Bepaling van die posisie van die vaartuig. Vaartuigdefinisie: metodes

2024 Outeur: Howard Calhoun | [email protected]. Laas verander: 2023-12-17 10:16

Sedert die skepe - die skeppings van mensehande - oor die see en oseane begin rondry het, het navigators die taak gehad om hul eie ligging te bepaal. Groot golwe, storms en die behoefte om die kewers te maneuver, 'n koers teen die wind te hou, ingewikkelde meerdaagse reise, en die kompas alleen was nie genoeg vir die antieke matrose nie. Vandag, wanneer die bepaling van die posisie van die vaartuig outomaties uitgevoer word danksy die GLONASS-satellietstelsels, is dit moeilik om die posisie van die kaptein voor te stel, wat slegs eenvoudige toestelle tot sy beskikking het om deur die sterre te oriënteer. Nietemin, selfs vandag, besit gegradueerdes van gespesialiseerde sekondêre en hoër gespesialiseerde onderwysinstellings al hierdie toestelle.

Basiese metodes van seeligging

Twee-koördinaatbepaling van 'n skip in driedimensionele ruimte (ligging) word op sewe maniere uitgevoer, insluitend:

• Die oudste is visueel.
• Later, maar nie veel meer astronomies nie.
• spoed vir tyd. Ongeveer dieselfde tyd as die astronomiese metode uitgevind, en dikwels saam met die vorige twee gebruik. Vandag word roetinewerk deur outomatiese sakrekenaars gedoen;
• Radar, wat jou toelaat om die prentjie op die radarskerm met die seekaart te kombineer.
• Radiorigtingbevinding. Beskikbaar wanneer daar seinbronne op die oewer is.
• Radionavigasie, met behulp van kommunikasiemiddele waardeur die navigator die inligting ontvang wat hy benodig.
• Satellietnavigasiemetode.

Alle metodes, behalwe die eerste drie, was die gevolg van die tegnologiese revolusie wat in die 20ste eeu plaasgevind het. Hulle sou nie moontlik gewees het sonder die ontdekkings en uitvindings wat die mensdom gemaak het op die gebied van radio-ingenieurswese, elektronika, kubernetika en 'n deurbraak in die ruimtesektor nie. Nou is dit nie moeilik om die punt in die see waar die skip geleë is te bereken nie, die bepaling van sy koördinate neem 'n kwessie van sekondes, en as 'n reël word hulle voortdurend opgespoor. Ongeveer dieselfde tegnologie word gebruik in lugvaartnavigasie en selfs in so 'n "alledaagse" area soos om 'n motor te bestuur.

Latitude

Soos jy weet, is die aarde nie plat nie, dit het die vorm van 'n ietwat afgeplatte bal. Dit wil voorkom asof punte op 'n driedimensionele figuur deur drie Euklidiese koördinate beskryf moet word, maar twee is genoeg vir geograwe en navigators. Om 'n topografiese bepaling van die vaartuig te maak, moet jy slegs twee nommers noem, vergesel van die woorde "noordelike" (of "suidelike") breedtegraad (afgekort as N of S) en westelike of "oostelike" lengtegraad (anders - w.d. of w.d.). Hierdie waardesgemeet in grade. Alles is baie eenvoudig. Breedtegrade word bereken vanaf die ewenaar (0°) tot by die pole (90°), wat aandui watter rigting: as nader aan Antarktika, dan word die suidelike breedtegraad aangedui, en as na die Arktiese rigting, dan die noordelike breedtegraad. Punte van dieselfde breedtegraad vorm sirkels wat parallelle genoem word. Elkeen van hulle het 'n ander deursnee - van die grootste by die ewenaar (sowat 40 duisend kilometer) tot nul by die pool.

Lengtegraad en lengtemate

Om die skip se posisie te bepaal is onmoontlik deur een koördinaat, so daar is 'n tweede een. Lengtegraad is 'n voorwaardelike getal van die meridiaan wat weer die kant aandui waarin die aftelling uitgevoer word. Die sirkel is verdeel in 360 °, twee van sy helftes, onderskeidelik, is gelyk aan 180. Die Greenwich-meridiaan wat deur die beroemde Britse sterrewag gaan, word as nul beskou. Aan die ander kant van die planeet is sy antipode – die 180ste. Albei hierdie koördinate (0° en 180°) word sonder die naam van die lengte-rigting aangedui.

Behalwe grade, is daar ook minute – dit dui die posisie van voorwerpe met 60 keer groter akkuraatheid aan. Aangesien alle meridiane ewe lank is, was dit hulle wat die lengtemaat vir matrose geword het. Een myl (nauties) stem ooreen met een minuut van enige meridiaan en is gelyk aan 1,852 km. Die metrieke stelsel is heelwat later ingestel, so skeepsnavigators gebruik die goeie ou Engelse myl. Eenhede soos kabels is ook van toepassing - dit is gelyk aan 1/10 van 'n myl. Wat verbasend is, want voorheen het die Britte meer dikwels in dosyne as in tiene getel.

Visuele manier

Soos die naam aandui, is die metode gebaseer op wat die navigator en kaptein, sowel as ander spanlede op dek of uitrusting, sien. Voorheen, in die dae van seilvlote, was daar 'n posisie om vorentoe te kyk, die pos van hierdie matroos was heel bo geleë, in 'n spesiaal omheinde plek van die hoofmas - 'n kas. Van daar af was dit beter om te sien. Die bepaling van die posisie van 'n vaartuig deur kusvoorwerpe is soortgelyk aan die eenvoudigste metode van 'n voetganger wat weet wat hy nodig het, byvoorbeeld 'n huis in Staroportofrankivskastraat by nommer 12, en vir akkuraatheid is daar nog 'n soekkriterium - 'n apteek wat oorkant geleë is. Vir matrose dien ander voorwerpe egter as landmerke: vuurtorings, berge, eilande of enige ander merkbare besonderhede van die landskap, maar die beginsel is dieselfde. Jy moet twee of meer asimute meet (dit is die hoek tussen die kompasnaald en die rigting na die landmerk), sit dit op die kaart en kry jou koördinate by die punt van hul kruising. Natuurlik is so 'n geografiese definisie van die vaartuig, of eerder sy ligging, slegs van toepassing in die sone van kussigbaarheid, en dan in helder weer. In die mis, kan jy navigeer deur die geluid van die vuurtoring sirene, en in die afwesigheid van oppervlak tekens, draai na die skole in vlak water, meet die diepte met baie.

Astronomie in die mariene diens

Die mees romantiese liggingmetode. Rondom die 18de eeu het matrose saam met sterrekundiges 'n sekstant uitgevind (soms 'n sekstant genoem, dit is ook korrek) - 'n toestel waarmee jy 'n redelik akkurate tweekoördinaatbepaling van die vaartuig kan maak deur die posisie van die sterre in die lug. Sy toestelMet die eerste oogopslag is dit ingewikkeld, maar in werklikheid kan jy vinnig leer hoe om dit te gebruik. In sy ontwerp is daar 'n optiese stelsel wat na die Son of enige ster gerig moet word, nadat die toestel voorheen streng horisontaal geïnstalleer is. Vir presiese wys, word twee spieëls (groot en klein) voorsien, en die hoekhoogte van die lig word deur die skale bepaal. Die rigting van die toestel word deur die kompas gestel.

Die skeppers van die toestel het die eeue-oue ervaring van antieke navigators in ag geneem wat net op die lig van die sterre, maan en son gefokus het, maar 'n stelsel geskep het wat beide leer om te navigeer en die liggingsproses self vergemaklik.

Berekening

Om die koördinate van die beginpunt (poort van uitgang), die tyd van beweging en spoed te ken, kan jy die hele trajek op die kaart plot, en let op wanneer en met hoeveel grade die koers verander is. Hierdie metode kan ideaal wees wanneer die rigting en spoed onafhanklik van stroom en wind is. Die onreëlmatigheid van die kursus en die foute van die vertragingsaanwyser (spoedmeter) beïnvloed ook die akkuraatheid van die verkrygde koördinate. Die navigator het 'n spesiale liniaal tot sy beskikking om parallelle lyne op die kaart te lê. Die bepaling van die maneuverelemente van 'n seevaartuig word met 'n kompas uitgevoer. Gewoonlik, by die punt van rigtingverandering, word die ware posisie met behulp van ander beskikbare metodes bepaal, en aangesien dit as 'n reël nie saamval met die berekende een nie, word 'n soort kronkeling tussen die twee punte getrek, wat vaagweg lyk soos 'n slak en genoem "nie-viskos".

Tans aan boordmeeste skepe is toegerus met outomatiese sakrekenaars, wat, met inagneming van die insetspoed en rigting, integrasie oor die tydsveranderlike uitvoer.

Gebruik radar

Nou is daar geen wit kolle op die seekaarte oor nie, en 'n ervare navigator, wat die buitelyne van die kus sien, kan dadelik sien waar die watervaartuig wat aan sy sorg toevertrou is, geleë is. Byvoorbeeld, nadat hy die lig van 'n vuurtoring op die horison opgemerk het, selfs in die mis en die gedempte geluid van sy sirene hoor, sal hy dadelik iets sê soos: Ons is op die kruis van die Vorontsovsky-vuur, die afstand is twee myl.” Dit beteken dat die vaartuig op die aangeduide afstand op 'n lyn is wat reghoekig die koers en die loodregte rigting met die vuurtoring verbind, waarvan die koördinate bekend is.

Maar dit gebeur dikwels dat die kus ver is, en daar is geen sigbare landmerke nie. Vroeër, in die dae van die seilvloot, is die skip "aandryf gelê", seile versamel, soms, as die wispelturige aard van die dominante winde en die onvoorspelbaarheid van die bodem (riwwe, skole, ens.) bekend was, dan geanker en “in die see gewag vir weer”, dit wil sê opheldering. Nou is dit nie nodig vir so 'n mors van tyd nie, en die navigator kan die kuslyn sien deur na die opspoorskerm te kyk. Om 'n skip met behulp van radar te bepaal, is 'n eenvoudige taak as jy kwalifikasies het. Dit is genoeg om die beeld op die navigasietoestel en die kaart van die ooreenstemmende area te kombineer, en dadelik sal alles duidelik word.

Rigtingsopsporing en radionavigasiemetode

Daar is so 'n amateurradiospeletjie - "Jakkalsejag". Met die hulp van tuisgemaakte toestelle, is sy deelnemers op soek na'n "jakkals" wat in die bosse of agter die bome wegkruip - 'n speler wat 'n werkende laekragradiostasie het. Op dieselfde manier, dit wil sê deur te peil, identifiseer die teen-intelligensiedienste die inwoners van buitelandse intelligensiedienste (ten minste, dit was voorheen die geval) op die oomblik dat hulle spioenverslae gestuur het. Opsporing vereis ten minste twee rigtings wat by die liggingspunt sny, maar meer dikwels as nie. Aangesien daar altyd 'n mate van verstrooiing van lesings is, en dit onmoontlik is om absolute akkuraatheid te bereik, konvergeer die laers nie op een punt nie, maar vorm 'n soort multilaterale figuur, in die geometriese middelpunt waarvan 'n mens jou ligging met 'n hoë graad moet aanneem. van waarskynlikheid. Verwysingspunte kan loodseine wees wat spesiaal op die oewer geskep is (byvoorbeeld op vuurtorings) of uitstraling van radiostasies waarvan die koördinate bekend is (dit is op 'n kaart geplot).

Kuskoerskorreksie deur radiokommunikasie te gebruik word ook wyd gebruik.

Deur satelliete

Vandag is dit amper onmoontlik om in die see of die see te verdwaal. Die beweging van bewegende voorwerpe op see, in die lug en op land word gemonitor deur navigasie- en reddingstelsels, die Russiese Cospas en die internasionale Sarsat. Hulle werk op die Doppler-beginsel. Dit is nodig om 'n spesiale radiobaken op die skip te installeer, maar die veiligheid en vertroue in die suksesvolle uitkoms van die reis is die geld werd wat daaraan bestee word. Rigtingvinders is geleë op geostasionêre ("hang" oor 'n vaste punt op die aarde se oppervlak) satelliete,die stelsel uitmaak. Hierdie diens word gratis verskaf en doen, benewens die reddingsfunksie, 'n navigasiesoektog na die ligging van die vaartuig. Die satellietnavigasiemetode gee die akkuraatste koördinate, die toepassing daarvan veroorsaak nie probleme nie, en navigators in ons tegnologiese era gebruik dit die meeste.

Bykomende parameter - aflaai

Die bevaarbaarheid van 'n vaartuig en sy moontlike koers word aansienlik deur sy diepgang beïnvloed. As 'n reël, hoe groter deel van die liggaam in water gedompel word, hoe hoër is die vlak van sy hidrodinamiese weerstand. Daar is egter uitsonderings, byvoorbeeld in kernduikbote, die onderwaterloop oorskry die oppervlak, en 'n spesiale boog "bol" in die geval van sy volledige verdrinking skep die effek van beter vaartbelyning. Een of ander manier, maar die spoed van beweging (slag) word beïnvloed deur die massa vrag (vrag) in ruim of tenks. Om hierdie waarde te bepaal, gebruik matrose spesiale merke met risiko's op die boeg-, agterstewe- en sydele van die romp (ten minste ses skale). Hierdie tekens word individueel toegepas, elke skip het sy eie, daar is geen enkele standaard nie. Die tegniek vir die bepaling van die gewig van vrag aan boord van 'n skip, genaamd "trekopname", is gebaseer op die gebruik van "trekmerke" en word vir baie doeleindes gebruik, veral navigasie. Die diepte van die bodem laat nie altyd toe dat die skip deur 'n bepaalde vaarweg gaan nie, en die navigator moet hierdie faktor in ag neem.

Dit bly net om ten minste sewe voet onder die kiel te wens vir diegene wat vaar.