Rambler's Top100

Штурманская книжка.RU

Перейти на домашнюю страницу Написать письмо автору Перейти на Narod.ru
Новости | Архив новостей
<<Раздел 1>> | <<Раздел 2>> | <<Раздел 3>> | <<Раздел 4>>
<<Раздел 1>> | <<Раздел 2>> | <<Раздел 3>>
<<Раздел 1>> | <<Раздел 2>>
Штурманская служба Тихоокеанского флота

Библиотека штурмана

 

Основы навигационных методов кораблевождения:
 

- Счисление пути корабля, Обсервации.

- Навигационная прокладка, Автоматизированная навигация

 

СЧИСЛЕНИЕ ПУТИ КОРАБЛЯ
 

У корабля в морях две главные задачи,

Одна - достигнуть цель сего похода.

Другая - морем перейти удачно,

И не коснуться грунта во время перехода.

 

Для этого счисление пути ведется,

Чтоб за траекторией движения следить,

Все благополучно обойдется,

Расчетным курсом, коль, рулить.

 

Счисление - учет движения корабля,

По курсу, времени и расстоянию,

И на минуту прерывать его нельзя,

Для этого нужны и знания, и старание.

 

При этом циркуляции учесть необходимо,

Она при перемени курсов наблюдается,

Корабль наш - не танк и не блоха, вестимо,

Не в точке его курсы изменяются.

 

По времени и с помощью отсчетов лага,

На курсе можем точку мы найти,

Она укажет место корабля без волшебства и мага,

Куда успел он - за заданное время перейти.

 

Но если в море ветер дует,

Снесет корабль с линии пути,

И дрейф кто не учтет, рискует,

К конечной цели беспрепятственно дойти.

 

А как его учесть?

Как угол ветрового дрейфа нам узнать?

У штурмана таблица сноса дрейфом есть,

И этот угол к курсу надо прибавлять.

 

Но главное - знать скорость путевую,

С которой движется корабль относительно Земли,

Обычный лаг задачу не решит такую,

Узнать течение - надо способы найти.

 

Один из них простой, но и не точный -

Параметры течения в Атласе найди,

Другой - по обсервациям* - расчетный,

А третий - лаг абсолютный примени.

 

А дальше треугольник строим векторов,

В нем сумма скоростей по лагу и течения -

Найдем суммарный вектор - и результат готов,

Он означает вектор реального движения.

 

Вручную можно делать построения,

Удобнее автопрокладчик применить.

На карте отражает он перемещение

Поправки дрейфа, сноса лишь надобно вводить.

 

По вектору пути и времени движения,

Без карты можем место мы узнать,

Аналитическое используют для этого счисление,

По формулам координаты можно рассчитать.

 

Для этого таблицы мореходные годятся,

Где разности координат приведены,

Автоматически координаты могут вычисляться,

Коли компас и лаг, и ЭВМ сопряжены.

 

На кораблях, где есть инерциальная система,

Она все данные счисления выдает,

И исключается течения проблема,

Система ИНС* - по точному пути ведет.

 
ОБСЕРВАЦИИ
 

В счислении со временем погрешности растут,

Причины их - неточности приборов автономных,

С ошибками течения они в сравнение не идут,

Которые без ГАЛ* и ИНС - огромны.

 

Чтоб скорректировать счисление,

По ориентирам получают место в навигации.

Такой процесс - особо важное явление,

Его название - способ обсервации.

 

Сам принцип обсервации простой:

НП* по ориентирам измеряют,

Зависимы они от места точки только той,

В которой наш корабль при измерении пребывает.

 

Измеренный параметр* поправкой исправляется,

Она зависит от условий и прибора измерения,

Параметра константа - кривой изображается,

И изолиния - ее определение.

 

Раз место корабля на каждой изолинии находится,

То ясно без сомнения где его найти:

На пересечение изолиний оно как раз приходится,

И надо из счислимой точки туда его перенести.

 

А вектор разности двух этих мест,

Невязкой называется,

Ее принять можно за тест,

Счисления точность - ею проверяется.

 

Вид изолиний зависит от параметра названия,

Она дуга большого круга - при измерении пеленгов,

Дуга окружности - при измерении расстояния,

Иль изогона - при измерении углов.

 

А разность удалений от двух наземных станций,

Которую дает приемник эР эН эС* -

Гиперболы - кривые разности дистанций,

И коль они на карте - работы сокращается процесс.

 

Но если ориентиры слишком далеко,

Или за картой их расположение,

Прокладка изолиний дается нелегко,

Заменят их тогда - прямые положения*.

 

Проводятся они на карге от счислимых мест

И это - метод линий положения,

Каврайский* обобщил его и тем поставил крест,

Всем домыслам об авторах сего изобретения.

 

Раз положения линии прямые

Для них удобно уравнения составлять,

И применять возможно методы простые,

Задачу обсерваций автоматически решать.

 

Для обработки применимы методы любые,

Которые учеными в науку внесены,

И метод Гаусса* и Калмана* и многие другие.

Для них все алгоритмы созданы.

 

Разделены по способам все обсервации,

Название параметра - их суть,

Они изложены подробно в навигации,

По ним все корабли сверяют путь.

 

Для измерения параметров используют системы.

Их много разных на снабжении корабля,

Но описание их - самостоятельные темы,

Здесь рассказать о них подробнее нельзя.

 

Имеется компасный пеленгатор.

Сигналы радио - есть чем пеленговать,

Конечно, на борту радиолокатор, И

м можно расстояние измерять.

 

Сигналы станций сразу двух - мы можем получить.

Их преобразует в разность расстоянии индикатор,

Приемник есть сигналы спутников ловить

Подводные маяки наблюдать- есть гидролокатор.

 

Светил высоты - мы секстаном измеряем,

Прибор сверхточный, если навык есть,

Эфемериды из таблицы выбираем,

Получит штурман место в океане - за это ему честь.

 

Глубины моря измеряет эхолот,

По ним мы тоже место проверяем,

Зондирует земную атмосферу шар-пилот,

Ориентировку в узкости* - берБИПу* поручаем.

 

Чтобы повысить точность места,

Параметров не два, а более измеряется,

Задача вызывает много интереса,

Коль в точке изолинии - не пересекаются.

 

Причина? В параметрах погрешности случайные,

Они разброс всех точек создают,

Итоги могут быть печальные,

Коль точку с малою ошибкой не найдут.

 

Она одна и это вероятнейшее место,

Оно находится сложным вычислительным путем,

И место будет нам до тех пор неизвестно,

Пока мы к МНК* не перейдем.

 

Реализуется он быстро и надежно,

Когда компьютер под рукой,

Однако и графически найти его возможно,

Получен треугольник, коль большой.

 

Ошибки места минимальны,

Когда все ориентиры в секторе большом,

Условия определения места оптимальны,

При ориентирах. расположенных кругом.

 

Всех мест оценка точности ведется

Она в двух видах принята у нас,

Одна из них (попроще) - радиального зовется,

Другая эллиптическая - но это высший класс.

 

Оценки вычисляются по алгоритмам,

Обоснование их дается в курсе МОАНИ,

Для эллипса он довольно "хитрый",

Поэтому по ЭВМ считаются они.

 

И круг и эллипс представляют область,

В которой место с какой-то вероятностью лежит,

При данной вероятности чем область эта больше,

Тем хуже точность - и уточнению место подлежит.

 

Сравнение точности средств, способов различных,

Нам позволяет заключить:

ГЛОНАСС и GPS * по точности работают отлично,

И в книгу Гиннесса их можно поместить.

 

За ними следуют радиосистемы,

Что разность расстояний выдают,

Особо дорожим мы теми,

Которые нас в узкости ведут.

 

Резервный способ - радиопеленгование,

Когда-то он ценился высоко,

Теперь не получает он признания,

И точность низкая, да и поправок много у него.

 

При плавании вблизи береговой черты,

Радар высокую оценку получил,

Он - воплощение моряков мечты,

Судам в тумане плавать точно "разрешил".

 

Три иль четыре пеленга на близкие предметы,

Определяют место с ошибкой небольшой,

Особенно маяки коль приметны,

Приметный коль ландшафт береговой.

 

Комментарии:

- РОЛ - разность двух отсчетов по шкале пройденного расстояния лага, равная (с учетом ввода поправки лага) пройденному кораблем расстоянию.

- СНО - средства навигационного оборудования морского театра.

- Меркатор - псевдоним голландского картографа Герарда Крамера, разработавшего в 1569 г. картографическую проекцию, которая до сих пор является основной проекцией морских навигационных карт.

- Проекции - картографические проекции.

- Морская миля - длина стандартной морской мили, равная 1852 метра.

- Обсервация - определение места корабля по наземным и небесным ориентирам.

- ИНС - инерциальная навигационная система - автономная корабельная система для определения места корабля, его курса и скорости.

- ГАЛ - гидроакустический абсолютный лаг.

- НП - навигационный параметр - величина, измеряемая относительно внешних ориентиров для определения места корабля.

- Параметр - имеется ввиду навигационный.

- РНС - радионавигационные системы для определения места корабля.

- Прямые положения - линии положения -линеаризованные изолинии - прямые, которые соответствуют измеренным навигационным параметрам. В точке их пересечения находится обсервованное место корабля.

- Каврайский В.В. - советский ученый, который разработал обобщенный метод линий положения, применимый для определения места по измерениям навигационных параметров любого вида.

- Методы Гаусса и Калмана - математические методы, используемые для определения вероятнейших навигационных величин по результатам нескольких измерений - метод наименьших квадратов (немецкий ученый Гаусс) и оптимальная фильтрация погрешностей (американский ученый Калман).

- Узкость - район, стесненный для плавания кораблей различными опасностями.

- Бер.БИП - береговой боевой информационный пост, измеряющий и обрабатывающий радиолокационную информацию о положении кораблей и их элементах движения.

- МНК - метод наименьших квадратов.

- ГЛОНАСС (глобальная навигационная спутниковая система) и GPS (глобальная система позиционирования) -российская и американская высокоточные спутниковые навигационные системы, предназначенные для определения места корабля и его элементов движения.

 

 

 

 

 

О нас | Карта сайта | © 2005 - 2011 GodCom