Графическое счисление с учетом дрейфа и течения (лекция № 4)

1.

Калининградский государственный технический университет
«Балтийская государственная академия рыбопромыслового флота»
Морской институт
Кафедра судовождения и безопасности мореплавания
Раздел 6 «Счисление координат судна»
Лекция № 4 (6.4)
Тема:
Калининград
2022
Доцент кафедры судовождения и безопасности мореплавания,
кандидат военных наук, доцент Щавелев В.П.
1

2.

Учебная цель лекции. Учебные вопросы.
Учебная цель:
- формирование конвенционных компетентностей в части,
касающейся совместного учета дрейфа и течения при ведении
счисления с учетом ветра, приливов, течений и рассчитанной
абсолютной скорости судна по расстояниям, измеренным до
неподвижного ориентира.
Учебные вопросы:
1. Графическое счисление с учетом дрейфа и течения.
2. Определение пути судна по пеленгам неподвижного
ориентира и времени.
2

3.

Литература
3
Основная:
1. Дмитриев В.И, Рассукованый Л. С. Навигация и лоция, навигационная
гидрометеорология, электронная картография (+CD). Учебник. – Москва: Моркнига,
2018 . – 312 с.
2. Дмитриев В.И., Григорян В.Л., Катенин В.А. Навигация и лоция. Учебник для
вузов (3-е издание переработанное и дополненное)/Под общ. ред. д.ф.т.н., проф.
В.И. Дмитриева. – М.: «МОРКНИГА», 2009. – 458 с.: ил.

4.

Первый учебный вопрос
1. Графическое счисление с учетом дрейфа
и течения.
4

5.

Совместный учет дрейфа и течения
5
В открытых районах морей и океанов на судно одновременно действуют ветер
и течение. Возникает задача совместного учета дрейфа и течения.
В этом случае решение рассмотренных ранее прямой и обратной задач
графического счисления имеет особенности.
Типовые задачи:
Задача 1. Расчет пути судна при совместном учете дрейфа и течения.
Задача 2. Расчет компасного курса для удержания судна на заданной линии
пути при совместном учете дрейфа и течения.
Задача 1. Расчет пути судна при совместном учете дрейфа и течения.
Nи
х
Условия задачи, известно:
- ИК, VО, элементы: кажущегося ветра KW,
W, течения KТ, WТ .
Определить путь судна ПУ.
В
VТ
А
С
Рисунок 1 – Прямая задача
совместного учета дрейфа и течения
1. Рассчитываем КУ кажущегося ветра КУW
= KW и отношение скоростей W/VО.
2. По этим данным из таблицы углов дрейфа
выбираем угол дрейфа α и его знак.
3. Рассчитываем путь судна при дрейфе
Пуα = ИК + α

6.

Совместный учет дрейфа и течения
6
4. По рассчитанному направлению прокладываем линию пути при
дрейфе и на ней строим скоростной треугольник.
Из точки начала совместного учета дрейфа и течения А по линии пути
прокладываем вектор скорости судна АВ, рассчитанный по показаниям
лага (рис. 1).
5. Из полученной точки В на линии пути
Пуα прокладываем
направление течения и его вектор скорости VТ. Соединив начальную точку
А с концом вектора течения – тоской С, получаем линию пути при
совместном учете дрейфа и течения (ПУС).
Угол дрейфа α и угол сноса ß суммируются:
α + ß = с,
где с – суммарный угол сноса.
ПУС = ИК + с
Особенность решения задачи 1:
– вначале учитывается дрейф, а затем течение, поэтому вектор
скорости судна прокладывается по направлению пути судна при дрейфе.

7.

Совместный учет дрейфа и течения
7
Задача 2. Расчет компасного курса для удержания судна на заданной
линии пути при совместном учете дрейфа и течения.
Nи
х
А
Условия задачи, заданы:
- направление пути ПУС, элементы: ветра KW,
W, течения KТ, WТ и скорость судна VЛ.
Рассчитать КК для удержания судна на
заданной линии пути (ПУС).
С
VТ
В
Рисунок 2 – Обратная задача
совместного учета дрейфа и течения
Особенность решения задачи 2:
- вначале учитывается течение, а затем
дрейф.
1. Из точки начала учета дрейфа и течения А
прокладываем заданную линию пути (рис. 2).
2. Из точки А прокладываем вектор течения VТ . Из конца вектора течения –
точки В – радиусом скорости судна VЛ проводим дугу окружности до пересечения с
линией пути в точке С. Линия ВС параллельна линии пути при дрейфе и с
помощью параллельной линейки она переносится в точку А.

8.

Совместный учет дрейфа и течения
8
3. По полученной линии пути при дрейфе и элементам движения судна
и ветра определяем угол дрейфа α и рассчитываем ИК и КК по формулам:
ИК = ПУα - α, КК = ИК - ∆ ГК
4. При счислении с учетом дрейфа и течения на карте проводят две
линии: линия пути при дрейфе ПУα и линия пути с учетом дрейфа и
течения ПУС .
5. Вдоль линии пути делается надпись с указанием КК, поправки
компаса и суммарного угла сноса: КК 80,0° (+ 1.0°) с=+ 5,0°.
6. Возле каждой точки на линии пути пишутся время и отсчет лага. Для
определения счислимых мест судна на линии пути пройденное судном
расстояние рассчитывается по лагу и откладывается по линии ПУα.
Полученные точки по направлению течения переносятся на линию пути.
Если плавание судна совершается без лага, то для расчета
пройденного расстояния учитывается изменения скорости от действия
ветра.

9.

Второй учебный вопрос
2. Определение пути судна по пеленгам
неподвижного ориентира и времени.
9

10.

Определение пути судна по пеленгам неподвижного
ориентира и времени
10
В условиях тралового промысла ограничена возможность определения
течения навигационным способом. Кроме того, навигационные пособия по
течениям не дают возможность в районах промысла (открытого моря) определить
элементы суммарного течения для промыслового судовождения точностью.
Для судоводителей рыбопромысловых судов большое практическое значение
имеет способ определения пути и суммарного учета сноса судна,
буксирующего трал, по пеленгам какого-либо неподвижного ориентира.
При ведении тралового промысла в прибрежных районах, в открытом море
если имеется ориентир (промысловый буй, плавучий маяк, выставленный в
районе работы группы судов, приметный ориентир на берегу и т. п.), то их можно
использовать для определения пути и суммарного угла сноса.
Предположим, что судно следует постоянным курсом и с постоянной
скоростью при неизменном суммарном сносе. В произвольные, но фиксируемые
моменты времени Т1, Т2, Т3 взяты три пеленга промыслового буя П1, П2, П3.
Обозначим Т2 - Т1 через t1, Т3 - Т2 через t2. Так как движение судна
равномерно и прямолинейно, то направление пути должно удовлетворять
требованию, при котором отрезки пройденного расстояния, пропорциональные t1 и
t2 могут быть вмещены между соответствующими линиями пеленгов. Или иначе,
любая прямая, пересекающая все три пеленга так, что ее отрезки между линиями
пеленгов относятся как t1 : t2, будет параллельна линии пути.

11.

Определение пути судна по пеленгам неподвижного
ориентира и времени
11
Так как движение судна было равномерным и прямолинейным, то направление
пути должно удовлетворять требованию, при котором отрезки пройденного
расстояния, пропорциональные t1 и t2 могут быть вмещены между
соответствующими линиями пеленгов. Или говоря иными словами, любая прямая,
пересекающая все три пеленга так, что ее отрезки между линиями пеленгов
относятся как t1 : t2 , будут параллельны линии пути.
Путь и суммарный угол
аналитическим приемами.
сноса
можно
определить
графическим
или
Рассмотрим решение этой задачи в общем случае, когда промежуток времени
между моментами пеленгования различны (t1 = t2) и углы между пеленгами тоже не
равны.
Nи
П2
П1
М
П3
L
N
Q
В
Рисунок 3 – Графическое
решение
Графическое решение
В
свободном
углу
карты
(промыслово-навигационного
планшета) из произвольной точки В
прокладываем
линии
обратных
пеленгов
ОИП1,
ОИП2,
ОИП3
неподвижного ориентира (рис.3).

12.

Определение пути судна по пеленгам неподвижного
ориентира и времени
12
Далее по линии первого пеленга (П1) откладываем отрезки ВQ и ВМ,
пропорциональные соответствующим промежуткам времени между наблюдениями
пеленгов:
ВQ = k(t2), ВМ = k(t1+t2).
Из точки Q проводим линию, параллельную третьему пеленгу до пересечения
ее со вторым пеленгом в точке L. Прямая, проходящая через точки М и L будет
М