Файл: Лянь-Кунь Н.Н. Виды, методы и способы привязки и ориентирования элементов боевого порядка частей и подразделений войск ПВО страны (курс лекций).pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.04.2024

Просмотров: 70

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

полученные при точке К углы у и 6 строят соответствен­ но при точках Л и В от направлений АВ и ВА в сторону, проти­ воположную точке К. При точном выполнении работ стороны построенных углов пересекутся в одной точке на линии КС или

еепродолжении. Эта точка и будет искомой точкой D. При на­ личии треугольника погрешности его наибольшая сторона не должна быть больше 0,5 мм;

для контроля соединяют полученную точку D с опорной исходной точкой Г. Измеряют угол е на планшете и сравни­ вают его с измеренным углом £ на местности. Они могут отли­ чаться не более чем на 15—20'.

Аналитический метод обработки полевых измерений обычно

производится последовательным вычислением двух прямых за­

сечек, что вытекает

из геометрического

обоснования

данного-

способа привязки.

 

 

 

 

Первую засечку вычисляют для получения вспомогательной

точки К с

целью

получения

дирекционного угла направле­

ния КС для

последующего определения

величин углов

8 и 7

(рис. 53). Для этого решением

обратной

геодезической задачи

по координатам точек А и В определяют {АВ) и АВ. Затем ре­ шением косоугольного треугольника АВК по теореме синусов,

определяются стороны АК и ВК и величина угла при точке К-

Рис. 53. Принципиальная схема аналитического метода решения обратной засечки

70


 

Т а б л и ц а |4

О б р а т н а я з л с е ч к д с ч е т ы р е х п у н к т о в

Исходные ДАнные

 

В ы ч и с л е н и е к о о р д и н а т

в с п о м о г а т «л ь н о й точки К

 

 

 

 

 

/ с х е м л

\ /

 

 

 

 

 

 

N*

Обозндчение

Числовые

 

У ?

Р е ш е н и е

п р я м ы х

г е о д е з и ­

А«й-,

 

 

 

 

 

денег- ч е с к и х

з а д а ч

Я0

НАПрАБЛе-

ст»ия и ф о р м у л ы

ЗИАЧСНИЯ

 

вин

 

н и я м

 

АК

Н 5 к

 

1

 

 

К в %

16450

 

42

 

Ук

 

 

У к

49566,7 49566,7

a

 

 

Х А

 

1 6 7 6 5

 

34

 

У а

 

Ув

45920

50180

3

 

Хв - х А

- 3 3 5

 

40

 

д У аЧ

 

ДУ»К

+3646,7

-613,3

А

 

 

Ув

 

50180

 

35

ty а Ч ак

 

 

 

3.5619,0 278769

5

 

 

У А

 

45 9 2 0

 

3 6

^9sin(А к) fysin(BK)19-95149

9-58063

6

 

У в - У а

+ 4 2 6 0

2527

 

Гу А К

 

{у Б К

3.61041

3.20706

14

 

 

Х В

 

3.63075

 

37

Цепь(АК)1{pc06(eK)' 9.65074

9.96599

12

sin

( А В)'

9.9 9 8 66

 

39

ty л Хак

^9д Хек

3.26115

3.17305

7

t q

( У в- У а )

3.62941

 

41

 

А X АК

 

4 Хек

-1824,5

-148 9,5

6

С$ (Хв *Х а)

2.52504

 

35

 

Х а

 

 

16785

16А50

13

С$ сол (А В)'

8.89429

 

43

 

 

 

Хк

>4960,5

14960,5

15

 

£<$ А 6

 

3.63075

 

44

 

 

X кер

 

 

14 960,5

9

k

и

( Aft)’

1-10437

 

45

 

 

Укср

 

 

4 9 5 6 6 ,7

10

 

(А В )’

 

85°30'|3"

 

В ы ч и с л е н и е

вс ломот Аталь-

II

 

Са б )

 

94в29'47"

 

НЫХ

УГЛОВ

S

и У

/ с х е м А 2./

16

Ср. {* А"»

3.63075

А«жт

 

О в о з н А ч е н и я

 

Ч и с л о в ы е

17

 

кЬ

 

4 2 7 3 ,2 »ии и Ф о р м у л ы

 

з н А ч е н и я

Р е ш е н н с

л А В К

 

1

 

 

 

Х <

 

 

\4 9 6 0,5

и

 

 

оL

 

72° 0 7 ’

 

2

 

 

 

X С

 

 

2 1 2 9 5 ,0

19

 

 

Р

 

22° 05'

 

3

 

 

Х к

- Х с

 

- 6 3 3 4 , 5

20

 

oL + JB

 

94° 12'

 

4

 

 

 

У к

 

 

4 9 5 6 6 ,7

21

<К-180°-(<£+ Э)

5 5 с 48*

 

5

 

 

 

У с

 

 

4 6 0 5 0 ,0

 

6

 

 

Ук

-

Ус

 

+ 3 5 1 6 ,7

16

 

1ч кЪ .

