Лабораторная работа 3

Тема: Прокладка на МНК с ОМС по 2-м горизонтальным углам.

Цель: Научить курсанта в процессе графического счисления контролировать свое место с помощью ОМС по двум горизонтальным углам между тремя ориентирами, имеющимися на МНК и опознанными визуально. Углы измеряются с помощью навигационного секстана или рассчитываются с помощью компасных пеленгов.

Отрабатываемые вопросы:

1. Счисление пути судна.

2. Определение места по визуальным пеленгам и горизонтальным углам.

1. Определение места судна по двум горизонтальным углам.

Рассматриваемый способ — один из самых старых визуальных способов определения места и обладает рядом важных достоинств:

• не требует для своей реализации наличия на судне курсоуказателя;

• является самым точным из визуальных способов определения места.

Его можно применять при сомнениях в поправке компаса и для повышения точности обсервации (например, при ведении дноуглубительных работ, бурении скважины, прокладки кабеля и др.).

К недостаткам способа относятся его трудоемкость, наличие случаев неопределенности и отсутствие контроля, вследствие чего возможны незамеченные промахи.

В рассматриваемом способе определения места судна в качестве навигационного параметра выступает горизонтальный угол между направлениями на два навигационных ориентира, измеренный секстаном. Этому навигационному параметру соответствует навигационная изолиния в виде окружности, проходящей через ориентиры и место судна. При измерении горизонтального утла между визуально наблюдаемыми ориентирами (расстояние до ориентиров не превышает 10—12 миль) эта окружность является плоской. Название навигационной изолинии — изогона.

Центр изогоны удален от центра базы на расстояние H = ctg, а радиус кривизны определяется выражением: R = cosec

Горизонтальные углы измеряются, как правило, между тремя ориентирами, средний из которых является общим для обоих углов. Однако можно определить место и по двум независимым парам ориентиров, т. е. по двум несмежным горизонтальным углам.

Обсервованное место на карте может быть получено путем прокладки измеренных горизонтальных углов с помощью протрактора или листа прозрачной бумаги (кальки).

При использовании листа прозрачной бумаги (кальки) построение измеренных горизонтальных углов производится с помощью транспортира — от средней линии. Точность такого построения на порядок ниже (0,2^о), чем при использовании протрактора.

Перемещением по карте калька переводится в такое положение, при котором все три линии проходят через соответствующие ориентиры. Прокол точки О на карте определяет обсервованное место судна.

а) Протрактор (pro – перед, traktor – тянущий) – специальный прибор, при помощи которого можно построить два угла с общей вершиной в центре протрактора.

Протрактор состоит из азимутального круга, разбитого на градусы от 0⁰ до 180⁰ вправо и влево, и трех линеек. Средняя линейка прикреплена к азимутальному кругу и неподвижна; край ее точно совпадает с нулевым делением азимутального круга 0⁰. Крайние линейки подвижны. Их можно устанавливать под любым углом к раю средней линейки, совпадающей с нулевым делением азимутального круга. При помощи индексов на подвижных линейках и отсчетных барабанов, углы устанавливаются с точностью ± 0,5′.

Для получения обсервованного места судна на путевой карте – на протракторе устанавливают измеренные и исправленные углы α и β.

Протрактор накладывается на путевую карту вблизи счислимого места судна (а) так, чтобы срезы (края) всех трех линеек прошли через центры навигационных ориентиров А, В и С.

В центре протрактора и будет обсервованное место судна т. К, которое отмечается на карте уколом иглы протрактора.

Нанесение обсервованного места судна на путевую карту с помощью протрактора.

б) с помощью листа кальки

В тех случаях, когда при определении места судна по двум горизонтальным углам по каким – либо причинам отсутствует протрактор, применяется лист кальки, посредине которого проводится произвольная прямая линия (КВ), которая принимается за общую сторону измеренных углов α и β. При этой точке (т.К), с помощью штурманского транспортира, строятся измеренные углы α и β. [Точка К на линии КВ берется произвольно, но, как правило, внизу и посредине листа кальки].

Для получения обсервованного места судна на путевой карте: кальку, с нанесенными на нее углами α и β, наложить на путевую карту так (как и в примере с протрактором), чтобы линии на кальке, обозначающие стороны углов α и β совпадали с ориентирами А, В и С, а это возможно только в одном, вполне определенном положении.

В точке К находится обсервованное место судна, которое отмечается на путевой карте уколом иглы циркуля через кальку в точке К и, после снятия кальки обозначается условным знаком - •

в) графическое построение навигационных изолиний при нанесении обсервованного места судна на путевую карту

А) графический методом расчета центра изогоны:

1) на путевой МНК соединить прямой линией (АВ = b (базовая линия) и

ВС = bʹ) навигационные ориентиры между которыми измерялись горизонтальные углы (α; β);

2) определить центры базовых линий разбив их на две равные части: ;

3) рассчитать центры изогон удаленных от центров базовых линий на расстояние:

H₁ = ctg, (т. О – b / 2 отрезка АВ)

H₂ = ctg, (т. О₁ – b′ /2 отрезка ВС), получив т. b₁ и т. b₂;

4) из полученных точек т. b₁ и т.b₂ провести прямые (в сторону моря) перпендикулярные базовым линиям b и b′, равные рассчитанным величинам центров изогон Н₁ (между ориентирами АВ) и H₂ (между ориентирами ВС);

4) с помощью циркуля провести навигационные изогоны (окружности);

5) в точке пересечения навигационных изогон (т. М₀) обозначить обсервованное место судна ( ), невязку (С) и оформить запись в судовом журнале.

М₀

А

В

С

Рис. 3.1.1 Метод расчета центра изогоны.

В) метод шести засечек:

1. Радиусы кривизны определяются формулами: R₁ = cosec и R₂ = cosecβ

где: угол α – ОС₁ ± (i+s), взятый между ориентирами А и В;

угол β – ОС₂ ± (i+s), взятый между ориентирами В и С;

Раствором циркуля по рассчитанному радиусу кривизны R₁ от ориентиров А и В находим центр окружности (0₁) и от нее делаем засечку первой дуги окружности, а затем таким же способом по рассчитанному радиусу R₂ от ориентиров В и С находим центр окружности (0₂) и от нее делаем засечку второй дуги окружности.

В точке пересечения навигационных изогон (т. М₀) обозначить обсервованное место судна ( ), невязку (С) и оформить запись в судовом журнале.

Способ построения для ОМС упрощенный, занимает малое кол – во времени, отсутствие нагромождений при построении окружностей на МНК.

Рис. 3.1.2 Метод расчета радиуса кривизны (шести засечек).