Laivo padėties nustatymas. Laivo apibrėžimas: metodai

2024 Autorius: Howard Calhoun | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-17 10:34

Kai laivai – žmogaus rankų kūriniai – pradėjo naršyti jūrose ir vandenynuose, navigatoriai susidūrė su užduotimi patiems nustatyti savo vietą. Didžiulės bangos, škvalas ir būtinybė manevruoti takus, krypties laikymas prieš vėją, sudėtingos kelių dienų kelionės, o vien kompaso senovės jūreiviams neužteko. Šiandien, kai GLONASS palydovų sistemų dėka laivo padėtis nustatoma automatiškai, sunku įsivaizduoti kapitono, kuris disponuoja tik paprastus prietaisus orientuotis pagal žvaigždes, padėtį. Nepaisant to, ir šiandien visus šiuos įrenginius turi specializuotų vidurinių ir aukštųjų specializuotų mokymo įstaigų absolventai.

Pagrindiniai jūros vietos nustatymo metodai

Dviejų koordinačių laivo nustatymas trimatėje erdvėje (vieta) atliekamas septyniais būdais, įskaitant:

• Seniausias yra vizualinis.
• Vėliau, bet ne daug astronomiškiau.
• greitis laikui. Surastas maždaug tuo pačiu metu kaip ir astronominis metodas ir dažnai naudojamas kartu su ankstesniais dviem. Šiandien įprastus darbus atlieka automatiniai skaičiuotuvai;
• Radaras, leidžiantis suderinti radaro ekrano vaizdą su jūros žemėlapiu.
• Radijo krypties nustatymas. Pasiekiama, kai krante yra signalo š altinių.
• Radionavigacinis, naudojant ryšio priemones, per kurias navigatorius gauna jam reikalingą informaciją.
• Palydovinės navigacijos metodas.

Visi metodai, išskyrus pirmuosius tris, buvo technologinės revoliucijos, įvykusios XX amžiuje, rezultatas. Jie nebūtų buvę įmanomi be žmonijos atradimų ir išradimų radijo inžinerijos, elektronikos, kibernetikos srityse ir proveržio kosmoso sektoriuje. Dabar nesunku suskaičiuoti tašką vandenyne, kuriame yra laivas, jo koordinačių nustatymas užtrunka kelias sekundes, o, kaip taisyklė, jos sekamos nuolat. Apytiksliai tos pačios technologijos naudojamos aviacijos navigacijoje ir net tokioje „žemiškoje“srityje kaip vairuojant automobilį.

Platuma

Kaip žinote, žemė nėra plokščia, ji yra šiek tiek suploto rutulio formos. Atrodytų, kad trimatės figūros taškai turėtų būti apibūdinti trimis Euklido koordinatėmis, tačiau geografams ir navigatoriams užtenka dviejų. Norint atlikti topografinį laivo nustatymą, reikia įvardyti tik du skaičius, prie kurių pridedami žodžiai „šiaurės“(arba „pietų“) platuma (sutrumpintai kaip Š arba P) ir vakarų arba „rytų“ilguma (kitaip - w.d. arba w.d.). Šios vertybėsmatuojamas laipsniais. Viskas labai paprasta. Platumos skaičiuojamos nuo pusiaujo (0°) iki ašigalių (90°), nurodant, kuria kryptimi: jei arčiau Antarktidos, tada nurodoma pietų platuma, o jei link Arkties, tai šiaurės platuma. Tos pačios platumos taškai sudaro apskritimus, vadinamus paralelėmis. Kiekvienas iš jų turi skirtingą skersmenį – nuo didžiausio ties pusiauju (apie 40 tūkst. kilometrų) iki nulio ašigalyje.

Ilguma ir ilgio matai

Nustatyti laivo padėties neįmanoma pagal vieną koordinates, todėl yra antra. Ilguma yra sąlyginis dienovidinio skaičius, vėlgi nurodantis pusę, kurioje atliekamas atgalinis skaičiavimas. Apskritimas padalintas į 360°, dvi jo pusės atitinkamai lygios 180. Grinvičo dienovidinis, einantis per garsiąją britų observatoriją, laikomas nuliu. Kitoje planetos pusėje yra jos antipodas – 180-asis. Abi šios koordinatės (0° ir 180°) nurodytos be ilgumos krypties pavadinimo.

Be laipsnių, yra ir minutės – jos nurodo objektų padėtį 60 kartų tiksliau. Kadangi visi meridianai yra vienodo ilgio, būtent jie tapo jūreivių ilgio matu. Viena mylia (jūrinė) atitinka vieną bet kurio dienovidinio minutę ir yra lygi 1,852 km. Metrinė sistema buvo įvesta daug vėliau, todėl laivų navigatoriai naudoja seną gerą anglišką mylią. Taip pat taikomi tokie vienetai kaip kabeliai – tai lygu 1/10 mylios. Kas stebina, nes anksčiau britai dažniau skaičiuodavo dešimtimis nei dešimtimis.