3.63075

 

 

 

 

 

 

у

 

и ( У к - У с )

 

3 .5 4 6 1 3

%1

f'9 Sin К

 

9 99 883

 

 

 

 

 

6

 

^9

(Х -к-Х с)

 

3.8 0i 7 1

23

АБ - Cs Siа К

3..63I92

 

9

 

^ y i9

( С К ) '

 

9 .74442

24

Се sin оL

9.97849

 

 

 

 

|0

 

 

( с к ) '

 

 

29° 0 2 ’ 14"

 

Су АК: «у АВ -

 

 

 

 

 

 

25

3.6l04l

 

 

 

( с К)

 

"Р Ы ° 5 7 '4 7 '

-Ее SinK +tisindC

 

И

 

 

 

23

С$ АВ -

Siw К

3,63192.

 

12

8(«ЫЧМС,Ю ^0рМ»А«М(/&)(/}

3 4 ° 2 £ '5 9 и

1 26

Zf

Sin ^

9.57514

 

13

)Г(*ЫЧНС.ПО <ЬОЧЮЛЛм(#)(/Г S 1° 2-5* о 1"

27

Су ВК - Су АВ-

3.20706

 

14

КОНТРОЛЬ'. 8+-V-K

 

ЪЬ*А$ 00"

-Су SinК + Су Sin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В ы ч и с л е н и е

дирекционны к

Контрольные

вычисления

У т л о й

( ДКЗ и

( ь к )

 

 

у г л а £

/ с х е м л 4 /

.

1

 

Уа

 

У Г

45920

45215

И

 

(А В)

 

94в29’47"

 

 

 

 

 

2

 

У а

 

 

Уа

47572,7 47572,7

2 5

 

 

S>

 

+22”05'

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Уа д У г а

-1652,7 -2357,7

29 ( А К )* ( А В )* Р \\Ь'5А'АТ'

 

 

16755

18170

30

 

(В А)

 

274в29,47"

 

4

 

Х а

 

Х г

 

 

 

 

Х а

 

 

Х а

18552,4 18552,4

31

 

±«С

 

-72°07'

 

5

 

 

 

 

 

 

6

Х»-Ха

 

Хгд

-1767,4

-388. Д

3 2

СВК) =СБА)±оС

202°22'47"

 

 

 

7

£9(Уда) и га) •3.21519 3.37248

 

 

KOMTpOAV.

 

 

3 3 КЧВкМАК) плп

S V 4 & '

 

5

е#(Хл-Хд)

ДЙг-Хх1 3.24734

2.58252

 

К = (А К )-( В К )

 

 

9

£yiy(AA)' ^ а т ) '

9.9708 5

0.76997

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

а

А )’

 

а т ) '

43°03,43" BoVis”

 

 

 

 

 

 

 

и

 

(А.А)

 

(А.Т)

223°о4ЧЗй260*47’15"

 

 

 

 

 

 

 

ia

 

г = а А ) - а т )

 

37с4 2 '2 4 "

5ь1чмсление

координат точки Л

/ с

х а м а 3 /

н

О в о в н А ч е н и а

Ч и с л о в ы е

А«йст-

»ий

и ф о р м у л ы

з н А чения

 

Р е ш е н и е

д А Б А ,

 

1

 

з д ^ э г '

5 9 "

2

t

51° 2 5 ' 01"

3

8 + X

8 1 * 4 8 ’

4

Д = 180о- ( 8 + у)

94°12'(85048’)

5

ГЬ

3 . 6 3 0 7 5

6

Ц sin Д

9.99 8 8 3 .

7

АВ — Су sin Д

3, 63192

8

8^ siп 8

9-75184

9

^ А к - - ЦА В -

3 .3 8 3 7 6

-Су sinД+fy Sin §

 

 

7

С? АВ - С? Sin Д

3. 6 3 1 9 2

Ю

С-» Sin Y

9. 89304

К

(q БД-- С^ АВ -

3.5-2496

 

-£у sin-A + Су s i п У

/««\

 

 

Вычисление.

