Способ определения средней скорости и направления течения с судна Советский патент 1986 года по МПК G01P5/00 

f12247271

Изобретение относится к гидрофизи- оси симметрии судна и совпадает на ческим исследованиям и может найти неизменном курсе с направлением соб- применение при измерении течений в ственной скорости судна относительно океанах, морях и других водоемах с воды V , то измеренное судовым лагом помощью судна,S с косинусной диаграммой направленносЦель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей путем исключения специального оборудования.

Реализация способа сводится к получению трех значений средней скорости значение скорости V определяется проекцией вектора скорости течения на продольную ось судна, которая равна V- Cog ( Ф - oi) , и собственной скоростью судна относительно воды j . Таким образом,, для трех курсов of , можно записать три уравнети потока V, Vj, у, для соответствующих курсов oi., о( , o(.j , вычислению средней скорости и направления течения ч по соответствукщим выражениям.

На чертеже схематично изображено судно на трех курсах показаны углы о/ , d , olj курсов, средняя скорость течения V,. и ее направление Ч географическая (или геомагнитная) система координат.

Так как ось чувствительности судового лага направлена вдоль продольной

V.

V, -V,

Sih Lorct

S in

tl,j

(V,-V,),,-V,)S.

CV,-V,,.-(V,-V,)CoS.4.-,(V -Vjsin

г

о1, сЦ,

Si,

/., ,,. . .

-n-(.. - - JSin

uln

y-arcti

(V.-V,Kos Ц ..,(V,-V,)c.. ,:.

Способ осуществляют следукщим образом.

С помощью судового компаса направляют судно по курсу о/ , -задают судну постоянную собственную скорость V относительно воды. При этом с помощью судового лага с косинусной диа- граммой направленности измеряют среднее значение скорости потока

V

для

курса cs. Далее изменяют курс судна на 0 о( и аналогично измеряют среднее значение скорости потока V для курса (v/, сохраняя скорость V постоянной. Затем меняют курс судна на / oi, и так же измеряют среднее значение скорости потока V для курса о . После этого определяют среднюю скорость V- и направление течения 4 по выражения: (4) и (5).

V cv,-v,).. ,v,-v,)..

ти значение скорости V определяется проекцией вектора скорости течения на продольную ось судна, которая равна V- Cog ( Ф - oi) , и собственной скоростью судна относительно воды j . Таким образом,, для трех курсов of , можно записать три уравне,

ния, при условии, что собственная

скорость судна относительно воды V

постоянная на всех трех курсах. V cos (p-oiJ-V - V, , (1)

V, cos (4 -c(JtV Vj , a) V, cos(-p-ы,,)-V V . . 3)

20

Решив эти уравнения относительно Ч и V получим

S in

tl,j

С(, + Лз,

f

uln

(5)

5

O

Формула изобретения Способ определения средней скорое- ти и направления течения с судна путем маневрирования по известным курсам и измерения скорости потока отно- сительно суднд с помощью датчика скорости-, отличающийся тем, что, с целью расщирения эксплуатащ - онных возможностей за счет исключения специального оборудования, с помощью судового компаса направляют судно по курсам Ы. , oi d. , на каждом кур се задают судну одинаковую постоянную собственную скорость относительно воды и измеряют средние значения скоростей потока V ,V, V- посредством судового лага с косинусной диаграммой направленности,а затем определяют среднюю скорость теченияVT и направление течения У по формулам

3.1224727

(V,-vJs;. si.-(V,-Vj..n5

y-Qnctq

ari .iel,fJ .

-i

(v,-v.K«.,i-ii-(v,-v,K«

4-,„ V

Л.

Изобретение относится к области гидрофизических исследований и позволяет расширить эксплуатационные возможности способа за счет исключения специального оборудования. С помощью судового компаса направляют судно по трем разным курсам, сохраняя на каждом курсе постоянную собственную скорость судна относительно воды. Судовым лагом с косинусной диаграммой направленности измеряют на каждом курсе среднее значение скорости потока, и затем определяют среднюю скорость и направление течения. Приведены формулы для расчета указанных величин. 1 ил. (Л u ы ро sj

Редактор H.Воловик Заказ 1945/44

Техред И.ВересКорректор

Тираж 778Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Составитель Ю.Власов

Техред И.ВересКорректор Г.Решетник