
- •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.
1.3.2 Погрешности навигационных элементов
Все НЭ являются результатами измерений. Так как источниками НЭ являются измерения, а все измерения производятся с какими-то случайными погрешностями, то все НЭ — величины случайные.
Измерение — физический процесс сравнения измеряемой величины с единицей измерения (эталоном). Оно производится с помощью приборов или инструментов. В процессе измерения участвуют также оператор, производящий измерения, объект измерения и внешняя среда.
Измерительный прибор, оператор, объект измерения и внешняя среда составляют условия измерения. В общем случае результат измерения тесно связан с условиями измерения и зависит и от технического состояния
измерительного прибора, и от навыков и психофизического состояния оператора, и от характера объекта измерения, и от параметров внешней среды.
Условия измерения определяют совокупность факторов, воздействующих на измерение. Чем полнее учтены все факторы, воздействующие на измерение, тем точнее результат измерения. Но учесть можно только постоянные или закономерно изменяющиеся факторы. Следовательно, невозможно получить и неиска-женный результат измерения. В общем случае он будет отличаться от истинного значения.
Разница между измеренным и истинным значениями называется в общем случае погрешностью измерения. Величина погрешности измерения зависит от соотношения количества учтенных и неучтенных факторов. Очевидно, что измерение имеет смысл лишь тогда, когда основная масса воздействующих факторов известна и учитываема.
Непосредственными источниками погрешностей измерения являются:
- несовершенство измерительных приборов (ограниченный предел точности шкалы, колебания технических параметров прибора, наличие технологических погрешностей работы отдельных узлов и схем прибора);
- несовершенство органов чувств человека и нестабильность его психофизического состояния в процессе измерения;
- незакономерные колебания параметров внешней среды, прямо или косвенно воздействующих на результат измерения.
Измеренные НЭ, как правило, подвергаются обработке — исправляются поправками или служат исходной информацией для расчета других НЭ.
Полученные в результате обработки НЭ помимо погрешностей измерения содержат дополнительные погрешности, связанные с несовершенством метода обработки, а также с внесением в измеренные результаты поправок, содержащих свои погрешности.
Таким образом, погрешность НЭ в общем случае состоит из погрешности измерения и погрешности обработки. Погрешность НЭ может быть абсолютной и относительной. Абсолютная погрешность выражается в единицах измеряе
мой величины и равна разности между полученным значением НЭ (и) и его истинным значением U0
Относительная погрешность выражается безразмерным числом и равна абсолютной погрешности, отнесенной к величине НЭ.
или в процентах
Вопросы для самопроверки
Что изучает наука «Математические основы судовождения»? Какой круг задач она решает?
Какие новые достижения фундаментальных наук используются в судовождении?
Что такое навигационная информация? Где она формируется?
Что такое навигационный сигнал? Какие требования к нему предъявляются?
Какие виды навигационного пространства применяют в судовождении?
В каких средах происходит движение судна и как они влияют на него?
Какие параметры движения судна и навигационные параметры используют в судовождении?
Какие физические явления используют в навигации?