Vizualus būdas

Kaip rodo pavadinimas, metodas pagrįstas tuo, ką navigatorius ir kapitonas, taip pat kiti komandos nariai denyje ar įrankiuose, žr. Anksčiau burlaivių flotilės laikais buvo galima žiūrėti į priekį, šio jūreivio postas buvo pačiame viršuje, specialiai aptvertoje pagrindinio stiebo – spintos – vietoje. Iš ten buvo geriau matyti. Laivo padėties nustatymas pagal pakrantės objektus panašus į paprasčiausią pėsčiojo metodą, kuris žino, ko jam reikia, pavyzdžiui, namas Staroportofrankivska gatvėje 12, o tikslumui yra dar vienas paieškos kriterijus - priešais esanti vaistinė. Tačiau jūreiviams orientyrai tarnauja kiti objektai: švyturiai, kalnai, salos ar kitos pastebimos kraštovaizdžio detalės, tačiau principas tas pats. Turite išmatuoti du ar daugiau azimutų (tai kampas tarp kompaso rodyklės ir krypties į orientyrą), įrašyti juos į žemėlapį ir gauti savo koordinates jų susikirtimo taške. Žinoma, toks geografinis laivo apibrėžimas, tiksliau jo vieta, taikomas tik pakrantės matomumo zonoje, o tada giedru oru. Rūko metu galite naršyti pagal švyturio sirenos garsą, o jei nėra paviršiaus ženklų, pasukti į seklumus sekliame vandenyje, daug matuojant gylį.

Astronomija jūrų tarnyboje

Romantiškiausias vietos nustatymo metodas. Maždaug XVIII amžiuje jūreiviai kartu su astronomais išrado sekstantą (kartais vadinamą sekstantu, tai taip pat teisinga) – prietaisą, su kuriuo galite gana tiksliai nustatyti laivo dvi koordinates pagal žvaigždžių padėtį. dangus. Jo prietaisasIš pirmo žvilgsnio tai sudėtinga, tačiau iš tikrųjų gana greitai išmoksite juo naudotis. Jo konstrukcijoje yra optinė sistema, kuri turėtų būti nukreipta į Saulę ar bet kurią žvaigždę, prieš tai įrengus įrenginį griežtai horizontaliai. Tiksliam nukreipimui yra numatyti du veidrodžiai (didelis ir mažas), o šviestuvo kampinis aukštis nustatomas pagal svarstykles. Prietaiso kryptis nustatoma kompasu.

Įrenginio kūrėjai atsižvelgė į šimtmečių senumo patirtį senovės navigatorių, kurie sutelkė dėmesį tik į žvaigždžių, mėnulio ir saulės šviesą, tačiau sukūrė sistemą, kuri supaprastina ir mokymąsi naršyti, ir patį vietos nustatymo procesą..

Skaičiavimas

Žinodami pradžios taško (išvažiavimo uosto) koordinates, judėjimo laiką ir greitį, galite nubrėžti visą trajektoriją žemėlapyje, pažymėdami, kada ir kiek laipsnių buvo pakeistas kursas. Šis metodas gali būti idealus, kai kryptis ir greitis nepriklauso nuo srovės ir vėjo. Kurso netolygumas ir vėlavimo indikatoriaus (greičio matuoklio) paklaidos taip pat turi įtakos gautų koordinačių tikslumui. Navigatorius turi specialią liniuotę, skirtą lygiagrečioms linijoms nustatyti žemėlapyje. Jūrų laivo manevriniai elementai nustatomi naudojant kompasą. Paprastai krypties pasikeitimo taške tikroji padėtis nustatoma kitais turimais metodais, o kadangi ji, kaip taisyklė, nesutampa su apskaičiuotąja, tarp dviejų taškų nubrėžiamas savotiškas raibulis, neaiškiai primenantis sraigė ir vadinama „neklampi“.

Šiuo metu laivedaugumoje laivų yra įrengti automatiniai skaičiuotuvai, kurie, atsižvelgdami į įvesties greitį ir kryptį, atlieka integravimą per laiko kintamąjį.

Radaro naudojimas

Dabar jūrų žemėlapiuose b altų dėmių neliko, o patyręs šturmanas, matydamas pakrantės kontūrus, iš karto gali pasakyti, kur stovi jo globai patikėta vandens transporto priemonė. Pavyzdžiui, horizonte net rūke pastebėjęs švyturio šviesą ir išgirdęs duslų jo sirenos garsą, iš karto pasakys maždaug taip: „Esame Vorontsovskio ugnies traversoje, atstumas – dvi mylios. “Tai reiškia, kad laivas yra nurodytu atstumu ties linija, kuri stačiu kampu jungia kursą ir statmeną kryptį švyturiui, kurios koordinatės žinomos.

