Пришло, наконец, время поговорить о совместном учёте дрейфа и течения . На практике чаще всего яхтсменам приходится сталкиваться именно с такой ситуацией. После рассмотрения совместного учёта дрейфа и течения, мы разберём вариант практического ведения счисления в яхтинге, который, обыкновенно, применяется в реальной жизни. А пока приступим.При наличии дрейфа и течения яхта отклониться от линии своего курса на суммарный угол сноса,
который обозначается — с.
При этом запомним, что с = α + β. Отсюда следует, что: α = с — β и β = с — α (однако названным соотношением пользоваться нельзя, так как оно не учитывает направления дрейфа и течения, что обозначается соответствующими знаками для α и β). Пригодное к употреблению соотношение выглядит так: β = (± с) — (± α).
Прямая задача с учетом дрейфа и течения.
Здесь так же решаются прямая и обратная задачи. Прямая состоит в нахождении линии пути и истинной скорости яхты по известным курсу судна, его скорости по лагу, углу дрейфа α и элементам (курсу и скорости) течения. В принципе, и прямая и обратная задачи в яхтинге решаются аналогично предыдущим, вот только отрезки пройденного судном по лагу расстояния откладываются на ПУα . Да-да, тут у нас будут и ПУβ и ПУα и ПУс. ПУс — так обозначается путевой угол при дрейфе и течении. Ну-с, начинаем.
1) По известным нам значениям ИК и α рассчитываем ПУα. ПУα = ИК + (± α)
2) Проводим ПУα из точки начала счисления.
3) На ПУα откладываем величину вектора скорости судна или расстояние пройденное им за определённый промежуток времени. Получаем точку А.
4) Из точки А проводим направление вектора течения. (Линия АВ)
5) На линии АВ откладываем вектор скорости течения или «расстояние, пройденное течением» за тот же промежуток времени (всё это рассчитываем, как и в предыдущих примерах и по тем же формулам). Получаем точку С. Линия ОС и будет линией путевого угла ПУс. Отрезок ОС даст истинную скорость. Задача учета дрейфа и течения решена.
6) Угол между ПУс и ПУα будет β (угол сноса течением). Ещё раз акцентируем внимание на том, что пройденное по лагу расстояние в этом случае откладывается не на линии ИК, а на линии ПУα. Оформляется прокладка аналогично рассмотренной в предыдущей статье.
Обратная задача при наличии дрейфа и течения.
Обратная задача в яхтинге при наличии дрейфа и течения заключается в нахождении компасного курса (в наших примерах он равен везде истинному, так как мы принимаем поправку компаса равной нулю. Если поправка компаса не будет нулевой, просто исправим ею значение компасного курса и получим истинный), истинной скорости судна и угла суммарного сноса — с. При этом нам известны истинный путь судна (ПУс), его скорость по лагу, угол сноса от дрейфа α, курс и скорость течения.
1) Из точки начала счисления прокладываем линию ПУс.
2) Из этой же точки проводим вектор течения. Его конец — точка А.
3) Из точки А раствором циркуля, равным расстоянию, пройденному яхтой за час по лагу, делаем на линии ПУс засечку. Получаем точку В.
4) Линию АВ параллельной линейкой переносим в точку начала счисления. Получаем линию ОВ’. Линия ОВ’ является ПУα. Отрезок АВ даст значение истинной скорости судна.
5) Зная значение α, находят ИК (или КК — компасный курс).
КК = ПУα — α или, на всякий случай: КК = ИК — (±ΔК- поправка компаса) = ПУα — α.
Угол между КК и ПУс будет углом суммарного сноса — с. Задача учета дрейфа и течения решена.
Упрощенные методы учета дрейфа и течения.
Практическую применимость в яхтинге, описанных выше задач в чистом виде можно оценивать по-разному. Но разобраться в них необходимо (хотя, некоторым яхтсменам, возможно, и не хочется). Необходимо для того, чтобы наглядно представлять себе, как на карте и при фактическом движении яхты располагаются все эти вектора. Только поняв всю эту кутерьму, можно пользоваться в яхтинге упрощёнными методами, о которых мы будем говорить сейчас. И совет. Потренируйтесь в ведении счисления при дрейфе, течении и их совместном действии, в решении прямой и обратной задач. Придумайте разные курсы, разные элементы дрейфа и течения, введите с разными знаками поправки компаса. Иначе ничего в голове не отложится. Проверено поколениями!
Итак, на практике яхтсмена чаще всего интересует суммарное действие всех выше описанных факторов на движение яхты. И очень часто в яхтинге просто нет времени прокладывать линии путевых углов на дрейфе и течении, решая с их помощью прямую и обратную задачи. В таких ситуациях счисление ведётся первоначально на линии истинного курса (если поправка компаса равна нулю) или на линии пути (если поправка компаса отлична от нуля). Эта линия пути прокладывается, исходя из расчёта по формуле: ПУ = КК + (± ΔК), где: ПУ — путевой угол, КК — компасный курс, ΔК — поправка компаса.
Одновременно со счислением производятся обсервации
Обратите внимание, что на моменты времени 12.30 и 12.45 обсервованные точки «привязываются» тонкой стрелочкой к счислимым. Это сделано для наглядности (и делается на практике в яхтинге), потому что из-за большой разницы в расстояниях между счислимыми и обсервованными точками становится непонятно, к какому моменту времени и соответствующей отметке на линии счисления обсервованные точки относятся. На рисунке видно, что на судно действует некая совокупность факторов, в которой присутствует и дрейф и течение (так как расстояние, пройденное по лагу, не равно расстоянию, пройденному за это же время по обсервациям). Однако, может оказаться, что и течение здесь не причём, а просто барахлит лаг.
