- •Киевская государственная академия водного транспорта
- •Введение
- •Глава 1. Ориентирование наблюдателя на земной поверхности
- •1.1. Фигура и размеры Земли
- •Дополнительные данные к эллипсоиду Красовского
- •1.2. Основные точки, линии и плоскости на поверхности Земли
- •1.3. Географические координаты. Разности широт и долгот
- •1.3.1. Географические координаты
- •1.3.2. Разности широт и долгот
- •1.3.3. Задачи на расчет значений () а. Расчет значений разности широт () и разности долгот ()
- •Б. Расчет значений широты () и долгот () пункта прихода
- •1.4. Радиусы кривизны земного эллипсоида
- •Глава 2. Определение направлений в море
- •2.1. Основные линии и плоскости наблюдателя
- •2.2. Системы счета направлений
- •2.2.1. Круговая система счета
- •2.2.2. Полукруговая система счета
- •2.2.3. Четвертная система счета
- •2.2.4. Румбовая система счета (рис. 2.6)
- •2.2.5. Задачи на перевод направлений в круговую систему счета
- •2.3. Истинные направления и их соотношения
- •2.3.1. Истинный курс, истинный пеленг, курсовой угол
- •2.3.2. Задачи на расчет значений ик, ип, ку
- •2.4.2. Дальность видимости ориентиров в море
- •2.4.3. Дальность видимости огня ориентира, показанная на карте (рис. 2.16)
- •2.4.4. Задачи на расчет дальностей видимости а) Видимого горизонта (De) и ориентира (dп)
- •Б) Открытие огня маяка
- •Глава 3. Определение направлений в море с помощью магнитных компасов
- •3.1. Принцип определения направлений по магнитному компасу
- •3.2. Магнитное склонение. Девиация магнитного компаса
- •3.2.1. Магнитное склонение. Магнитные направления
- •3.2.2. Девиация магнитного компаса. Компасные направления.
- •3.3. Поправка магнитного компаса и ее определение
- •Отдаленного ориентира
- •3.4. Расчет истинных направлений по магнитному компасу
- •3.4.1. Перевод и исправление румбов
- •3.4.2. Задачи на приведение магнитного склонения (d) к году плавания и расчета поправки магнитного компаса ()
- •3.4.3. Задачи на перевод и исправление румбов
- •Глава 4. Определение направлений в море с помощью гироскопических курсоуказателей
- •4.1. Принцип определения направлений с помощью
- •Гирокомпасов и гироазимутов
- •4.2. Расчет истинных направлений по гирокомпасу и гироазимуту
- •4.2.1. Расчет истинных направлений по гирокомпасу
- •4.2.2. Расчет истинных направлений по гироазимуту
- •4.3. Способы определения поправок гироскопических курсоуказателей
- •4.3.1. Общие положения
- •4.3.2. Способы определения мгновенных поправок гирокомпаса
- •Пеленгам с теодолитным постом
- •Отдаленного ориентира
- •4.3.3. Задачи по расчету поправки гироазимута (δга3) на заданное время
- •Глава 5. Определение скорости судна и пройденных им расстояний
- •5.1. Единицы длины и скорости, применяемые в судовождении
- •5.1.1. Единицы длины, применяемые в судовождении
- •Некоторые единицы длины:
- •5.1.2. Единицы скорости, применяемые в судовождении
- •5.2. Принципы измерения скорости судна
- •5.3. Определение скорости судна. Поправка и коэффициент лага
- •Определение V и dл% с помощью высокоточной рнс.
- •Определение V и dл% при помощи судовой рлс.
- •Определение V и dл% на кабельной мерной линии.
- •5.4. Определение пройденного судном расстояния
- •Использование специальных таблиц
- •Время по расстоянию и скорости (из табл. 2.16 «мт-2000»)
- •Задачи по расчету: Sоб, Sл, t, рол, δл%
- •Глава 6. Морские навигационные карты в проекции меркатора
- •6.1. Требования к морской навигационной карте
- •6.1.1. Морская карта. Требования к ее содержанию и оформлению
- •6.1.2. Масштаб карты
- •Экваториальный масштаб по масштабу главной параллели (из табл. 2.30 «мт-2000»)
- •6.1.3. Классификация морских карт
- •2. Морские вспомогательные и справочные карты.