Tačiau dažnai nutinka taip, kad pakrantė yra toli ir nėra matomų orientyrų. Anksčiau, burlaivių laikais, laivas buvo „dreifuojamas“, renkant bures, kartais, jei buvo žinomas vyraujančių vėjų kaprizingumas ir dugno (rifų, seklumos ir kt.) nenuspėjamumas, tada jie pritvirtintas prie inkaro ir „laukęs jūroje orų“, tai yra, nuskaidrėjimo. Dabar nebereikia taip gaišti laiko, o navigatorius gali matyti pakrantę žiūrėdamas į lokatoriaus ekraną. Nustatyti laivą naudojant radarą yra paprasta užduotis, jei turite kvalifikaciją. Pakanka sujungti vaizdą navigacijos įrenginyje su atitinkamos srities žemėlapiu, ir iškart viskas paaiškės.

Krypties nustatymas ir radijo navigacijos metodas

Yra toks mėgėjiškas radijo žaidimas – „Lapės medžioklė“. Namų gamybos prietaisų pagalba jos dalyviai ieškokrūmuose ar už medžių besislepianti „lapė“– grotuvas, turintis veikiančią mažos galios radijo stotį. Lygiai taip pat, ty nešiodamos, kontržvalgybos tarnybos nustato užsienio žvalgybos tarnybų gyventojus (bent jau taip buvo) tuo metu, kai siųsdavo šnipinėjimo ataskaitas. Norint nustatyti vietą, reikia bent dviejų krypčių, kurios susikerta vietos taške, bet dažniau nei ne. Kadangi visada yra tam tikra rodmenų sklaida, o absoliutaus tikslumo pasiekti neįmanoma, guoliai nesusilieja viename taške, o sudaro savotišką daugiašalę figūrą, kurios geometriniame centre reikia nustatyti savo vietą dideliu laipsniu. tikimybės. Atskaitos taškai gali būti specialiai krante sukurti pilotiniai signalai (pavyzdžiui, švyturiuose) arba radijo stočių spinduliuotė, kurių koordinatės yra žinomos (jos pavaizduotos žemėlapyje).

Pakrančių kurso korekcija naudojant radijo ryšį taip pat plačiai taikoma.

Palydovais

Šiandien beveik neįmanoma pasiklysti vandenyne ar jūroje. Judančių objektų judėjimą jūroje, ore ir sausumoje stebi navigacijos ir gelbėjimo sistemos, Rusijos Cospas ir tarptautinis Sarsat. Jie veikia Doplerio principu. Laive būtina įrengti specialų radijo švyturėlį, tačiau saugumas ir pasitikėjimas sėkminga kelionės baigtimi vertas tam išleistų pinigų. Krypties ieškikliai yra ant geostacionarių („kabančių“virš fiksuoto taško žemės paviršiuje) palydovuose,sudarančios sistemą. Ši paslauga teikiama nemokamai ir be gelbėjimo funkcijos atlieka navigacinę laivo buvimo vietos paiešką. Palydovinės navigacijos metodas suteikia tiksliausias koordinates, jo taikymas nesukelia sunkumų, o mūsų technologinio amžiaus navigatoriai juo naudojasi dažniausiai.

Papildomas parametras – atsisiųsti

Laivo tinkamumui plaukioti ir galimam jo kursui didelę įtaką daro jo grimzlė. Paprastai kuo didesnė kūno dalis yra panardinta į vandenį, tuo didesnis jo hidrodinaminis pasipriešinimo lygis. Tačiau yra išimčių, pavyzdžiui, branduoliniuose povandeniniuose laivuose povandeninis srautas viršija paviršių, o speciali lanko „lemputė“jam visiškai nuskendus sukuria geresnio supaprastinimo efektą. Vienaip ar kitaip, bet judėjimo (stūmio) greičiui įtakos turi krovinio (krovinio) masė triumuose ar cisternose. Šiai vertei įvertinti buriuotojai naudoja specialius ženklus su rizika ant laivapriekio, laivagalio ir šoninių korpuso dalių (ne mažiau kaip šešios skalės). Šie ženklai taikomi individualiai, kiekvienas laivas turi savo, vieno standarto nėra. Krovinio laive svorio nustatymo technika, vadinama „grimzlės apžiūra“, pagrįsta „grimzlės žymių“naudojimu ir naudojama daugeliui tikslų, ypač navigacijai. Dugno gylis ne visada leidžia laivui pereiti tam tikrą farvaterį, todėl navigatorius turi atsižvelgti į šį veiksnį.

Išplaukiantiems belieka palinkėti bent septynių pėdų po kiliu.