6. Способы определения дрейфа судна. Учёт дрейфа и течения при счислении, точность счисления.

Дрейфомсудна называется отклонение движущегося судна с линии намеченного курса под воздействием ветра и ветрового волнения. Направление ветра определяется по той точке горизонта, откуда дует ветер (ветер дует в компас) и выражается в румбах или градусах.

Дрейф возникает под воздействием силы давления набегающего потока воздуха на надводную часть судна. Скорость и направление этого потока соответствует вектору скорости кажущегося (наблюдаемого) ветра.

,

где - вектор скорости истинного ветра;V– вектор скорости судна;W– вектор скорости кажущегося ветра.

Несимметрические отклонения от курса под действием порывов ветра, ударов волн, отклонения руля вызывают зарыскивание судна, которое может быть как под ветер, так и на ветер.

Говоря об определении и учёте дрейфа, под термином «дрейф» будем понимать результирующее отклонение судна с линии истинного курса.

Угол между линией истинного курса и линией пути судна называетсяуглом дрейфа.

Угол между северной частью истинного мередиана и линией пути при дрейфе называется путевым углом .

,

Угол имеет знак «+» - если ветер дует в левый борт, и «-» - если в правый.

Для учёта дрейфа при прокладке необходимо знать угол дрейфа, Угол дрейфа можно определить из наблюдений или вычислить по формулам, специально составленным таблицам или номограммам.

1. По кильватерной струе.

2. По обсервациям.

3. Аналитический:

Формула Дёмина С.И.

tg- отрицательный, то=0.

W– сила (скорость) ветра, м/с.

V– скорость судна, м/с.

q– курсовой угол к ветру.

Т – осадка судна, м.

L– длина судна судна, м.

В – ширина судна, м.

 – коэффициент полноты ватерлинии.

S_н– боковая площадь надводной части.

S_п– боковая площадь подводной части.

с = ПУ – ИК; , где

угол сноса от течения,

с – снос.

Погрешность счисления слагается из погрешностей в принятом направлении движения судна (курса, угла дрейфа, угла сноса, поправки гирокомпаса и др.) и погрешностей в пройденном расстоянии (поправка лага или скорости, принятой для счисления погрешности в учёте течения или неучёта последнего).

Погрешности первой группы вызывают боковое смещение судна:, а погрешности второй группы – смещение вдоль линии курса:

.

Значения а и bмогут быть приняты за полуоси эллипса погрешности счисления. Они позволяют вычислить СКП счисления:. Для случая, когда течение отсутствует:.

На больших переходах формулы для расчёта а и bдают завышенные результаты, так как погрешности счисления на одном отрезке пути частично компенсируются таковыми на другом отрезке. В этом случае для расчёта а иbрекомендуется использовать формулы:,, где а_сут,b_сут– возможные смещения судна за сутки;N– продолжительность плавания (сут), больше единицы.

Производя статическую обработку погрешностей счисления, можно получить коэффициент точности счисления , тогда.

Следует помнить что погрешность счисления не тождественна погрешности счислимого места, так как в последнюю входит и погрешность исходной точки.

7. Навигационная изолиния, линия положения, полоса положения. Скп определения места судна по двум линиям положения.

Навигационным параметром Uназывается величина, зависящая известным образом от положения точки и измеряемая для определённого места судна, например пеленг, расстояние, высота светила и т. п.

Геометрическое место точек, отвечающее постоянному значению навигационного параметра, называется навигационной изолинией.В навигации для определения места судна используются следующие навигационные параметры и соответствующие им изолинии:

Пеленг. На судне измерен истинный пеленг (ИП) предмета А, равный. Проложив на карте линию пеленга АД, можно увтерждать, что судно в момент взятия пеленга находилось на этой линии. Прямая линия АД, отвечающая условию задачи, на которой находилось судно в момент наблюдения, будет называться изолинией пеленга илиизопеленгой.

Расстояние.Измерено расстояние Д между судном и ориентиром А. В этом случае судно будет находится на окружности радиусом Д с центром в точке А. Эта окружность будет называться изолинией расстояния илиизостадией.

Горизонтальный угол.Если измерен горизонтальный угол между предметами А и Б, равный, или этот угол вычислен как разность двух пеленгов. Эта окружность называется изолинией горизонтального угла илиизогоной.

Разность расстояний.В некоторых радионавигационных системах измеряется разность расстояний до двух ориентиров. Тогда изолинией разности расстояний будетгипербола.

Линией положенияназывается прямая, заменяющая участок навигационной изолинии вблизи счислимого места. Если линию положения (или участок изолинии) сместить в обе стороны на значение её СКПm_p, то получим среднюю квадратическую полосу положения, внутри которой с вероятностью ~ 68% находится действительное место. Увеличив ширину такой полосы в три раза (или сместив линию положения в обе стороны на3m_p), получим предельную полосу положения, которая захватывает действительное место с вероятностью~99%.

Обобщённая теория линий пложения позволила расширить метода получения обсервованных кординат, которые можно подразделить на три группы: графические (использование карт с сетками изоолиний и непосредственная прокладка изолиний), графо-аналитические (обобщённый метод линий положения и использования специальных таблиц определяющих точек для построения линий положения), аналитический (прямые алгебраические методы решения уравнений и вычисления с использованием метода хорд или касательных).