Файл: Шифрин Л.С. Использование картосличительной приставки Пальма в судовождении [практическое пособие].pdf

Наибольшее удобство и надежность дает следующий способ.

На карте в районе плавания судна (лучше прямо на предвари­

тельной прокладке или рядом с ней на чистом участке карты) в не­ скольких местах вычерчиваются в масштабе карты концентрические

окружности, по которым в процессе

плавания нужно проверять уста­ новку масштаба, совмещая их с мас­ штабными кольцами. Эти контроль­ ные окружности нужно нанести за­

ранее, готовясь к использованию в плавании блока «Пальма», причем,

так как масштаб карты меняется с широтой, их следует разнести по широте на расстояния, равные про­

межуткам практически постоянного масштаба в соответствии с табл. 1.

Описанные в этой главе выверки такие, как проверка отметки ли­

нии курса, определение влияния не­ линейности развертки и сферич­

ности экрана, перпендикулярность

стола плоскости экрана и высота

стола, производятся сравнительно редко, но важно, во-первых, чтобы

судоводитель знал эти выверки и понимал, к каким последствиям мо­

жет привести тот или иной недо­

статок в выверке и подготовке ос­

новного прибора, а, во-вторых, чтобы либо судоводитель сам про­ изводил эти выверки, либо присутствовал и наблюдал за выверкой

блока. При ежедневной эксплуатации вполне достаточно произво­

дить включение и выключение устройства, манипулируя только главным выключателем и не прикасаясь к остальным рукояткам, за исключением масштабных.

Глава 3

РЕШЕНИЕ НЕКОТОРЫХ ЗАДАЧ НАВИГАЦИИ С ПОМОЩЬЮ БЛОКА «ПАЛЬМА»

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА СУДНА

Место судна на блоке «Пальма» определяется путем совмеще­ ния мнимого радиолокационного изображения с картой.

Убедившись в правильности установки масштабов, плавно пе­ редвигают по рабочему столику карту, стремясь получить макси­ мальное число точек совпадения контуров карты с наблюденным

изображением. При этом следует учитывать, что наибольшая точ­

27

ность согласования получается при совмещении радиолокационного

изображения с картой по так называемым «блестящим точкам», т. е. таким участкам берега, на которые радиолокационный луч па­ дает нормально (см. гл. 4).

В случае неполного совпадения контуров карты с контурами ра­ диолокационного изображения следует произвести усреднение воз­

никающей при этом ошибки. Для этого нужно установить карту та­

ким образом, чтобы расхождение между контурами карты и кон­ турами радиолокационного изображения было бы по возможности одинаковым во всех точках изображения. Такой метод усреднения сводит ошибку в определении места к очень малой величине.

После того, как совмещение произведено, место судна наносится на карту в начале развертки.

Из-за сферичности экрана изображение может несколько сме­ щаться при переносе точки визирования. Поэтому необходимо со­ блюдать положение головы неподвижным хотя бы с точностью

5—8 см.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАССТОЯНИЯ ОТ СУДНА ДО ТОЧКИ

В ходе плавания может встретиться необходимость в определе­

нии расстояния от судна до какой-либо точки на местности: до буя,

мыса, встречного судна и т. д.

Расстояние между своим судном и любой точкой можно опреде­

лить при работе на блоке «Пальма» двояко: с помощью масштабных

колец и с помощью измерителя по рамке карты.

В первом случае для приближенного определения расстояния можно пользоваться интервалом между кольцами в 1 и 2 мили. Для уточнения расстояния нужно включить интервал в 0,5 мили и далее

интерполировать дистанцию на глаз.

Во втором случае нужно предварительно нанести на карту свое место и место встречного судна.

При работе на блоке «Пальма» можно легко решить и такую, на­ пример, задачу, как отыскание расстояния между двумя судами, наблюдаемыми на экране. Для этого их положение предварительно наносится на карту. Расстояние между ними снимается измерите­ лем и определяется по масштабным кольцам или по рамке карты.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕЛЕНГА

Пеленг на какую-нибудь точку также можно определить двояко:

либо с помощью подвижного визира — подвижного створного кре­ ста нитей 4 (см. рис. 4), либо с помощью транспортира. В первом

случае, вращая рукоятку 3, наводят на нужную точку ближайший

радиус креста и по азимутальной шкале против него снимают пе­ ленг.

Во втором случае пеленг определяется с помощью транспортира

и параллельной линейки, как при обычной прокладке.

