Способ определения вертикальной структуры поля течения на ходу судна Советский патент 1989 года по МПК G01P5/00 

{, Ч. ь,„„ cosj,,,

(2)

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для определения вертикальной структуры поля течения на ходу судна. Способ заключается в том, что измерительный кабель 2 буксируют по криволинейной траектории с нулевым углом рысканья, например, с помощью батиплана благодаря соответствугацим управляющим сигналам, поступающим на элементы ориентации по кабелю с буксирующего судна 1. При этом через заданные промежутки времени в трех точках траектории измеряют глубину, углы крена, дифферента и составляюпще вектора скорости обтекания концевого кабеля. Горизонтальные составляющие реактора скорости течения, одна из которых параллельна, а другая перпендикулярна курсу судна, вычисляют по системе уравнений, включающих измеренные параметры. 1 ил. С (Л

гг ги-1

/It Vo -(Y - УИИ )

cos o( h

Jt

где V, величина нормальных сое- тавпяющих вектора скорости обтекания концевой части кабеля в плоскостях дифферента и крена на глубине Y в положениях п-1, п, п+1 соответственно.

Определение вертикальной структуры поля течения может быть осуществлено, например, с помощью управляемого батиплана, оборудованного датчиками глубины и скорости в направ- ле191ях продольной и поперечной осей. Батиплан обеспечивает буксировку кабеля по криволинейной траектории в диаметральной плоскости судна с нулевым углом рыскания. В выбранных точках траектории через одинаковые интервалы времени щ)оиз1Водят измере

гг ги-1

И )

JtVy,., -(Y,,.,-Y)sinci,,,

coso(n-i (3)

5

0

ния и, используя полученные данные, вычислянхг горизонтальные составляющие вектора скорости течения в соответствии с уравнениями (1-3). Если скорость судна измерена в неподвижной системе координат, например, относительно дна, то и полученная по уравнениям (1-3) вертикальная структура течения соответствует той же неподвижной системе координат.

Формула изобретения

Способ определения вертикальной структуры поля течения на ходу судна, заключающийся в буксировании с постоянной скоростью измерительного кабеля, измерении глубины его погружения и наклона, отличающий- с я тем, что, с целью увеличения пространственно-временного разрешения,

31465771

буксировку кабеля осуществляют в ди-чения нормальных составляющих скоаметральной гатоскости судна, а дни-ростей ее обтекания в плоскостях крежение концевой части кабеля - по криволинейной траектории, в трех точках траектории через равные интервалы времени измеряют углы крена и дифферента концевой части, а также знана и дифферента, а компоненты вектора горизонтальной скорости течения, параллельную V-p и перпендикулярную Vy курсу судна, определяют на основании следующей системы уравнений:

t V«.n -(Y.-Y«,,)slTMfn - ,,

TX

/3t

rr

b.h-. °s.-/Vb-nCosj.+Vfc,.,cosy,, - -;

- - 4t.V«,,.,-(Y.,-Y)sinof,

2 VI . {TOF ----j--/It..-Y.,,, )sind

а,ц h cos o(f.

де

Vc собственная скорость

судна;25

Y,o(, 7 - значения глубины, угла дифферента и крена концевой части кабеля;

V,V-L - величины нормальных составляющих вектора ско- . 2Q рости ее обтекания в плоскостях дифферента и

ростей ее обтекания в плоскостях крена и дифферента, а компоненты вектора горизонтальной скорости течения, параллельную V-p и перпендикулярную Vy курсу судна, определяют на основании следующей системы уравнений:

- ,,

/3t

c

-CY.-Y.,,,

а,ц h cos o(f.

крена (в положениях п-1, п, п+1 соответственно); - интервал времени между измерениями в каждом из указанных положений; - расстояние между концевой частью и точкой закрепления кабеля.