Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Основные линии и плоскости наблюдателя. Основные направления в море и их соотношения (ИК, ИП, КУ). Системы счета направлений в море (круговая, полукруговая, четвертная, румбовая).



Земной магнетизм и его элементы. Склонение и его изменяемость. Магнитные бури и аномалии. Магнитные карты. Магнитные карты и пользование ими. Магнитные курсы и пеленги. Переход от истинных направлений к магнитным и обратно.

Землю и околоземное пространство окружает магнитное поле, силовые линии которого выходят из южного магн.полюса и входят в северный магнитный полюс. Магнитные полюса не совпадают с географическими.

В каждой точке Земли магнитное поле характеризуется напряженностью Т (полная сила земного магнетизма, вектор которой направлен по касательной к магнитной силовой линии). Если вектор Т разложить на две составляющие, то получим Н – горизонтальную сост-ю (в пл-ти гориз-та), которая заставляет магн.стрелку располагаться вдоль нее и z – верт.сост. , которая стремится наклонить стрелку относительно гориз.пл-ти. Угол между пл-тью ист.гориз-та и вектором Т - J назыв. магнитным отклонением.

H=T*cosJ

Z=T*sinJ, J=90° на магнитных полюсах Н=0, z=Т

Т.е. компас перестает действовать и не может использоваться как курсоуказатель.                    Вертикальная плоскость, проходящая через вектор Т в данной точке, называется плоскостью магнитного меридиана.

Угол в плоскости истинного горизонта между истинным и магнитным меридианом в данной точке называется магнитным склонением   d. Если NМ отклоняется от NИ к Е, склонение называется остовым и считается положительным, если отклоняется к W, то называется вестовым и считается отрицательным.

Склонение изменяется при переходе из одной точки в другую, а также во времени. Периодические изменения склонения бывают суточные, годовые, вековые. Суточное d изменяется на 14-15о, годовое -тоже на 15о. Из периодических склонений учитывается только годовое. На всех навигационных картах склонение приведено к какому-то году (эпохе). Значит, величина склонения, указанная на карте, не будет соответствовать истинному значению, поэтому следует учесть годовое склонение (поправку). Годовое склонение как бы накапливается (суммируется за все года). Для удобства величина склонения и его годовое изменение даются на всех навигационных картах для отдельных точек земной поверхности.

Расчет склонения нужно делать с точностью до +0, 1о, производя интерполирование между ближайшими точками, в которых указано склонение.

Величины Т, H, Z, J, d - называются элементами земного магнетизма. Распределение элементов земного магнетизма по земной поверхности наносится на магнитные карты путем проведения через все точки земной поверхности, в которых данный магнитный элемент имеет одинаковое значение, кривых линий, называемых изолиниями (линиями равных величин). Если d=0  – агонами. Если d=const – изогона. Если J=const - изоклинами, если J=0 – магнитным экватором. В некоторых районах моря имеются области с резко отличающейся величиной склонения – магнитные аномалии. Они указываются на картах.

Направления определяемые относительно магн.меридиана назыв.магнитными. МК – угол между Nм и носовой частью продольной оси. МП – угол между Nм и направлением из точки наблюдения на объект. МК и МП от 0 до 360. Зная в-ну d можно перейти от магнитного к истинному направлению.

ИК=МК+d             КУ=ИП-ИК

ИП=МП+d        КУ=МП-МК

ОИП=ОМП+d

 

Основные понятия картографии. Классификация картографических проекций, морских карт.

 Картой назыв. уменьшенное изображение земной поверхности на пл-ти, полученное по определенному матем. з-ну. Морская карта – спец карта для обеспечения мореплавания и использования природных ресурсов. Морская навиг. карта – это морская карта, содержащая элементы навиг. гидрографической обстановки и служащая для обеспечения без-ти мореплавания. Картографической проекцией назыв. матем. з-н, связывающий положение точки на земной пов-ти и положением этой точки на карте. Картографическая сетка – изображение сис-мы меридианы и параллели на карте.

 При использовании любой картографической проекции земная поверхность на карте изображается в уменьшенном виде, т.е. в масштабе. Масштабом карты С в какой-либо т.А назыв. предел отношения длины какого-либо отрезка ab, взятого на проекции от данной точки по определенному направлению к длине соответствующего отрезка AB на земной пов-ти (частный масштаб). На карте указывают главный масштаб (среднее значение частных масштабов). При изображении на пл-ти сравнительно небольшого уч-ка земной пов-ти можно пренебречь изменением масштаба и считать его постоянным. Такая карта назыв. планом. Предельная точность масштаба – линейное расстояние на местности соотв-е 0, 2мм на карте (укол циркуля).

 Виды искажений: 1.Искажение площадей, 2.Направлений, 3.Углов.

 Классификация картографических проекций. По хар-ру искажений:

1.Равноугольные (конформные) – сохраняется равенство углов на карте. Углы и направления на местности равны соответствующим углам и направлениям на карте.

2.Равновеликие (эквивалентные) – сохраняют пропорциональность между площадями на картах и соответствующими им пов-ми на земном сфероиде.

3.Равнопромежуточные – сохраняют постоянство масштабов по одному из главных направлений.

4.Произвольные – не входят ни в одну группу. Имеют какое-либо св-во, нужное для решения спец задачи.

По виду координатных линий сетки:

1.Цилиндрические – параллели и меридианы нормальной сетки изображаются взаимоперпендикулярными прямыми.

2.Конические - меридианы нормальной сетки – прямые, сходящиеся в общей точке под углами, пропорциональными разности долгот, а параллели – концентрические окружности.

1, 2 бывают нормальными (ось Земли совпадает с осью цилиндра или конуса), поперечными (ось цилиндра или конуса лежит в пл-ти экватора) и косыми (промежуточное значение).

3.Азимутальные – меридианы нормальной сетки – прямые, исходят из общего центра под углами, равными соответствующим углам на сфере, а параллели – концентрич. окр-ти. Проектируют на пл-ть, касательную к пов-ти Земли в какой-либо точке. (Если это географ. полюс, то получают нормальную сетку).

4.Перспективные: а)гномоническая D=0, б)стереографическая D=R, в)внешняяR< D< ∞, г)ортографическаяD=∞

 Длина изображения одной экваториальной мили на меркаторской карте выраженная в линейных мерах назыв. единицей карты - е. Единица карты зависит от ее масштаба, который может быть отнесен к экватору или к любой выбранной параллели (главная параллель). е=р0/с0, р0 – длина одной минуты главной параллели ( из картографических таблиц КТ2), 1/с0 – масштаб по главной параллели. Модуль параллели – М=р0/р, р – длина 1’ дуги параллели для которой вычисляется частный масштаб. Частный масштаб для данной параллели: 1/с=М*1/с0.

 Навигационные карты подразделяются: 1.Навигационные морские карты НМК, 2.Радионавиг. морские карты, 3.Навиг.-промысловые карты, 4.Карты внутр. водных путей.

НМК по масштабу делят: 1.Генеральная 1: 1000000, 1: 500000 – предварительная прокладка пути судна, 2.Путевая 1: 100000-1: 500000 – навиг. прокладка, 3.Частная 1: 25000-1: 50000 – прокладка вблизи берегов или опасностей, 4.Навиг.морской план, 5.Радионавиг. морская карта – с сеткой изолиний, 6.Навиг. пром.карта – задачи с использованием природных ресурсов, 7.Морская карта-сетка – нанесена только картографическая сетка, без оцифровки долгот.

 

Принцип действия РЛС.

 Электромагнитные волны в однородной среде распространяются прямолинейно с практически постоянной скоростью 3-10 м/с. Если эти волны имеют длину менее 1 м, они отражаются и рассеиваются любыми телами, электрические свойства которых отличаются от свойств среды, в которой происходит распространение. Такое отражение и рассеивание тем интенсивнее, чем больше размеры препятствий на пути распространения радиоволн и чем выше их электрическая проводимость. Отмеченные два свойства сантиметровых радиоволн позволяют определять расстояние до объектов, встречающихся на их пути, методом измерения времени от момента излучения сигнала до момента приема отраженного от объекта радиоэхо. Промежутки времени в этом случае измеряются миллионными долями секунды — микросекундами. Визуальная индикация таких промежутков возможна только с помощью специального устройства — электронно-лучевой трубки.

