av fartyget, så sägs fartyget segla på babordssticka (l/g eller l/b), i förhållande till vinden.

Om vinden blåser åt styrbord, så seglar fartyget på styrbordsstag (pr/g eller pr/b). Riktningen av de resulterande vindtryckskrafterna ( R) i det allmänna fallet inte sammanfaller med riktningen för den skenbara vindhastighetsvektorn (W).

Storleken på avdriftsvinkeln beror på många faktorer: djupgående, storlek och form på ytan och undervattensdelarna av fartygets skrov, kursvinkel och skenbar vindhastighet samt fartygets hastighet. För att ta hänsyn till avdrift under läggning är det nödvändigt att känna till avdriftsvinkeln. Det finns ett antal sätt att bestämma det, men alla är inte korrekta, vilket ibland leder till en betydande avvikelse från vägen som beskrivs på kartan.

Låt oss bryta ner denna kraft ( R) i två komponenter: längsgående (P 1) och tvärgående (P 2).

(+), och i styrbords slagvind blir tecknet vid driftvinkel a (-).

PU a =- IR + a. IR = PU a - a. (1,41)

När man tar hänsyn till drift ritas endast linjen för driftspårvinkeln på kartan. Eftersom loggen tar hänsyn till vindens inverkan på fartygets hastighet (P 1) kan avståndet även tas med i beräkningen genom att plotta längs spåret (Sl = ROL Cl).

R Ris. 1,25

Beräkningar för direkta och omvända problem är längre jämfört med beräkningar utan inverkan av vind.

Den tvärgående komponenten P2 får fartyget att driva. Därför, när det är vind, rör sig fartyget i förhållande till vattnet inte längs mittplanet, utan i en viss vinkel mot det (a), som kallas driftvinkeln. Linjen AB som fartyget rör sig längs kallas driftspårlinjen, och vinkeln PU a, som den gör med den sanna meridianen, kallas driftspårsvinkeln. När det är vind på vänster stag tilldelas avdriftsvinkeln a ett (+) plustecken, och när det är vind på styrbord stag – ett (-) minustecken.

En vattenmassas framåtrörelse i haven och oceanerna kallas en ström. Flödeselementen är dess hastighet och riktning. Strömmens riktning bestäms av den mnemoniska regeln: "strömmen kommer från kompassen." Strömmens riktning visas i grader, och ibland i punkter, hastighet uttrycks i knop.

Under verkan av framdrivningsstoppet får fartyget rörelse i förhållande till vattnet i riktning mot mittplanet (Vl).

Om vatten rör sig i förhållande till jorden, bestäms fartygets hastighet i förhållande till jorden av den geometriska summan av hastigheterna:

Och fartyget kommer att röra sig i vektorns riktning, om fartygets hastighet och strömmen är konstant i storlek och riktning, kommer den totala hastigheten också att vara konstant och fartyget kommer att röra sig i rät linje AC.

Vinkeln PU mellan den norra delen av den sanna meridianen och fartygets rörelseriktning kallas spårvinkel(by), och väglinjen AC kommer att vara väglinjen längs strömmen. Vinkeln b mellan linjerna för sann kurs (IR) och kursvinkel (PU) kallas avdriftsvinkel från strömmen.

Hastigheten V kommer att vara fartygets sanna hastighet (relativt botten).

PU = IR + (±)b IR = PU – (±)b. (1,42)

Tecknet för b beror på driftriktningen. Om strömmen är riktad till vänster sida är tecknet för b (+), och om det är riktat till höger är tecknet för b (-).

Att ta hänsyn till flödet handlar om att lösa trianglar (hastighet och spår). Först adderas vektorerna för fartygshastigheter och strömmar grafiskt, och sedan löses bantriangeln ABC.

Det finns direkta och omvända problem med att grafiskt lösa hastighetstriangeln. Direkt uppgift .

I det direkta problemet, givet IR, Vl, Kt och Vt, är det nödvändigt att beräkna vinkeln b, PU och V (Fig. 1.27). För att få ruttlinjen PU från punkt A, rita en linje IR och på den från punkt A plottar vi ett segment som är lika med vektorn för fartygets hastighet längs loggen (V L) på en konventionell skala. Vanligtvis tas antalet miles på en kartskala som täcks av ett fartyg på en timme eller en halvtimme. Från slutet av fartygets hastighetsvektor (V L) ritar vi den aktuella hastighetsvektorn (V T) på samma skala. Genom att koppla ihop punkt A med slutet av strömhastighetsvektorn (Vt) får vi

fartygets spår (PU). Vi tar riktningen för denna väg från kartan för att jämföra med den sanna.

kurs (IR) och erhållande av driftvinkeln från strömmen (b).

b = PU – IR. (1,43)

För att erhålla en räknepunkt för varje tidsperiod av navigering längs en kursvinkel, är det nödvändigt att plotta avståndet som tillryggalagts längs loggen längs den sanna kurslinjen (IC) (Sl = ROL Kl). Vi flyttar punkten som erhålls på IR längs linjen för strömriktningen till linjen för spårvinkeln (PU) (punkterna B och C). Inskrifter på kartan görs ovanför eller under spårlinjen (PU) och parallellt med den. Registreringsordningen är följande: skriv GKK bredvid den inom parentes, dess korrigering och sedan värdet av drift från flödet med dess tecken (GKK 69° (-2°) b = +6°).