/niX

 

Ахрскцмомных

урло*ГАВ;

и ГБД;

12

( АВ)

9 4 ° 2 9'47 *

13

т Г

-51° 25'01"

|4

(АД) = (A ft)- У

4 3 * 0 4 ’4 6 "

15

( 5 А)

2 7 Д ° 2 9 '4 7 "

16

t S

ч-34°22'5 9 1'

17 ( B A ) = / B A ) 1 S

30 8 ° 52' 46 "

 

КОНТРОЛЬ

 

 

18Д=(АА)- СБД) или

Д= ( В Д ) - ( А Д )

Реш ен и е прямых геодезических9 4 ° 1 2 "

З а Э а ч по

 

.

-

 

НАЯ?АВЛ«ИИЯМ АД И- & А '

27

Уд

Уа

47572,7

47572,7

19

У а

Ув

45920

50180

25

л У а х

а У б а

+ 1652,7

-2607,3

2 3

•С? л У ад

Is Ау ВА 3.21819

341620

21

Cs sin(А/)'С§ sin(БД)

986357

9-79774

9 )1

АА

с? о д

3.38376 3.52496

22

С? со*(АД)

Д есь(ВД)' 9-86357 979774

24

£9 лХдл

£9 аХва

3.24733 3.32270

26

д Хал

AX ва

+1767,4

+ 21020.4

20

Хл

Хв

16785

1 6450

28

Х а

Х а

185524 18552,4

29

X А ср

185 5 2 , 4

30

У А-сг

4 7 5 7 2 , Л

 

 

в

 

 

 

 

f t /

 

\

НАЗВ.

Координаты

Измерен-

Паякт.

X

У

ные

тглы

к

16785 45920 «г--ЮТ”53’

ь

16450 50180 }-ASl*b5'

е

2I295146050

i ^ i ' A b '

Г16\70 45216

Р д С Ч е Т Н Ы е ф о р МУ Л Ы

К схеме 1

а.А~В-- У в _ У а

Sin (АВ)'

5 . К = I 6 0 ° - (<^- + $)

А. АК= АВ •s\tvК •siа о£ • 5.ЬК =АВ :siw К «Sin ^ *

6.

(А К )= (А В )+ / •

7. (BK)=(5A)t аС • 5.а ХАК= АК -cos (АК)' •

9-а Удк = АК *sin (АК)' •

Ю .Х К - Х А+ АК •cos (А К )'-

М.УК =УА-*£К* sin (АК)’- 12.лХп =БК >cos (БК)’• 15.дУ?к=вК •sin(BK)'-

>4\Хк - Х в+ Б К • c o s ( 6 K ) '-

15.У»+ &к -Sin (БК)’.

К с х е м е Л

1 б . 8 = ( с к М А К ) *

)7.у=гвк>(ск)-

!б . £ =( А К )-(С К ).

17.^ ( с к ) - ( В К ) ‘

16.8=(АК)ЧКС) • 17.Г-(КС)^<ЬС) •

ГЬимечАиия: 1. При решении 1-го

СЛУЧАЯ ЗИАЧенКЯ УГЛОВ а^м /^ОЬОЗИА-

ченных. мл схеме ^определяются ьм-

ЧнтАммем из 180° зндчеинй о£м $>

1

полеченных при

измерении-

2..

1 л я о п р е д е л е н и я

 

зндчеинй углов S и f при решении 5-го случая вычисленное зндчеиие

(ск) изменить

на *180°

х

б-го случлев

При решении 1-го и

проверил строкмЗЗ

производится яо <рормхле:Х=(вк)-(АК)

А при

р е ш е н и и 3-г«н^ - « с л ^ ч а с в - й о

Ф о р м у л е : К=(АК)-(ВК).

 

4 - . П р и в ы ч и с л е н и и

с т р о к

2 9 и 62. з н а к и ( + ) , { - ) д л я

f - и Р о п р е д е л я ю т с я я о ’с х е м е

( а б р и с у ) р р е д ь д р и т е л ь и о п р о в е ­ д я И А П р А в л е н н с ,?с е в е р \

При проведении нлярлБдения „север” ч е р е з т о ч к и А, Ь м с #р у к о в о д с т ­

в о в а т ь с я в ы ч и с л е н н ы м

Дм р е к т о н и и м у г л о м С A ft) в c - T f O K c И с х е м ы i

ЗаК399


При этом величины углов в треугольнике АВК

при

точках А

и В

вычисляются как дополнения

до 180°

к измеренным

углам а и р .