В судовых радиолокаторах электромагнитная волна излучается в виде узкого пучка, ширина которого по горизонту к 1°, а по вертикали -25°. Такой поисковый радиолуч вращается по горизонту с угловой скоростью 20—30 об/мин, т. е. примерно Г за 0, 006 с, так что если смотреть на круглый экран электронно-лучевой трубки работающего РЛС в открытом море при отсутствии окружающих судно объектов, то на черном фоне экрана можно видеть равномерно вращающийся светящийся радиус экрана: эту проекцию вращающейся антенны называют разверткой. Длина радиуса развертки соответствует дальности действия РЛС, которая в зависимости от избранного масштаба (шкалы дальности) может переключением специальных тумблеров изменяться от 50-60 миль до долей мили|.

Как только пробегающий по радиусу развертки импульс «наткнется» на отраженный от внешнего объекта эхо-сигнал, так немедленно в этом месте экрана произойдет резкое увеличение свечения экрана. Причем развертка пойдет дальше в своем круговом движении, а засветившаяся точка будет сохранять свое свечение по крайней мере до следующего прихода развертки в эту же точку (явление «после­свечения экрана»). Таким образом на экране РЛС вырисовываются контуры отражающего сигналы объекта, отдельные точки которого можно пеленговать и измерять до них расстояние

РЛС является универсальным      автономным средством,    широко

распространенным на судах. С помощью РЛС возможно решение следующих задач:

•Определение места судна по точечным и пространственным ориентирам путем измерения радиолокационных пеленгов и дистанций;

•Опознавания побережья и глазомерная проводка при плавании в стесненных водах;

•Обнаружение надводных навигационных опасностей (плавучего льда, плавающих предметов, ливневых облаков и снежных зарядов;

•Обнаружение и наблюдение за встречными судами, определение элементов их движения для решения задач схождения и безопасного расхождения с ними;

•Определение маневренных элементов судна (его скорости, элементов поворотливости и инерции).

Навигационные РЛС, сопрягаемые с системами автоматической радиолокационной прокладки (САРП) и автоматизированными комплексами, позволяют, кроме того:

•автоматизировать прокладку линий относительного движения встречных судов, расчеты элементов движения и маневра расхождения с ними;

•осуществлять обсервационную прокладку пути судна при плавании в стесненных условиях на прибрежном плавании;

•непосредственно измерять элементы суммарного сноса судна; 1

0сновные эксплуатационные данные РЛС:

Определение места судна относительно отражающих объектов производится путем измерения направлений с РЛС на объект и расстояние между ними

Р Качество судовой РЛС и ее способность выполнять те или иные навигационные задачи в области судовождения принято оценивать навигационными характеристиками, которые, в свою очередь зависят от технических параметров отдельных узлов станции. К основным эксплуатационным характеристикам судовых РЛС относятся:

•Максимальная дальность действия и обнаружения объектов;

•Минимальная дальность действия и мертвая зона;

•Разрешающие способности РЛС по дальности и направлению;

•Точность измерения расстояний и пеленгования.

Т. Максимальная дальность действия и дальность обнаружения объектов.

В современных РЛС применяются радиоволны сантиметрового диапазона, которые распространяются по законам световых волн с несколько большим коэффициентом рефракции. Поэтому они проникают немного дальше за видимый горизонт, чем световые.

Максимальная дальность действия РЛС определяется радиолокационным горизонтом и может быть найдена по формуле. Др=2, 39√ ha

где Др - дальность радиолокационного горизонта, мили;

ha -высота антенны РЛС над уровнем моря, м

2. Минимальная дальность действия РЛС и мертвая зона.

Минимальной дальностью РЛС называется то расстояние до объекта, на котором его отметка на экране не сливается с отметкой своего судна (не более 50 м).

 3. Разрешающая способность РЛС.

 Это способность станции обеспечивать раздельное наблюдение двух объектов, расположеных предельно близко один от другого,. В РЛС с индикатором кругового обзора различают разрешающую способность по дальности и направлению.

 Разрешающая способность по дальности Δ Д определяется как минимальное расстояние между двумя точечными объектами, расположенными в одном направлении и наблюдаемыми раздельно на экране индикатора.

В современных РЛС разрешающая способность по дальности измеряется в пределах 16-20 м и на самых малых шкалах дальности и 120-150 м – на больших шкалах, причем обычно оговаривается, что эти данные получены при вероятности 0, 5.