28

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПУТИ, ПУТЕВОЙ СКОРОСТИ, ДРЕЙФА И СНОСА СУДНА

Для определения пути необходимо через небольшие промежутки

времени (2—3 мин) сделать несколько обсерваций на прямом курсе. Соединив обсервации прямой, получаем путь судна. Сняв

расстояние между начальной и конечной обсервациями и разделив

на промежуток времени между ними, можно получить путевую

скорость.

Если известна поправка компаса, т. е. известен истинный курс судна, то можно сразу получить величину сноса или дрейфа, как разность между путевым углом и истинным курсом.

Если известна истинная скорость и истинный курс судна, то зная вектор путевой скорости, можно построить треугольник скоростей и получить вектор суммарного сноса судна под влиянием ветра и течения.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИСТИННОГО КУРСА И ПОПРАВКИ КОМПАСА

В ряде случаев на судне возникает необходимость в приближен­

ном определении поправки гирокомпаса. Блок «Пальма» позво­ ляет решить эту задачу.

Известно, что для стабилизации изображения относительно норда, блок «Пальма» связан с гирокомпасом.

На блок «Пальма» поступает фактически компасный курс по

гирокомпасу. Тем не менее, положение курсовой черты, видимой на блоке «Пальма» и являющейся изображением диаметральной пло­

скости судна, при правильном совмещении радиолокационной кар­ тины с картой — есть истинный курс судна.

Ошибка в поправке гирокомпаса вызывает некоторый разворот карты. Действительно, если поправка гирокомпаса равна нулю и «Пальма» согласована с ним, то карта при совмещении с конту­ рами радиолокационного изображения будет нормально ориенти­ рована на основном приборе. При этом линии меридианов (а также

рамка и кромки карты) будут параллельны продольным сторонам

рабочего столика блока «Пальма».

Если поправка гирокомпаса не равна нулю, то при совмещении карты с радиолокационной картиной, она будет развернута отно­

сительно нормального положения на угол, равный поправке ком­

паса.

Таким образом, проекция курсовой черты на карте (положение диаметральной плоскости) никоим образом не связана с показа­

ниями гирокомпаса, и поэтому она будет иметь направление истин­ ного курса.

Из сказанного можно сделать следующие выводы.

1) Если при работе с блоком «Пальма» судоводитель, совместив радиолокационное изображение с картой, обнаружит, что кромки карты не параллельны краям рабочего столика, то это значит, что

29

гирокомпас не согласован с «Пальмой» или имеет поправку, не рав­ ную нулю.

2) Чтобы определить поправку гирокомпаса, необходимо, про­

изводя совмещение карты с радиолокационной картиной, одновре­

менно заметить курс по репитеру гирокомпаса и зарисовать поло­

жение курсовой черты на карте. Сняв с помощью транспортира и

параллельной линейки значение истинного курса с карты и сравнив его с отсчетом по репитеру, мы получим величину поправки ком­

паса.

Можно замечать курс и не по репитеру, а прямо снимать его по

азимутальной шкале блока. Однако снять курс по азимутальной

шкале можно только с точностью до 1°,0, а по репитеру с точно­

стью до 0°,1.

Может также случиться, что необходимо определить курс судна при стоянке на рейде.

Существует несколько способов определения истинного курса: по

пеленгу отдаленного предмета, путем расчета по магнитному компа­ су и др. Однако иногда этими способами воспользоваться невозмож­

но. В одном случае это не позволяет сделать малая видимость, в дру­ гом — не точно известная девиация магнитного компаса и т. п.

В этих случаях также можно прибегнуть к помощи блока «Пальма».

Делается это следующим образом.

При неработающем гирокомпасе, включив радиолокационную

станцию «Нептун» и блок «Пальма», точно совмещают радиолока­

ционное изображение с картой и находят место судна. Ясно, что при этом норд карты будет находиться в произвольном направлении.

Включив отметку курса на блоке «Пальма», на карте прочерчивают отбиваемый блоком «Пальма» курс судна. Вынув карту из-под блока «Пальма» с помощью транспортира снимают истинный курс.

Судно, стоя на якоре, не находится на одном курсе, а «ходит», поэтому около найденного истинного курса от места судна необхо­

димо провести через 3—5° некоторый сектор курсов.

Развернув теперь ориентировочно изображение на блоке «Пальма» относительно норда прибора для удобства дальнейшего совмещения радиолокационного изображения с картой, снова под­

кладывают карту под блок «Пальма» и следят за движением судна,

все время определяя истинный курс.

Точность определения поправки компаса этим способом не ве­ лика, порядка 1—2°, и в основном она будет зависеть от тех же факторов, которыми определяется точность обсерваций на карто-

сличительном устройстве.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТРАВЕРЗНОГО И КРАТЧАЙШЕГО РАССТОЯНИЯ

Определение траверзного расстояния, в котором судно пройдет мимо точки, на блоке «Пальма» не представляет труда.

Если нет дрейфа и течения, то траверзное расстояние снимается измерителем от данной точки (мыс, буй и т. п.) до линии курса, как

при обычной прокладке.

30

Если же имеется дрейф или снос и необходимо узнать, в каком

кратчайшем расстоянии пройдет судно мимо той или иной точки, то

необходимо предварительно из серии обсерваций получить путь судна (прямая В С), продолжить ее вперед и далее кратчайшее рас­

стояниенаходить общепри­ нятым приемом, как пока-

.зано на рис. 15.

Глава 4

ТОЧНОСТЬ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТА С ПОМОЩЬЮ

БЛОКА «ПАЛЬМА»

следующими факторами:

как точно радиолокационное изображение воспроизводит изоб­

ражение 'береговой черты;

как точно мы совмещаем это изображение с картой.

Для рассмотрения вопроса о том, как точно радиолокационное изображение воспроизводит берег, необходимо остановиться на фи­ зической сущности формирования этого изображения на ИКО.

ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ РАДИОЛОКАЦИОННОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ

При обычном определении места с помощью радиолокации су­ доводителю необходимо опознать отдельные эхо-сигналы и измерить

до них дистанции или пеленги. При определении места с помощью картосличительного устройства судоводителю уже нужно опознать не только отдельные эхо-сигналы, а всю картину в целом.

Воспроизведение радиолокационного изображения определяется

следующими факторами:

1)интенсивностью сигналов, отраженных от различных топо­

графических деталей и строений, имеющих различную форму и раз­

меры;

2)различной высотой объектов, которая определяет затенение одних предметов другими и обусловливает дальность обнаружения

(из-за кривизны земной поверхности) и их взаимным расположе­

нием.

Различная высота предметов может в некоторых случаях облег­ чить разборчивость изображения благодаря кажущейся рельефно­

31

сти при появлении теней на экране, но может также и затруднить,

например, из-за пропадания кромки берега на больших расстоя­

ниях или неожиданного появления на экране отдаленных низких бе­

регов при так называемой сверхрефракции в атмосфере.

в то время как спокойная поверхность воды дает зеркальное. При зеркальном отражении от воды электромагнитные волны, падающие

под малыми углами к горизонту, распространяются после отраже­

ния в направлении от излучателя, и на экране получаются темные места. При диффузном отражении от берега часть отраженной энер­

гии воспринимается приемным устройством, и на экране получа­

ются яркие отметки. Благодаря этому линия, разграничивающая

воду и сушу, хорошо видна на экране и достаточно точно соответ­

ствует линии, изображенной на карте.

Линия уреза воды на экране значительно отличается от линии на карте лишь при следующих условиях:

1)низкая кромка берега находится в области тени из-за шаро­ образности земной поверхности;

2)изрезанный берег воспроизводится неточно из-за недоста­ точной разрешающей способности станции;

3)берег покрыт снегом или льдом, уменьшающим диффузность

отражений;

4)близкий берег находится в мертвой зоне станции.

Во всех остальных случаях судоводителю сравнительно легко опознать береговую черту на экране радиолокационной станции.

При малом усилении на станции линия берега видна в виде сово­ купности дуговых отметок, середины которых соответствуют отра­

жающим береговым объектам. При большем усилении береговые

отметки сольются и образуют сплошную линию, в которой несколько

сглажены изгибы.

Будем рассматривать линию береговой черты как совокупность отдельных точечных целей. При этом под точечной целью будем понимать такую цель, которая дает хорошее изображение на

экране, но геометрические размеры которой пренебрежимо малы. Характер и вид радиолокационного изображения точечной цели

определяется шириной радиолокационного луча, длительностью им­ пульса, диаметром рисующего пятна и положением цели на экране.

ВЛИЯНИЕ ШИРИНЫ ДИАГРАММЫ НАПРАВЛЕННОСТИ АНТЕННЫ И ДЛИТЕЛЬНОСТИ ИМПУЛЬСА НА ВИД РАДИОЛОКАЦИОННОЙ КАРТИНЫ

Известно, что антенна концентрирует энергию в луч, имеющий

определенный угловой размер. В РЛС «Нептун», например, ширина

диаграммы направленности в горизонтальной плоскости по точкам половинной мощности равна Г,6.

32