Исходя из таких предположений, мы исправляем наш курс так, как сделали бы это в случае с «чистым» дрейфом, а для ведения счисления рассчитываем и используем коэффициент лага. На этот коэффициент мы, при дальнейшем ведении счисления, будем умножать каждую РОЛ и полученную после умножения величину будем откладывать на линии счисления. При этом в судовой журнал напишем, что приняли к учёту суммарный дрейф с = столько-то и коэффициент лага Кл = столько-то. На прокладке всё это тоже отразим.
В нашем примере суммарный угол сноса при дрейфе и течении получился + 11°. Новый рассчитанный курс ГКК=96°, для того, чтобы следовать нужным нам путём 107°. За час пройденное расстояние по лагу (Sл) равнялось 12 милям, а фактически пройденное по обсервациям (So) — 13,8 миль. Кл рассчитали: Кл = So : Sл = 13,8 : 12,0= 1,15 (Что мы и записали после значений курсов, поправок компаса и углов сноса над линией пути).
Теперь, для того, чтобы нанести счислимые точки, мы умножали разности отсчётов лага на наш Кл=1.15, а полученные величины откладывали на ПУ. Но обратите внимание, сами отсчёты лага мы пишем фактически снятые, а не только что исправленные коэффициентом! Т.е. по лагу прошли 3 м.м., так и записали возле соответствующей точки, но расстояние на ПУ отложили 3 х 1,15 = 3,45. Теперь наши обсервованные точки почти совпадают со счислимыми.
В нашем предыдущем примере мы просто шли определённым курсом, не принимая во внимание какой-либо конечный пункт нашего пути. А если нам нужно выйти в определённую точку? В общем, принцип остаётся прежним, нужно рассчитать новый курс с учётом элементов суммарного сноса дрейфа и течения. Разберём такой вариант. Исходные данные будут те же, что и в прошлой задаче, только теперь нам нужно прийти в точку А.
Последовательность действий будет такова :
1) Прокладываем из точки на 13.00 (ОЛ=12,0), которую мы приняли к счислению, линию в необходимую нам точку А.
2) С помощью параллельной линейки и транспортира снимаем величину угла пути ПУ в точку А. У нас это будет 99°.
3) Находим величину курса в точку А, пользуясь вычисленной в предыдущем примере поправкой за суммарный снос дрейфа и течения с=+11°: КК = ПУ-с = 99° — (+11°) = 88°.
Подписываем линию нашего пути, как мы это уже научились делать. Заодно проверим правильность построений, сложив все градусы надписи и сравнив результат с величиной ПУ, проложенного на карте (88° + 11° = 99°, т.е. всё правильно). При значительном изменении курса уточняем элементы сноса дрейфа и течения обсервациями, т.е. повторяем те действия, которым уже научились в серии этих статей.
Наконец, разберём ещё одну задачу, решаемую в яхтинге на морских навигационных картах. Это определение момента выхода яхты на траверз ориентира. Такая задача на практике решается нечасто, но всё-таки нет-нет, да и решается.
Прежде всего, вспомним и уточним, что же такое траверз. Это момент, когда ориентир находится под углом 90° к диаметральной плоскости судна (ДП). Именно перпендикулярно ДП, а не истинному курсу или путевому углу. Иными словами, курсовой угол (КУ) ориентира будет 90° правого или левого борта.
Почему я уделяю такое внимание объяснению сути понятия траверза? А потому, что на карте мы не «рисуем» диаметральную плоскость судна, да и если бы хотели — масштаб не очень-то позволяет. Мы прокладываем только линии пути (ну и иногда, как пояснялось выше, для решения графических задач прокладки — линию истинного курса).
Человеку может показаться, что момент траверза — это то место на прокладке, где направление на ориентир перпендикулярно пути. И, что самое интересное, так именно часто и происходит на самом деле в яхтинге. На рисунке же показано, когда это не происходит. Так выглядит положение судна на море (левая часть рисунка) и на карте (правая часть). И сразу ясно, о чём идёт речь. Это просто надо помнить и понимать.
В приведённых примерах мы сознательно максимально упрощали построения и не перегружали их деталями. Собственно, на практике в яхтинге , построения редко когда бывают более сложными. Но иногда бывают. Тут тебе и дрейфы, и течения, и поправки компасов, повороты с учётом циркуляции, в общем — туши свет, кидай гранату. В этих статьях такой комплекс не рассматривался. Но отдельные его элементы рассмотрены все. И приведены все используемые формулы. Следовательно, яхтсмен, понявший и усвоивший материал, с задачей справится. Совет. В таких, особо сложных случаях, не торопитесь, остановите бег своих мыслей, пусть идут пешком. Проанализируйте каждый сделанный шаг, прежде чем приступить к следующему. А иначе всё равно ничего не получится.
Хотя те кто на яхте по морям плавает — те сами себе хозяева и им сложные задачи не нужны. Им достаточно научиться место определять и правую сторону с левой не путать, когда будут поворачивать. Главное, что бы яхтинг был комфортный и безопасный. GPS им в помощь.
Вот об определении места судна и поговорим в следующих статьях.
По материалам книги "Основы навигации" А.Е.Селезнев