Разрешающая способность по направлению Δ α определяется как минимальный угол между двумя равноудаленными от станции точечными объектами, при котором они на экране РЛС наблюдается раздельно.

В современных РЛС величина Δ α находится в пределах 0, 8-1, 5о

 

Основные линии и плоскости наблюдателя. Основные направления в море и их соотношения (ИК, ИП, КУ). Системы счета направлений в море (круговая, полукруговая, четвертная, румбовая).

Основные линии и плоскости наблюдателя.

Воображаемая прямая PN PS, вокруг которой проис­ходит суточное вращение земли называется земной осью. Эта ось совпадает с малой осью земного эллипсоида. Точки PN и PS пересечения земной оси с поверхностью Земли называются полюсами. Полюс PN со стороны которого вращение Земли наблюдается против движения часовой стрелки называется северным, противоположный полюс PS – южным.

На поверхности Земли в точке М находится наблюдатель. Его глаз находится в точке А.

Линия zMn проведённая через место наблюдателя и центр земного шара, называется отвесной линией. Все плоскости, проведённые через эту линию, называются вертикальными, перпендикулярные ей - горизонтальными. Горизонтальная плоскость НН, проходящая через глаз наблюдателя, называется плоскостью истинного горизонта наблюдателя.

Вертикальная плоскость VV', проходящая через место наблюдателя М и земную ось, называется плоскостью истин­ного меридиана. В месте пересечения этой плоскости с поверхностью Земли образуется большой круг PN E PS Q называемый
истинным меридианом наблюдателя. т.е. истинный меридиан наблюдателя - географический меридиан, проходящий через место наблюдателя.

Географический меридиан - линия пересечения земной поверхности условной плоскостью, проходящей через северный и южный географические полюсы.

Прямая, полученная от пересечения плоскости истинного горизонта с плоскостью истинного меридиана, называется линией истинного меридиана, или линией N-S. Этой линией определяются на­правления на северную и южную точки горизонта.

Вертикальная плоскость FF', перпендикулярная плоскости истинного меридиана, называется плоскостью первого вертикала. В пересечении с плоскостью истинного горизонта она образует линию Е-W, перпендикулярную линии N-S  и определяющую направления на восточную и западную точки горизонта.

Системы счета направлений в море.

Направления N, E, S, W называют главными направлениями или румбами в плоскости истинного горизонта, которыми сама плоскость истинного горизонта делится на четыре равные четверти NE, SE, SW, NW

Любое направление (румб) на поверхности земли измеряют углом. В плоскости истинного горизонта, для этой цели используют четыре системы измерения горизонта.

Круговая система. Весь горизонт делят на 360° в счет направлений ведут от 0 до 360° по часовой стрелке от N-й части истинного меридиана наблюдателя.

Полукруговая система. Счет направлений ведут как от N-й так и от S-й частей истинного меридиана наблюдателя в сторону E или W от 0 до 180°. Для направления полукругового счета кроме величины угла обязательно указывают от какой части истинного горизонта и в какую сторону отсчитано данное направление пример N98°E, S139°W, S12°W, N54°E.

Четвертная система. Каждую четверть горизонта делят на 90° счет направлений ведут как от N-й так и от S-й частей истинного меридиана наблюдателя в сторону E или W от0 до 90°. Направление показывают наименованием четверти и соотв. углом пример NE84°, SE32°, SW53°, NW71°.

Румбовая система. Это устаревшая система, но ее употребляют для указания направления ветра, волнения, течения. Горизонт делят на 32 части=11.25°. (МТ-75 табл 41)

Основные направления в море и их соотношения (ИК, ИП, КУ).

К основным направлениям, принятым в судовождении, относятся: курс, пеленг, курсовой угол.

  Истинный курс судна (ИК) – угол в плоскости истинного горизонта между Nu и носовой частью продольной оси судна по часовой стрелке от 0 до 360°.

  Истинный пеленг (ИП) - угол в плоскости истинного горизонта между Nu и направлением из точки наблюдения на объект, измеряемый по часовой стрелке от 0 до 360.

Направление отличающиеся на 180° от ИП – это обратный ИП (ОИП).

