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: 75

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
B(Xb, Y b).
(IV.4)

4. ОБРАТНАЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКАЯ ЗАДАЧА

Обратной геодезической задачей называется вычисление дирекционного угла направления, проходящего через две точки, и расстояния между ними по координатам этих точек.

Пусть даны координаты двух точек Л (Хд, Кд) и Требуется определить дирекционный ^ угол (АВ) направления-с точки А на

точку В и расстояние А В между эти­ ми точками.

Если через точки А я В (рис. 25) провести прямые, параллельные осям координат, то получим треугольник приращений координат АВС.

Катету АС этого треугольника со­ ответствует разность абсцисс АХ и катету СВ — разность ординат AY. Зная координаты точек Л и В, значе­ ния приращений АХ и ДК можно вы­ числить по формулам:

ДХ = 2Гв-Х д ;

AY = Yb~ Y a.

По известным катетам прямоугольного треугольника АВС можно вычислить его остальные элементы, а именно: острый

угол САВ= (АВ)' и гипотенузу АВ.

Из чертежа (см. рис. 25) видно, что

tg (;W =

Кв-К д АУ

Х в-Х д АХ'

Из прямоугольного треугольника АВС также имеем:

й д -

СВ -

У в - У л .

 

sin (АВ)' sin (АД)”

тр

АС

^ 3-Х д

cos (АВ)'

cos (АВ)'’

(IV-5)

(1V.6)

По этим формулам, пользуясь таблицами, фактически вы­ бирается не дирекционный угол (АВ) определяемого направле­ ния, а румб, численно равный дирекционному углу, приведенно­ му к первой четверти (АВ)'. Величина дирекционного угла определяется по полученному значению румба и четверти, в которой он расположен. В свою очередь, номер четверти опре­ деляется по знакам приращений координат АХ и ДК.

43


Содержание чертежа (рис. 26) можно также представить в виде табл. 7.

у г л а п о в е л и ч и н е румба и н о м е р у ч е т в е р т и

Таблица /

Определение величины дирекционного угла по величине румба ; и знакам приращений координат

Знаки приращений

Четверть

Дирекционный

 

координат

окружности,

Ф о р м у л а в ы ч и с л е н и я

у г о л имеет

 

 

в которой

д и р е к ц и о н н о г о

 

 

значение t

 

д к

находится

у г л а

Д Х

в пределах

направление

 

 

 

 

 

4-

+

I

От 0 до 90°

( А В ) = ( А В ) '

■ +

■ п

От 90 до 180°

(ле)=180°—м в ) '

ш

От 180 до 270s

М £ > = 1 8 0 ° + М Я ) '

+

IV

О т 2 7 0 д о 3 6 0 3

М В ) = 3 6 0 ° (АВ)[

 

 

 

 

Для вычисления обратной геодезической задачи так же, как и прямой, применяют таблицы логарифмов (логарифмические линейки) или таблицы натуральных значений тригонометричес­ ких функций и арифмометры (клавишные вычислительные ма­ шины).

При логарифмическом методе решения задачи вычисления обычно выполняются на бланке (табл. 8), предусматривающем

44


определенную последовательность вычислений. Рассмотрим по­ рядок вычислений обратной геодезической задачи этим методом на примере.

Дано: Хд= 16835,8;

Уд = 42652,4.

Х в= 16243,5;

Ув=42241,6.

Определить: (АВ) и АВ.

Таблица 8

Схема решения обратной геодезической задачи

Последова­ тельность вычислений

. 3

1

5

4

2

б

14

12

'7

8

13

15

9

10

и

is 17

Формулы

 

А

и обозна­

 

 

В

 

чения

 

 

 

 

 

 

 

 

16243,5

 

Х А

 

16835,8

д х = х в- х А

 

-592,3

 

Ув

 

42241,6

 

у А

 

42652,4

ь у = у в - У а

 

-410,8

lg

ig

А В

 

2.S5783

sin

(А В )'

 

9,75580

 

)g

ДY

 

2,61363

lg

lg

ДХ

 

2,77254

cos

(А В )'

 

9,91472

lg

lg

А В

 

2,85782

lg

(А В ) '

 

9,84109

( A B ) ' = R

-

34°44'38"

 

(АВ )

 

214°44'38"

cplg

А В

 

2,85782

 

А В

 

720,8 м

Действия 14 и 15 обеспечивают контроль, расхождение в

значениях . lg/lS не должно превышать 10 единиц пятого знака логарифма.

Формулы обратной геодезической задачи находят широкое применение не только при аналитических методах обработки полевых измерений в ходе привязки элементов боевого порядка, но и при подготовке исходных данных для стрельбы по назем­ ным целям, расчета констант для некоторых типов АСУ и опре­ деления данных для юстировки РЛС.

5. РЕШЕНИЕ ТРЕУГОЛЬНИКОВ

Третьей типовой задачей при топогеодезических вычислениях является определение длин двух сторон косоугольного треуголь­ ника по известной стороне и двум (трем) углам, измеренным на

•45


местности. Относительно редко

взначения углов и сторон косо­

 

угольного

треугольника

находят

 

из решения его по двум известным

 

сторонам

и углу.

 

АВС

 

Пусть

в

треугольнике

 

(рис. 27) известны сторона АВ и

 

углы А и В. Требуется определить

 

остальные элементы треугольника,

 

т. е. угол С и

стороны

АС и

ВС.

 

Угол С находят по формуле:

 

Рис. 27. Вычисление элементов

 

С=180°— (A -f- В).

 

косоугольного треугольника

 

 

__

__

 

 

 

Стороны АС и ВС определяются

 

по теореме синусов:

 

 

АВ

АС

_

ВС

 

 

 

sin С

sin В

sin'/4‘

 

 

 

Тогда

АВ

 

 

 

 

 

АС

•sin В;

 

 

 

sin В

 

(IV.7)

 

АВ

 

 

 

ВС

•sin Л.

 

 

 

sinC

 

 

 

Приведенные формулы удобны для вычислений как по табли­ цам логарифмов, так и по таблицам натуральных значений с применением счетных машин. Прологарифмировав их, получим:

lg.AC = lg А В lgsin С ф- lgsinB;

lgBC = lg АВ ~ lgsin C+lgsin A.

Подчеркнутые члены в правых частях формул одинаковы, поэтому при вычислении сначала определяют значения разности

lg АВ—IgsinC, а затем к этой разности прибавляют значение IgsinB или lg sin А и таким образом получают логарифмы сто­ рон. Позначению логарифмов определяют длину каждой стороны.

. Для решения треугольников также придерживаются опреде­ ленной схемы вычислений, которая предусмотрена в бланке вы­ числений (табл. 9). Рассмотрим решение треугольника логариф­ мическим методом на'примере.

Дано: ЛВ=657,5 м\ Л= 64°25',5; В=58°39',9; С = 180°—(Л+С)=56° 54',6.

46

.

-


Т а б л и ц а 9

Схема решения косоугольного треугольника

Последова­ тельность вычислений

i

2

3

5

7

9

4

б

8

10

Номера треугольников

Формулы

1

и обозначения

 

(ABC)

lg АВ

2,81790

lg sin С

9,92315

lg А В —lg sin С

2,89475

lg sin В

9,93153

lg АС

2,82628'

АС

670,3

IgAB—lg sin С

2,89475

lg sin A

9,95522

lg BC

2,84997

BC

707,9

6. ВЫЧИСЛЕНИЕ ПРЕВЫШЕНИИ И ВЫСОТ ТОЧЕК

Пусть известна высота точки А над уровнем моря а). Необходимо определить высоту точки В (Нв)- При небольших расстояниях, с которыми приходится иметь дело при привязках, поправки за кривизну Земли и рефракцию обычно не учиты­ вают.

Для решения задачи на местности измеряют угол е

и расстояние АВ.

Из черте­

 

 

жа

(рис. 28)

 

видно,

что

 

 

Нв — Нл + h,

но

h = D tgs,

 

 

тогда Hb = H a + D tgs.

 

 

 

В

практике

 

измерения

 

 

выполняют двумя

способа­

 

 

ми. В случае,

когда

при

 

 

определении

высот

точак

Рис. 28. Определение превышения

горизонтальная

нить

сетки

 

и высоты точки В

теодолита наводится р верх­

 

 

ний срез рейки,

учитывает­

 

 

ся высота прибора, а также i 1Ысота рейки,

В .этом случае,

как видно из

рис. 29,

 

 

 

 

 

Ah -j- / — кв -f- i,

но

 

 

 

 

Ah — Ив

i — /,

 

 

 

 

hB = D tge,

47