(АВ) и

(ВА),

а также

По

значению дирекционных углов

углов при точках Л и В в треугольнике АВК вычисляются ди­ рекционные углы направлений (АК) и (ВК)•

По полученным значениям

стороны АК, . дирекционного

угла (АК) и координатам точки

А решением прямой геодезиче­

ской задачи вычисляются координаты точки К- Для проверки вычислений аналогично рассчитываются координаты точки К относительно точки В. Для определения величин вспомогатель­ ных углов 3 и f сначала вычисляют дирекционный угол направ­ ления (СК) путем решения обратной задачи по координатам вспомогательной точки К и опорной точки С. Затем по изйестным дирекционным углам направлений (ЛК), (СК) и (ВК) вычисляют значения углов о и f . После нахождения значений углов 8 и f возможно решение второй засечки.

Вторую засечку вычисляют для получения координат иско­ мой точки D и дирекционных углов направлений с нее на дру­ гие опорные точки (Л и В). Порядок вычисления (см. рис. 53) заключается в следующем:

— по ранее полученным .(АВ) и АВ, углам 8 и т решается треугольник ABD по теореме синусов. В результате определя­

ются длины сторон AD и BD;

— по известным в треугольнике ABD углам при точках Л

иВ и (ЛВ) вычисляются дирекционные углы (AD) и (BD)\

по известным координатам точек Л и В, вычисленным дирекционным углам направлений (AD) и (BD), а также полу­

ченным значениям длин сторон AD и BD дважды вычисляются координаты искомой точки D путем решения двух прямых гео­ дезических задач. Различие в координатах точки D, вычислен-, ных относительно точек Л и В, не должно отличаться больше, чем на 2 м. За окончательное значение принимается среднее ■арифметическое из двух вычислений.

Последней вычислительной задачей является расчет величи­ ны контрольного угла (в нашем примере (см. рис. 53) между направлением на четвертую опорную точку /' и направлением на точку С). Для определения величины угла е вычисляются дирекционные углы (DC) и (DT) решением двух обратных геодезических задач. Разность между дирекционными углами направлений (DF) и (,DC) дает величину контрольного угла е. Если рассчитанный угол е не отличается больше, чем на 3—4' от. измеренного, то это подтверждает точность определения коор­ динат искомой точки D. Пример вычисления обратной засечки (логарифмическим методом) показан на* схеме (табл. 14).

71


Р и с . 5 4 . С у щ н о с т ь а с т р о н о м и ч е с к о г о о р и е н т и р о ­ в а н и я

VI. АСТРОНОМИЧЕСКИЕ СПОСОБЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИСТИННЫХ АЗИМУТОВ ОРИЕНТИРНЫХ НАПРАВЛЕНИЙ

Астрономические способы применяются в случае, когда в районе позиций средств ПВО нет достаточно развитой геодези­ ческой сети и при отсутствии гироскопических приборов.

Сущность астрономических способов определения азимутов ориентирных направлений заключается в определении значе­ ния истинного азимута направления на небесное светило для' данной точки местности в данный момент времени. Если же, кроме того, измерить угол между направлением на светило и направлением на какой-либо местный предмет, то истинный азимут (А) направления на этот предмет (рис. 54) будет равен: сумме:

А —а + Q,

(VI.1>

где а — истинный азимут направления

на светило;

Q — угол между направлением на

светило и направлением

на местный предмет.

Таким образом, задача по определе­ нию истинного азимута ориентирного на­ правления сводится к определению ази­ мута на светило и измерению угла между направлениями на светило и на местный предмет.

Наиболее удобными небесными свети­ лами являются Солнце (днем) и Поляр­ ная звезда (ночью). Поэтому более часто применяются следующие астрономическиеспособы определения истинного азимута ориентирного направления:

по часовбму углу Полярной;

по часовому углу Солнца;

по высоте Солнца.

Кастрономическим способам также можно отнести способ определения истинного азимута направления по Полярной звезде с помощью азимутальной насадки к буссоли ПАБ-2.

При определении азимута астрономическими способами не­ обходимо иметь понятия о координатах звезд, о времени и его измерении, а также знать некоторые положения сферической астрономии. Рассмотрим эти понятия и положения, а затем и перечисленные астрономические способы определения истинных азимутов ориентирных направлений.

72

1. КООРДИНАТЫ НЕБЕСНЫХ СВЕТИЛ

Небесная сфера

Положение точки в пространстве определяется, как извест­ но, тремя кбординатами. Так как все небесные светила можно практически считать бесконечно удаленными, то для геометри­ ческого представления о их взаимном положении можно счи­ тать, что они находятся на сфере с таким большим радиусом, что земной шар можно принять за точку, находящуюся в центре этой сферы. В связи с этим положение светила на небесной сфе­ ре можно определить двумя координатами — широтой и долго­ той, т. е. так же, как и положение точек на земной поверхности в- геодезической системе координат. Отсчет в геодезической системе координат ведется от плоскости экватора и плоскости начального меридиана. Очевидно, что и для определения поло­ жения светил необходимо установление каких-либо двух пло­ скостей.

В астрономии пользуются тремя системами координат: го­ ризонтальной, первой экваториальной и второй экваториаль­ ной, отличающимися одна от другой положением взаимноперпендикулярных больших кругов, принимаемых за . началь­ ные.

Горизонтальная система координат небесных светил

Основными плоскостями в горизонтальной системе коорди­ нат являются: плоскость горизонта и плоскость меридиана дан­ ной точки.' Пересечение этих плоскостей с небесной сферой будет представлять окружности большого круга, которые и

показаны на

рис. 55. Окружность ZPNZ1S является меридианом,

окружность

NWSO — горизонтом. Точки пересечения отвесной

-линии данной точки земной поверхности со сферой носят назва­ ние зенита (Z ) и надира (Z3).

Точки пересечения оси враще­ ния Земли со сферой именуются северным (Р) и южным (Pi) полю­

сами

мира. Точки горизонта N, S,

W О

соответственно

называются

точками севера, юга,

запада и во-

СТОКЗ.

.Дуга большого круга, проведен­ ная через светило а, точки зенита Z и надира Zv называется кругом высот. Она пересечет плоскость го­ ризонта в точке т.

Положение светила определяет­ ся двумя координатами:

азимутом светила о, опреде­ ляющим положение круга высот;

рис. 55. Горизонтальная система координат


азимут отсчитывается, как известно, от северного направления меридиана по ходу часовой стрелки от 0 до 360°;

высотой светила над горизонтом h, определяющей поло­ жение светила на круге высот.

Высота светила h (см. рис. 55) измеряется углом оСт, пред­ ставляющим собой угол наклона на светило. Вместо высоты h

часто пользуются зенитным расстоянием светила, т. е. дугой аг,

которая обозначается буквой Z. Высота светила h и зенитное расстояние Z связаны очевидным равенством:

Z=90°—/г. (VI.2)

Таким образом, в горизонтальной системе координат поло­ жение светила определяется двумя координатами: высотой и азимутом. За оси координат приняты круги, связанные с точ­ кой наблюдения земной поверхности: небесный горизонт и истинный меридиан точки наблюдения.

Первая система экваториальных координат

Основными плоскостями в первой системе экваториальных

координат является

плоскость небесного экватора и плоскость

 

 

меридиана данной точки. (Отли­

 

 

чие от

горизонтальной

системы

 

 

заключается в том, что вместо

 

 

плоскости

горизонта здесь

взята

 

 

плоскость небесного экватора).

 

 

Положение светила на небес­

 

 

ной сфеое (рис. 56) в этой систе­

 

 

ме определяется двумя коорди­

 

 

натами:

 

 

 

углом t,

 

 

— сферическим

 

 

определяющим

положение

круга

 

 

склонения

относительно

мери­

 

 

диана

и

называемым

часовым

■ Р и с . 5 6 . Э к в а т о р и а л ь н а я с и с т е м а

углом;

часовой

угол

отсчиты­

■ к о о р д и н а т

 

вается от южной части меридиа­

 

 

на (той части, на которой распо-

ложен зенит) по ходу часовой стрелк», т,

е. в сторону видимого

движения светила;

-

 

 

 

 

 

 

склонением светила 8 (дуга Ма), которое определяет, положение светила на круге склонения. Вместо склонения све­ тила иногда пользуются его полярным расстоянием А=Ро. По­ лярное расстояние А и склонение 8 связаны очевидным равен­ ством:

А = 90°—5.

(VI.3)

74