  Курсовой угол (КУ) – угол в горизонтальной плоскости между носовой частью продольной оси судна и направлением из точки наблютеля на объект.

 Курсовой угол измеряется в полукруговом счете от 0 до 180° правого и левого бортов.  Курсовому углу правого борта (пр./б) присваивается знак " плюс", курсовому углу левого борта (л/б) знак " минус".

При радиопеленговании курсовые углы; измеряются в круговой счёте от 0° ло 360°. ИП, КУ, связаны между собой зависимостями ИП = ИК + КУ; ИК = ИП - КУ; КУ = ИП - ИК.

формулы алгебраические, поэтому при расчётах следует учиты­вать знак курсового угла. Если в результате расчёта ИП или ИК получатся со знаком " минус", то берется их дополнение до 360° со знаком " плюс".

КУ 90° любого борта –траверз.

Направление, перпендикулярное диаметральной плоскости судна (линии курса), называется траверзным направлением.

 


Земной магнетизм и его элементы. Склонение и его изменяемость. Магнитные бури и аномалии. Магнитные карты. Магнитные карты и пользование ими. Магнитные курсы и пеленги. Переход от истинных направлений к магнитным и обратно.

Землю и околоземное пространство окружает магнитное поле, силовые линии которого выходят из южного магн.полюса и входят в северный магнитный полюс. Магнитные полюса не совпадают с географическими.

В каждой точке Земли магнитное поле характеризуется напряженностью Т (полная сила земного магнетизма, вектор которой направлен по касательной к магнитной силовой линии). Если вектор Т разложить на две составляющие, то получим Н – горизонтальную сост-ю (в пл-ти гориз-та), которая заставляет магн.стрелку располагаться вдоль нее и z – верт.сост. , которая стремится наклонить стрелку относительно гориз.пл-ти. Угол между пл-тью ист.гориз-та и вектором Т - J назыв. магнитным отклонением.

H=T*cosJ

Z=T*sinJ, J=90° на магнитных полюсах Н=0, z=Т

Т.е. компас перестает действовать и не может использоваться как курсоуказатель.                    Вертикальная плоскость, проходящая через вектор Т в данной точке, называется плоскостью магнитного меридиана.

Угол в плоскости истинного горизонта между истинным и магнитным меридианом в данной точке называется магнитным склонением   d. Если NМ отклоняется от NИ к Е, склонение называется остовым и считается положительным, если отклоняется к W, то называется вестовым и считается отрицательным.

Склонение изменяется при переходе из одной точки в другую, а также во времени. Периодические изменения склонения бывают суточные, годовые, вековые. Суточное d изменяется на 14-15о, годовое -тоже на 15о. Из периодических склонений учитывается только годовое. На всех навигационных картах склонение приведено к какому-то году (эпохе). Значит, величина склонения, указанная на карте, не будет соответствовать истинному значению, поэтому следует учесть годовое склонение (поправку). Годовое склонение как бы накапливается (суммируется за все года). Для удобства величина склонения и его годовое изменение даются на всех навигационных картах для отдельных точек земной поверхности.

Расчет склонения нужно делать с точностью до +0, 1о, производя интерполирование между ближайшими точками, в которых указано склонение.

Величины Т, H, Z, J, d - называются элементами земного магнетизма. Распределение элементов земного магнетизма по земной поверхности наносится на магнитные карты путем проведения через все точки земной поверхности, в которых данный магнитный элемент имеет одинаковое значение, кривых линий, называемых изолиниями (линиями равных величин). Если d=0  – агонами. Если d=const – изогона. Если J=const - изоклинами, если J=0 – магнитным экватором. В некоторых районах моря имеются области с резко отличающейся величиной склонения – магнитные аномалии. Они указываются на картах.

Направления определяемые относительно магн.меридиана назыв.магнитными. МК – угол между Nм и носовой частью продольной оси. МП – угол между Nм и направлением из точки наблюдения на объект. МК и МП от 0 до 360. Зная в-ну d можно перейти от магнитного к истинному направлению.

ИК=МК+d             КУ=ИП-ИК

ИП=МП+d        КУ=МП-МК

ОИП=ОМП+d

 


Поделиться:



Последнее изменение этой страницы: 2019-06-08; Просмотров: 81; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.052 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь