- •Математические основы судовождения
- •Содержание
- •Введение
- •Введение
- •Раздел 1 элементы общей теории вождения морского судна
- •Навигационный сигнал как носитель навигационной информации.
- •1.1.1 Общие положения
- •1.1.2 Классификация средств и методов навигации
- •1.1.3 Классификация методов получения навигационной информации
- •1.2 Навигационное пространство и элементы движения судна.
- •3 Навигационные параметры, их измерения. Классификация методов и средств
- •1.3.1 Навигационная информация и ее классификация
- •6) Параметры движения других судов (целей) и другие навигационные величины.
- •1.3.2 Погрешности навигационных элементов
- •Раздел 2 Геометрия земного сфероида
- •2.1. Геоид, апиоид, референц-эллипсоиды
- •2.2. . Главные радиусы кривизны, длины дуг
- •2.3. Геодезическая линия и локсодромия
- •2.4. Прямая и обратная геодезические задачи
- •Раздел 3 математическая картография
- •3.1. Основные понятия и определения
- •3.2 Элементы общей теории искажений
- •3.3. Картографические проекции
- •3.4. Цилиндрическая равноугольная проекция
- •3.5 Построение промыслово-навигационного планшета в меркаторской проекции.
- •Раздел 4 теория определения места судна с оценкой точности
- •4.1 Изолинии и линии положения
- •4.2 Графоаналитический метод.
- •4.3 Влияние случайных ошибок измерений на точность определяемого по двум лп места.
- •4.3.1 Смещение и вес лп.
- •4.3.2 Эллипс погрешностей
- •4.4 Графические методы отыскание вероятнейшего места судна при избыточном числе линий положения.
- •4.4.1 Действие систематических ошибок.
- •4.4.2 Действие случайных ошибок.
- •4.4.3 Совместное действие систематических и случайных ошибок.
- •4.5.4 Отыскание вероятнейшего места судна при неравноточных измерениях.
- •Штурманский метод.
- •Центрографический метод
- •4.5 Общий случай построения эллипса погрешностей
- •4.6 Определение места судна и оценка точности аналитически.
- •4.6.1 Аналитическое определения места судна .
- •4.6.2 Аналитическая оценка точности места судна.
- •Порядок и способы решения задач определения места судна (омс) с оценкой точности
- •Раздел 5 использование разновременных лп
- •5.1 Общий случай решения основной задачи судовождения
- •5.2 Метод исправленного крюйс-пеленга.
- •5.3 Общий случай слп.
- •5.4 Частные случаи применения слп
- •98309 Г. Керчь, Орджоникидзе, 82.
4.6.2 Аналитическая оценка точности места судна.
Для расчета эллипса
используют уравнения исходных ЛП и их
решение методом наименьших квадратов.
Поскольку оценка точности места судна
выполняется после расчета вероятнейшего
места судна как центра эллипса с
координатами 0
и 0,
то итоги вычисления нормальных уравнений
легко применить для расчета эллипса
погрешностей. При этом учитывается то,
что нормальные уравнения являются
уравнениями эквивалентных ЛП, т.к.
коэффициенты при 0
и
этих уравнений показывают их взаимную
перпендикулярность.
П
(
4.20 )
Для n>2
(
4.21 )
(
4.22 )
Полуоси можно рассчитать и иным путём:
(
4.23 )
(
4.24 )
,
Погрешность по широте и отшествию:
(
4.25 )
Порядок и способы решения задач определения места судна (омс) с оценкой точности
По двум изолиниям (ЛП) |
ОМС при избыточном числе изолинии (ЛП) |
||
Графически |
Графоаналитически |
Аналитически |
|
Измерить наиболее точным способом значения навигационных параметров Ui |
|||
Исправить значения измеренных значений
навигационных параметров
|
|||
Рассчитать или выбрать значения СКП навигационных параметров mi |
|||
Построить на карте изолинии (ЛП) и снять 0, 0 |
Рассчитать по с, с и уравнениям изолинии счислимые значения параметров Uсi |
||
Рассчитать значения градиентов, а их направления снять с карты |
Рассчитать значения и направление градиентов |
||
Рассчитать смещение ЛП:
|
Рассчитать переносы ЛП
|
||
Построить эллипс:
|
Рассчитать смещения всех ЛП |
||
Рассчитать радиальную СКП места судна
|
Рассчитать веса всех линий положения
|
||
|
Найти вероятнейшее место судна 0, 0 |
Проложить ЛП на бланке (листе бумаги) |
Составить уравнение ЛП |
|
Построить полигон весов |
Найти вероятнейшее место судна 0, 0 |
Решить систему уравнений , |
|
Рассчитать элементы эллипса а, b, 0 |
Построить полигон весов |
Нанести 0 и 0 на карту |
|
Построить эллипс |
Рассчитать эллипс а, b, 0 |
Рассчитать эллипс а, b, 0 |
|
Рассчитать радиальную СКП места судна |
Построить эллипс погрешности с центром 0, 0 |
|
|
|
Рассчитать радиальную СКП места судна |
|
Вопросы для самопроверки
Что дает на поверхности Земли значение навигационного параметра?
Изолинии и их форма и уравнения для различных параметров.
В чем состоит сущность ОМС методом изолиний?
Какие общие способы решения задачи ОМС применяют в море?
Что такое градиент изолинии и как его рассчитывают?
Что такое линия положения (ЛП), её параметры и уравнение?
Какие способы ОМС по ЛП применимы в судовождении?
Средняя квадратическая погрешность (СКП) ЛП, её свойства и величины.
Какие способы оценки точности места судна применимы в судовождении?
Радиальная СКП места судна, способы её расчетов и применения.
Назначение избыточных измерений навигационных параметров.
Веса ЛП и их использование при ОМС.
Фигура погрешности при избыточном числе ЛП и сущность вероятнейшего места судна.
Как влияют систематические погрешности на ОМС?
Как используют центрографический и штурманский метод получения вероятнейшего места судна?
Различные способы аналитического решения задачи ОМС.
Как аналитически рассчитывают точность места судна?
Какое значение имеют таблицы МТ-2000 для решения задач математических основ судовождения?
