Файл: Скворцов М.И. Счисление и определение места корабля навигационными способами учебный материал.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.04.2024
Просмотров: 47
Скачиваний: 0
Этой формулой пользуются в случаях, когда задан истин ный курс и надо найти направление линии пути корабля. Одна ко часто приходится встречаться и с обратной задачей: задано направление линии пути (ПУ); надо найти курс, который сле дует задать рулевому, чтобы фактическое перемещение кораб ля происходило по заданному направлению.
Тогда рассчитывают истинный курс по формуле:
ИК =ПУ — а. |
(20) |
В формулах (19) и (20) угол дрейфа при ветре с левого борта считается положительным, при ветре с правого борта — отрицательным.
При учете дрейфа на карте прокладывается только линия пути; линия курса не проводится. Поскольку лаг показывает перемещение корабля относительно воды, вызываемое ветром, изменение скорости хода корабля им учитывается, и никаких дополнительных поправок в показания лага вводить не нуж но. Пройденное расстояние S,t при учете дрейфа откладывает ся по линии пути.
§ 12. УЧЕТ ТЕЧЕНИЯ
При ведении прокладки по показаниям компаса и лага учи тывается перемещение корабля относительно воды. Однако водная масса морскими течениями сама перемещается отно сительно берега, дна моря и навигационных опасностей. Сле довательно, пользуясь терминологией теоретической механики, можем сказать, что абсолютное перемещение корабля относи тельно берега, дна моря и навигационных опасностей склады вается из переносного движения водной среды, вызываемого течением, и относительного перемещения корабля (относитель но воды), являющегося следствием работы гребных винтов и действия ветра на корабль.
Поскольку направление перемещения корабля относитель но воды и направление течения в общем случае не совпадают, это сложение следует понимать как геометрическое, векторное. Соответствующие графические расчеты сводятся к построению
треугольника скоростей и подобного |
ему треугольника пере |
|
мещений. |
|
|
При учете течения приходится встречаться с двумя основ |
||
ными задачами: |
|
|
1. Известен истинный курс корабля и течение. Найти путь |
||
и скорость |
абсолютного перемещения |
корабля относительно |
поверхности |
Земли. |
Найти, какой должен |
2. Задан |
путь, известно течение. |
|
быть назначен курс, чтобы перемещение корабля происходило
по заданной линии пути. Рассмотрим их решение. |
На ка |
|||||
1. |
Известен истинный курс корабля и |
течение. |
||||
(рис. |
18) |
из исходной точки |
А проложить |
линию |
курса |
|
корабля АВ |
(если учитывается дрейф —линию пути с учетом |
|||||
дрейфа). По этой линии раствором циркуля, |
равным скорости |
|||||
|
|
хода |
корабля |
по |
лагу, |
или по |
воборотам гребных винтов, отло жить отрезок АС, изображающий вектор скорости перемещения ко рабля относительно воды. Из кон ца этого вектора — точки С про ложить в том же масштабе век тор скорости течения vm. Отрезок AD будет изображать геометриче скую сумму векторов скорости
перемещения корабля относитель но воды и скорости течения — вектор путевой (истинной) скоро сти V, скорости перемещения ко рабля относительно берега, дна моря и навигационных опасностей.
Линия AD есть искомая линия пути корабля с учетом течения, по которой происходит фактическое перемещение корабля. Эта линия проводится на карте несколько толще, чем линия курса, но не толще, чем линии меридианов и параллелей карты. Проведя линию пути, следует, не сдвигая параллельной линейки, приложить к ней транспортир и измерить угол, который составляет линия пути с меридианом карты. Этот угол ПУ именуется, как и при уче те дрейфа, путем (путевым углом).
Угол р между линией курса и линией пути корабля назы вается углом сноса корабля течением (углом сноса).
Из рис. 18 видно, что
ПУ = ИК + Р; |
(21) |
в случае, если имеет место и дрейф корабля от действия ветра:
ПУ =- ИК + а + р. |
(22) |
Поскольку измерение малых углов с помощью транспорти ра неточно, угол сноса не измеряется на карте, а рассчитывает ся по формуле:
Р = |
ЯУ — (ИК + а) |
(23) |
или, если угол ветрового дрейфа равен нулю, |
|
|
р = |
ЯУ — ИК. |
(23а) |
36
Когда корабль сносится течением вправо (ПУ больше, чем ИК -j- а), угол сноса |3 считается положительным, в против ном случае отрицательным.
Компасный курс и (в скобках) его поправка, а также угод сноса р или, при учете дрейфа и течения, суммарный угол сно са с; с = а -f- р, надписывается всегда вдоль линии пути с уче том течения (AD).
Если корабль 'находился в 'исходной точке А в момент вре мени Т\ при отсчете лага ол ,, то, чтобы найти его счислимое место в некоторый последующий момент времени 7'2 при отсче
те лага ол-2 , надо построить |
|
|||
треугольник |
перемещений, |
|
||
подобный треугольнику ско |
|
|||
ростей. Для этого от исход |
|
|||
ной точки А по линии курса |
|
|||
(линии пути с учетом толь |
|
|||
ко дрейфа) отложить прой |
|
|||
денное расстояние по лагу5,; |
|
|||
из полученной таким обра |
|
|||
зом вспомогательной |
точки |
|
||
Е провести прямую EF, |
па |
|
||
раллельную |
вектору |
скоро- |
а |
|
сти течения, до пересечения |
ч ° |
|||
с линией пути AD. Точка |
F |
Рис 19 |
||
и будет искомым счислимым местом корабля в момент времени Т2. Возле вспомогательной
точки Е на линии курса надписывается только отсчет лага; -возле счислимой точки F на линии пути — дробью момент времени и отсчет лага.
2. Задана линия пути, известно течение. Надо найти курс,
который следует назначить, чтобы абсолютное перемещение корабля происходило по заданной линии пути. Эта задача является обратной по отношению к только что рассмотренной. Для ее решения следует из исходной точки А (рис. 19) про вести заданную линию пути АВ и (из той же исходной точки А) — в избранном масштабе отложить вектор скорости течения vT. Из конца этого вектора — точки С — раствором циркуля, равным (в том же масштабе) скорости хода корабля по обо ротам гребных винтов или по лагу, сделать засечку на линии пути. Найденную точку D соединить с помощью параллель ной линейки с точкой С прямой линией и провести параллель ную ей прямую из точки А.
Линия AG и есть искомая линия курса (если учитывается ветровой дрейф — линия пути с учетом дрейфа). Далее сле дует, не сдвигая параллельной линейки, приложить к ней транспортир и измерить угол, который она составляет с ме
ридианом карты. Если дрейф не учитывается, это будет истин ный курс корабля (ИК); если учитывается и дрейф, то изме ренный угол представляет собой путь с учетом только дрейфа
(ИК + а)-
Курс, который должен быть назначен рулевому, рассчиты вается по формулам:
лри отсутствии ветрового дрейфа
КК — ИК — ДК;
при наличии ветрового дрейфа
К К = ( И К + а) - < х — ДК.
Угол сноса течением {3, как и в предыдущем случае, не из меряется ыа карте, а рассчитывается по формуле:
$ = П У — ИК
или при учете ветрового дрейфа:
р = ПУ — (ИК -|- а).
Для контроля правильности расчетов надо обязательно проверить, выполняется ли равенство:
ПУ = КК + ДК + а + Р-
Когда на карте проведены линия курса и линия пути, на хождение счислимой точки корабля в момент Т2 при отсчете лага ол2.не представляет затруднений и выполняется аналогич но тому, как было пояснено в пункте 1: пройденное расстояние
по лагу SA откладывается по линии курса AG\ из получен |
|
ной при этом вспомогательной точки Е проводится прямая EF |
|
до пересечения с линией |
пути. Точка F и представляет собой |
искомое счислимое место |
корабля. |
Учитывая течение при ведении навигационной прокладки, часто приходится рассчитывать, в какой момент времени ко рабль придет в заданную точку п каков будет при этом отсчет лага?
Последовательность решения подобных задач покажем на примере расчета времени и отсчета лага в момент траверза ориентира (рис. 20). Траверзом называется направление, пер пендикулярное диаметральной плоскости корабля. Следова тельно, линия пеленга на ориентир в момент траверза перпен дикулярна линии курса, а истинный пеленг в этот момент мо жет быть рассчитан по формуле:
ИПх — ИК i 90°.
38
Проложив из места ориентира на карте линию пеленга ОВ лод углом ИГ1Х к меридиану, получим точку В, где будет нахо диться корабль в момент траверза. Чтобы рассчитать время и отсчет лага в этот момент, надо провести линию, параллель ную вектору скорости течения, до ее пересечения с линией курса.
Измерив расстояние 5 от последней счислимой или обсервованной точки до найденной таким образом вспомогательной точки В', нетрудно найти время, которое необходимо кораблю, чтобы пройти это расстояние:
У*
и соответствующую разность отсчетов лагов:
S рол = -----
кл ’
затем рассчитать время и отсчет лага в момент траверза:
Тг = Г, + t
0 Л2 =? 0Л1-f- рол.
Подобным же образом рассчитывается время и отсчет лага в момент, когда расстояние до ориентира будет равно задан ному (например, в момент открытия или скрытия маяка). От маяка на карте провести дугу окружности раствором циркуля, равным заданному расстоянию D3, точка ее пересечения с ли нией пути представляет собой место, где будет находиться ко рабль, когда расстояние до ориентира будет равно заданному. Дальнейшие расчеты аналогичны изложенным выше (провести прямую, параллельную вектору течения, до пересечения с ли нией курса и найти на ней вспомогательную точку В' и т. д.).
Выше были разобраны способы учета течения, элементы ко торого (направление и скорость) известны. Остается выяс нить — откуда можно получить эти данные?
39