- •6.1.4. Требования, предъявляемые к морской навигационной карте
- •6.1.5. Система адмиралтейских номеров морских навигационных карт
- •6.2. Принцип построения проекции Меркатора
- •6.2.1. Картографические проекции и их классификация
- •6.2.2. Меркаторская проекция
- •6.3. Уравнение проекции Меркатора
- •6.4. Единицы длины на карте меркаторской проекции
- •6.5. Построение меркаторской карты
- •6.6. Решение элементарных задач на морской навигационной карте
- •6.7. Примеры решения задач на мнк (по рис. 6.5)
- •Глава 7. Графическое счисление координат судна
- •7.1. Назначение, содержание и сущность счисления
- •7.1.1. Общие положения. Элементы счисления
- •7.1.2. Счисление пути судна: определение, назначение, сущность и классификация
- •7.1.3. Требования, предъявляемые к счислению пути судна
- •7.2. Графическое счисление координат судна без учета дрейфа и течения
- •7.2.1. Задачи, решаемые при ручном графическом счислении пути судна
- •7.2.2. Требования к оформлению счисления пути судна на карте
- •7.2.3. Решение основных задач счисления пути судна на карте
- •7.3. Циркуляция судна и ее графический учет
- •7.3.1. Циркуляция судна и ее элементы
- •7.3.2. Способы определения элементов циркуляции судна
- •7.3.3. Графический учет циркуляции при счислении пути судна
- •7.3.4. Примеры решения задач оп расчету времени и отсчета лага (т1/ол1) прибытия судна в заданную точку
- •Глава 8. Графическое счисление координат судна с
- •8.1.2. Определение угла дрейфа от ветра
- •8.1.3. Учет дрейфа от ветра при графическом счислении пути судна
- •8.2. Графическое счисление координат судна с учетом течения
- •8.2.1. Морские течения и их влияние на путь судна
- •8.2.2. Учет течения при графическом счислении пути судна
- •Точку при учете течения
- •8.3. Совместный учет дрейфа от ветра и течения при графическом счислении пути судна
- •8.4. Примеры решения задач по учету дрейфа от ветра и течения
- •Глава 9. Морские навигационные карты
- •9.1. Классификация морских карт
- •9.1.1. Классификация морских карт по их назначению (см. Табл. 9.2)
- •9.1.2. Классификация морских навигационных карт по их масштабу
- •9.1.3. Требования, предъявляемые к морским картам
- •Классификация морских карт
- •9.2. Степень доверия к морским навигационным картам
- •9.2.1. Критерии качества морской навигационной карты
- •9.2.2. «Подъем» морской навигационной карты
- •9.2.3. Оценка морской навигационной карты судоводителем
- •9.3. Условные знаки морских карт. Чтение карты
- •Значения некоторых условных знаков морских карт
- •Глава 10. Картографические проекции используемые в навигации
- •10.1. Классификация картографических проекций
- •10.2. Поперечная цилиндрическая проекция
- •10.3. Перспективные картографические проекции
- •10.4. Равноугольная картографическая проекция Гаусса
- •10.4.1. Общие положения
- •10.4.2. Планшеты в проекции Гаусса
- •10.4.3. Нумерация топографических карт
4.2. Расчет истинных направлений по гирокомпасу и гироазимуту
4.2.1. Расчет истинных направлений по гирокомпасу
Теоретически главная ось чувствительного элемента (ЧЭ) гирокомпаса (ГК) должна располагаться по направлению линии истинного меридиана.
Однако, под влиянием сил трения, инструментальных погрешностей и других причин, она отклоняется от плоскости истинного меридиана на некоторый угол и установится в плоскости гироскопического (гирокомпасного) меридиана, тогда – угол в плоскости истинного горизонта между северной частью истинного меридиана (NИ) и северной частью гирокомпасного меридиана () называетсяпоправкой гирокомпаса. Обозначается как –DГК.
Если гирокомпасный меридиан отклонен от истинного к востоку (к Е) – рис. 4.2, то поправка гирокомпаса считается положительной и при вычислениях ей придается знак «+».
Рис. 4.2. Поправка гирокомпаса Рисунок 4.3. Поправка гирокомпаса
(положительная) (отрицательная)
Если гирокомпасный меридиан () отклонен от истинного меридиана (NИ) к западу (кW) – рис. 4.3, то поправка гирокомпаса считается отрицательной и при вычислениях ей придается знак «–».
Зависимость между гирокомпасными и истинными направлениями (рис. 4.4) выражается формулами:
(4.1)
(4.2)
(формулы алгебраические).
Рис. 4.4. Расчет истинных направлений по гирокомпасу
Примечание:
ГКК (ККГК) – гирокомпасный курс;
ГКП (КПГК) – гирокомпасный пеленг.
4.2.2. Расчет истинных направлений по гироазимуту
Для расчета истинных направлений по гироазимуту должна быть известна его поправка на заданный момент (DГАЗ), зависящая от значения исходной его поправки (DГА0) и скорости ухода ЧЭ ГА от начального направления ().
Зная время, прошедшее с момента определения исходной поправки ГА (DГА0) можем рассчитать величину изменения поправки ГА к заданному моментуи тогда искомая поправка ГА на заданный момент времени вычисляется по формуле:
(4.3)
Зависимость между гироазимутальными и истинными направлениями выражается следующими формулами:
(4.4)
(4.5)
Решение этих зависимостей возможно только в том случае, если мы знаем величину постоянной поправки гироскопического курсоуказателя, а для гироазимута еще и остаточную скорость ухода его главной оси ЧЭ.
4.3. Способы определения поправок гироскопических курсоуказателей
4.3.1. Общие положения
Практика судовождения показывает, что большинство навигационных ошибок в той или иной мере связано с неверными показаниями курсоуказателей. Поэтому необходимо использовать любую возможность и в порту и в рейсе для определения их поправок.
Поправка курсоуказателей обязательно определяется:
при регламентных проверках курсоуказателей в сроки, установленные технической документацией;
при подготовке к рейсу;
периодически во время перехода.
При использовании гирокомпаса в качестве курсоуказателя необходимо знать его постоянную поправку (DГК), характеризующую среднее положение равновесия его чувствительного элемента (ЧЭ).
При использовании гироазимута (ГА) должна быть известна его поправка на заданный момент (DГА), зависящая от исходной поправки и скорости ухода оси его ЧЭ от начального направления.
Поправка любого курсоуказателя (DК) определяется сравнением истинного пеленга (ИП) какого-либо створа, светила или предмета с его компасным пеленгом (КП) в тот же момент времени, т.е.
(4.6)
Постоянная поправка гирокомпаса (DГК)определяется при установившемся режиме его работы по ряду мгновенных его поправок, наблюденных не менее чемза 2,5 – 3 часа*.Элементы движения судна в этот срок должны быть неизменными.
При экстренной съемке с якоря (бочки или швартовов) следует учитывать DГК,полученную из прежних наблюдений.
Для вычисления постоянной поправки гирокомпаса (DГКП) применяется формула:
(4.7)
где – алгебраическая сумма значений мгновенных поправок, определенных с интервалом 10-15 минут;
n– число определенийDГКi.
*Примечание:Время 2,5 – 3 часа берется из того расчета, что именно за это время главная ось ЧЭ ГК совершает полный «цикл» отклонений относительно NГК.
Мгновенная поправка гирокомпасавычисляется по формуле:
(4.8)
где ИПиКП– истинный (эталонный) и компасный пеленги ориентира соответственно.
Ориентирами для измерения пеленгов могут быть:
а)– небесное светило;
б)– теодолитный пост;
в)– створ;
г)– отдаленный ориентир, положение которого известно.
Мгновенную поправку ГК можно также определить по сличению с показаниями другого курсоуказателя, поправка которого известна.