+(±)d = från avvikelsetabellen

+(±)d = från kort

+(±)b = från konstruktion

Omvänt problem

I detta problem är det nödvändigt att beräkna driftvinkeln med strömmen (b) och IR (Fig. 1.28) för en given PU b, Vl, Kt och Vt.

Problemet löses enligt följande:

Låt PU (AK)-linjen ritas på kartan. Från punkt A plottar vi strömhastighetsvektorn V T , uttryckt i antal miles. Från slutet av strömhastighetsvektorn V T med en kompasslösning lika med fartygets hastighet V L, gör vi ett skåra på fartygets linje PU (punkt C). Genom att koppla punkt C till slutet av den aktuella hastighetsvektorn överför vi den parallellt till startpunkten A och ritar en linje av den sanna kursen AD.

Att hitta en räknebar punkt med en redan konstruerad hastighetstriangel görs på samma sätt som i det direkta problemet. Med avståndet Sl hittar vi punkt B på IR-linjen, och sedan genom punkt B drar vi en linje parallell med strömhastighetsvektorn Vt. Skärningen mellan denna linje och PU-linjen kommer att vara fartygets räknebara position (punkt C).

Förutom grafisk redovisning av strömmen finns det också en analytisk sådan, som används vid automatisering av navigering.

T Fig.1.28

PU b = riktning tagen från kartan

-(±)b = erhålls genom beräkning (PU - IR)

-(±)d = från kort

-(±)d = från MK-avvikelsetabellen

Gemensam redovisning av strömavdrift

Med den samtidiga inverkan av vind och ström kommer fartyget att utsättas för både drift och drift. Vinkeln med vilken spårlinjen avviker från den sanna kurslinjen (IC) kallas total driftvinkel (C).

C = PU – IR (1,44)

Tecknet för den totala driftvinkeln (C) erhålls från den givna formeln: om PU >IR, så blir tecknet plus (+), om 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)

I närvaro av vind och ström löses också de direkta och omvända problemen, som i närvaro av endast ström. Vid lösning av ett direkt problem tas först hänsyn till driften och väglinjen PUa ritas upp på kartan. Sedan beaktas strömmen genom att konstruera en triangel av hastigheter, och fartygets hastighet plottas längs linjen för driftvinkeln (PUa), och inte längs IR-linjen.

I det omvända problemet, för en given PU, löses en triangel av hastigheter, och från konstruktionen får de inte riktningen för IR, utan riktningen för PUa. Sedan tas riktningen för driftbanan (PUa) och den sanna kursen hittas: IR = PUa - a, och även

b = PU - PUa och C = a + b.

På kartan under (eller ovanför) spårvinkellinjen registreras kompasskursen, dess korrigering och den totala driftvinkeln (GKK (-2) С= -12)

I allmänhet ser lösningen på problemet ut så här:

Direkt problem Omvänt problem

+(±)d = från avvikelsetabellen - (±)b = från konstruktion

+(±)d = från kort-(±)a = accepterat

+(±)a = accepteras för räkning - (±) d = från kartan

+(±)b =-(±) d = från tabell dv.

Exempel 1. På latitud j = 53°00¢ N Med botten följer IR = 75,0° vid en hastighet av 12 knop. En ström på 335° tas med i beräkningen - 1,1 knop. Bestäm fartygets driftvinkel med strömmen b.

Lösning: Från startpunkten från vilken IR läggs = 75,0°. Vi avsätter den sträcka som fartyget tillryggalagt på en timme (fartygets hastighet) S L.

Från den erhållna punkten på IR plottar vi i strömriktningen fartygets drift med strömmen på en timme (strömhastighet) S T = 1,1 miles.

Vi kopplar utgångspunkten med den som erhålls på flödesvektorn och, med hjälp av en parallell linjal och en gradskiva, tar vi avläsningen PU = 69,0°.

- IR = 75,0°

Exempel 2. På latitud j = 53°00¢ N Med fiskespöet följer med i en fart längs stocken på 12 knop. På kartan är PU = 52,8° utlagd från startpunkten. Fartyget tar hänsyn till en ström på 143° - 1,0 knop. Bestäm IC och b.

Lösning: Från startpunkten ritar vi en linje av strömmens riktning och på den ritar vi ett segment lika med strömhastigheten V T = 1,0 knop.

Från den resulterande punkten med en radie som är lika med fartygets hastighet på 12 knop, gör vi ett hack på PU-linjen och förbinder båda punkterna med en rak linje.

Med hjälp av gradskivans parallella linjal tar vi värdet IR = 48,8°

Vi beräknar driftvinkeln b.

- IR = 48,0°

Exempel 3. Givet: PU = 356,6°, b = - 6,2°, a = + 4,0°, D GKK = -1,2°. Bestäm GKK.

Lösning: PU = 356,6

- b = - 6,2

-a = +4,0

-D GKK = -1,2

Lösning: Från NSSR -86 (tabell nr 3) väljer vi m K = 0,7°, m DL% = 0,5%, sedan

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 mil.

Kontrollfrågor

1. Vilket tecken (+) eller (-) är tilldelat styrbords driftvinkel?

4. Vilket är det ungefärliga beroendet av den grafiska dödräknings-SCP:n på tillryggalagd sträcka?

5. Var börjar vi lösa det omvända navigeringsproblemet när vi tar hänsyn till strömmen?