Navigatsioon LII eksam juuni 2013



Yüklə 20,84 Kb.
tarix11.01.2018
ölçüsü20,84 Kb.
#20161


NAVIGATSIOON LII eksam juuni 2013

1. Sama- ja asujoone gradiendi mõiste

2. Peilingu ja kauguse gradient

3. Rõhtnurga gradient

4. Laeva asukoha määramine kahe rõhtnurga järgi, täpsuse hindamise valem

5. Laeva asukoha määramine 3 peilingu järgi ja kompassiõiendi täpsustamine.

6. Laeva asukoha määramine 2 peilingu järgi. Peilingute võtmise järjekorra matemaatiline tõestus.

7. Laeva asukoha määramine kauguste järgi

8. Laeva asukoha määramine kombineeritud meetoditega

9. Laeva asukoha määramine ühe objekti kahekordse peilimise teel (ristpeilinguga)

10. Kauguste mõõtmine vertikaalse nurga järgi kui tuletorn on rannajoonest eemal

11. Loodete teooria. Loodete ellips. Loodete ebavõrdsused. Süsüügia ja kvadratuur

12. Tuletada näiva horisondi kauguse arvutamise valem

13. Tuletada suurringi kaare elementide K0 ja λ0 arvutamise valemid.

14. Tuletada laeva asukoha arvutamise analüütilised valemid

15. Tuletada Maa ellipsoidi paralleeli raadiuse valem.

16. Tuletada Maa ellipsoidi meridiaani raadiuse valem.

17. Tuletada meremiili pikkuse arvutamise valem.





  1. Laeva asukoha määramine kahe rõhtnurga järgi.


Kui mõõta rõhtnurk kahe orientiiri vahel, siis asub laev neid orientiire laeva asukohta läbival ringjoonel. Kolme orientiiri vahel kahe rõhtnurga mõõtmisel saadakse nurkade samajoonte (ringide) lõikepunktis laeva observeeritud asukoht.

Et kaardile märkida laeva asukoht, võime kasutada protaktorit, mille liikuvad joonlauad pannakse vastavalt mõõdetud nurkadele kindlasse asendisse. Seejärel leitakse talle selline asend, et joonlaudade servad läbiksid vastavaid orientiirisid. Kasutada võib ka kalkat, millele tõmmates kolm joont ühest punktist ja jättes nende joonte vahele mõõdetud nurgad, asetades kalka kaardile ja nihutades seda seni, kuni jooned läbivad mõõdetud orientiirisid ja ongi laeva asukoht käes.

Laeva asukoha määramine kahe rõhtnurga järgi on üks täpsemaid viise, kuna mõõtmisi teostatakse sekstandiga, mille mõõdetud nurkade täpsus ulatub ühe minutini ja tema viga on väga lihtne leida. Kasutada võib ka kompassi, mis aga ei anna nii suurt täpsust kui sekstant. Kompassiga tuleb võtta kolm peilingut ja seejärel tuleb leida peilingute vahed.

NB! Kahe rõhtnurga meetodi puhul esineb ka määramatuse juhtum, milleks on:

α + β + B = 180°, kus B on nurk orientiire ühendavate sirgete vahel.

Geomeetriliselt tähendab see seda, et mõlemad ringjooned langevad kokku ning laev ja orientiirid asuvad kõik ühel ja samal ringjoonel.

Kui on kahtlust, kas on tegemist määramatuse juhtumiga, tuleb leida ülalmainitud nurkade summa. Nurga B suurus määratakse kaardilt. On ka tunnused, millede puhul määramatuse juhtum on välistatud:


  • kõik orientiirid asuvad enamvähem ühel sirgel

  • orientiirid asuvad mõlemal pool laeva

  • keskmine orientiir on tunduvalt lähemal kui äärmised

Laeva asukoha täpsust hinnatakse valemiga:

,kus ja

Asendades need väärtused ja lugedes mα = mβ, saame:





  1. Laeva asukoha määramine kahe peilingu järgi.

Laeva asukoha määramiseks kahe peilingu järgi, võetakse kahe nähtavuses oleva orientiiri peilingud, õiendatakse kompassiõiendiga ja kantakse kaardile. Peilingute lõikepunkt annab laeva asukoha.

Selle meetodi põhiliseks puuduseks on võimatus kontrollida saadud asukoha täpsust. Seepärast tuleb saadud asukohta hoolikalt analüüsida.

Vähendamaks viga laeva asukoha määramisel, mis tekib see tõttu, et peilingud võetakse erinevatel ajamomentidel, peilitakse orientiire kindlas järjekorras. Esimesena peilitakse pikitasandi lähedal olevat orientiiri ja siis traaversi lähedal olevat orientiiri. Kontrollime sellise peilimisjärjekorra õigsust matemaatiliselt.

Oletame, et peiliti esimesena traaversi lähedal olevat orientiiri. Teise orientiiri peilimise hetkeks oli laev liikunud mõõda kursijoont edasi lõigu LL1 võrra ja asus punktis L1.

Peilingute lõikepunkt annab laeva asukohaks punkti K. Kui aga peilida orientiire vastupidises järjekorras, saame laeva asukohaks punkti K1. Vaatleme saadud kolmnurki LKL1 ja LK1L1. Esimesest kolmnurgast näeme, et on võimatu kontrollida saadud asukoha õigsust.

Asukoha nihke suurust saab määrata valemiga:

Esimesest kolmnurgast: ja teisest:

Et peilingud võetakse praktikas lühikese aja jooksul, võib lugeda, et .

Sel juhul saame võrdusest: ,

et: , kehtib võrratus: .

Seega peilides esimesena pikitasandi lähedal asuvat orientiiri, on laeva asukoha nihkumine peilingute mitteüheaegse võtmise tagajärjel väiksem kui peilimisel vastupidises järjekorras.




Vaatleme kompassiõiendi vea mõju asukoha määramisel. See viga põhjustab laeva asukoha nihkumise mööda orientiire ja laeva asukohta läbivat ringjoont punktist K punkti K1. Asukoha nihke suurust saab määrata valemiga:



Asendades valemisse gradientide väärtused, saame



,

kus d on orientiiride vaheline vahemaa. Valemit analüüsides leiame, et viga suureneb järsult kui nurk <30° või >150°, sest siis väheneb nurga siinuse väärtus väga kiiresti.

Kompassiõiendis on viga, kui lühikeste ajavahemike tagant määratud asukohtade ühendamisel saame kõvera joone ja ka kui kaht observeeritud asukohta ühendava sirge ja kaardile kantud kursijoone vahel moodustub nurk. Asukoha ruutviga määratakse valemiga:


  1. Laeva asukoha määramine kauguse järgi.

Selleks mõõdetakse laevalt kaugus kahe või enama orientiirini. Seejärel tõmmatakse kaardile ringjooned, millede raadiused võrduvad mõõdetud kaugusega.

Mõõtnud kauguse DT orientiirini T, joonestame kaardile ringjoone raadiusega DT . Pärast kauguse DS mõõtmist orientiirini S, saame teise ringjoone raadiusega DS. Nende ringide lõikepunkt annab meile laeva observeeritud asukoha L. Loginäit ja kellaaeg märgitakse teise mõõtmise hetkel.

Orientiiride valikul tuleb silmas pidada, et nendevaheline rõhtnurk oleks 30° ja 150° vahel. Esimesena mõõdetakse kaugus, mis asub traaversi lähedal, sest see muutub kõige kiiremini.



Laeva asukoha määramisel ühe orientiiri kahekordsel peilimisel.


Selle meetodi olemus põhineb asujoonte edasikandmisel.

Antud kursil liikuvalt laevalt võetakse ajahetkel T1 orientiiri S peiling ja kantakse kaardile. Peilimise hetkel märgitakse kellaaeg ja loginäit. Hetkel T2 võetakse teine peiling ja kantakse kaardile. Et hetkel T1 asus laev esimese peilingu joonel, hetkel T2 aga teisel, siis nihutades rööpselt esimest peilingut ajahetke T1 ja T2 vahel läbitud tee võrra, annab peilingute lõikepunkt laeva asukoha hetkel T2.


  1. Laeva asukoha määramine kolme peilingu järgi ja kompassiõiendi täpsustamine.

Kolme peilingu järgi laeva asukoha määramiseks võetakse üksteise järel võimalikult kiirest kolme orientiiri peilingud, õiendatakse kompassiõiendiga ja kantakse kaardile. Peilingute lõikepunkt annab laeva asukoha. Reeglina aga ei lõiku kõik kolm peilingut ühes punktis vaid moodustavad kolmnurga, sel juhul on observeeritud asukoht kolmnurga keskel. Et neid vigu vältida, peilitakse kõigepealt orientiire, mis asuvad laeva diametraaltasandi lähedal ja siis alles orientiir laeva traaversis, sest see peiling muutub kõige kiiremini. Suure kiirusega laevadel tuleb peilida laeva diametraaltasandi lähedal asuvaid orientiire kaks korda ja arvutatakse nende keskmine.

Oletame, et nähtaval on kolm orientiiri R, S, T millest R ja T asuvad laeva diametraaltasandi lähedal. Orientiire peilitakse järjekorras R(P1), T(P2), S(P3), T(P4), R(P5) ning arvutatakse R ja T keskmised peilingu:

ja

Aeg ja loginäit märgitakse orientiiri S peilimise hetkel.



Vaatleme, kuidas kompassiõiendi süstemaatiline viga mõjutab laeva observeeritud asukohta.


Oletame, et laeva tegelik asukoht on punktis L. Kujutame rõhtnurkadele α=P1+P2 ja β=P2–P3 vastavad samajooned. Kui muuta mingi suuruse p võrra üht peilingutest, pöörduvad ka teised peilingud sama nurga võrra samas suunas ja saame kujundi str, mida nimetatakse veakolmnurgaks, mille tipp s asub orientiiride T ja V läbival ringjoonel, tipp t orientiire S ja V läbival ringjoonel ning tipp r orientiire T ja S läbival ringjoonel. Kui kompassiõiendi vea suurus jätta muutumatuks, muuta aga vea märki, nihkuvad veakolmnurga tipud mööda vastavaid ringjooni uutesse punktidesse. Seega kompassiõiendi süstemaatilise vea korral ei asu laeva tegelik asukoht veakolmnurga sees. Kui peilingute kaardile panekul tekib veakolmnurk, mille külje pikkus ületab 5 kbt, on otstarbekas leida peilingute lahutamise teel orientiiridevahelised rõhtnurgad ja kanda laeva asukoht kaardile kalka või protaktori abil. Ühendades saadud asukoht ükskõik millise orientiiriga, saab määrata kompassiõiendi õige väärtuse.
Yüklə 20,84 Kb.

Dostları ilə paylaş:




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©genderi.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə