Die Luftlinie ist die Bewegung des Schiffes im Wind, relativ zum umgebenden Wasser. Der Strom bewegt die Wassermasse selbst. Beide verändern die Bodenbahn, aber sie verwenden unterschiedliche Bezugsrahmen und Korrekturen.
VECTOR ACCOUNT · REPRODUCIBLE EXAMPLE
GPS reads 014.3°. Why is leeway still only 5°?
Compute motion through water first, then add current. Subtracting heading directly from the final ground track folds leeway and current into one angle.Water distance = 6 kn × 4 h = 24 NMΔNwater = 24 × cos 5° = 23.91 NMΔEwater = 24 × sin 5° = 2.09 NMΔEcurrent = 1 kn × 4 h = 4.00 NM| Vector | Direction | Speed | Time | Distance | ΔN | ΔE |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Through water | 005°T | 6.00 kn | 4 h | 24.00 NM | +23.91 | +2.09 |
| Current | 090°T | 1.00 kn | 4 h | 4.00 NM | 0.00 | +4.00 |
| Ground resultant | 014.3°T | 6.17 kn | 4 h | 24.67 NM | +23.91 | +6.09 |
Spielraumnavigation
Beginnen Sie mit drei Linien: Überschrift, Spur durch Wasser und Spur über dem Boden
Die Richtung der Fahrtrichtung des Schiffes ist die Richtung der Fahrtrichtung des Schiffes, die Richtung, in der sich das Schiff tatsächlich relativ zum umgebenden Wasser bewegt, die Fahrtrichtung über dem Boden ist die Bewegung relativ zum Meeresboden oder zur Erde.
Zwei Linien ist der hier verwendete Spielraumwinkel; er beschreibt eine Schrägbewegung durch Wasser, nicht nur eine gemessene Entfernung seitlich.
Der Strom transportiert die lokale Wassermasse und das Schiff darin, so dass der GPS-Kurs über dem Boden sowohl Bewegung durch Wasser als auch Strömung enthält. Wenn der Bug 000 Grad zeigt, während GPS 014 Grad zeigt, ist der Spielraum nicht unbedingt vierzehn Grad. Fünf Grad können aus dem Spielraum und der Rest aus einer Ostströmung stammen.
zuverlässige Strominformationen und Bodenposition gehören in einem Vektordiagramm; ihre Referenzrahmen können nicht ausgetauscht werden.
Leeway ist sowohl ein Verlust als auch der Zustand, der den Unterwasserkörper Sideforce machen lässt
Die Segelresultante enthält üblicherweise eine große Querkomponente. Bei ungefähr stetigem Segeln müssen Rumpf, Kiel, Mittelbrett und Ruder eine entgegengesetzte hydrodynamische Seitenkraft entwickeln. Diese Unterwasserflächen benötigen einen Anstellwinkel zur Einstellung der Druckdifferenz zum Wasserstrom. Ein echtes Segelschiff nimmt daher normalerweise einen kleinen Spielraumwinkel ein, da dies bei einem Segelschiff der Fall ist.
Wenn man sagt, dass ein Kiel alle seitlichen Bewegungen aussperrt, verfehlt man den Winkel, um den er als untergetauchte Auftriebsfläche arbeitet.
Experimente und Simulationen behandeln Spielraum als grundlegende Variable des Segelgleichgewichts und messen ihn mit Ferse, Ruderwinkel, Wind- und Bootsgeschwindigkeit. Eine Vergrößerung des Winkels erhöht im Allgemeinen den Seitenstrom unter Wasser, erhöht aber auch den Luftwiderstand, den getrennten Fluss und den Spurverlust. Es gibt kein universelles Optimum: Rumpfproportionen, Kielseitenverhältnis, Ruder, Zug,
Ferse, Geschwindigkeit und Wellen verändern die Kraft, die im gleichen Winkel erzeugt wird.
Ein Fünf-Grad-Winkel wird zu zwei Meilen Querverschiebung in vier Stunden
Angenommen, das Schiff steuert 1000 Grad genau bei sechs Knoten durch das Wasser, mit fünf Grad Spielraum nach Osten für vier Stunden. Sein Wasserlauf ist vierundzwanzig nautische Meilen. Der Norden ist 24 mal Cosinus fünf Grad, etwa 23,91 Meilen; der Osten ist 24 mal Sinus fünf Grad, etwa 2,09 Meilen. Ohne überhaupt einen Strom, ist das Schiff bereits etwa zwei Meilen
Der gleiche Winkel erzeugt mit wachsendem Lauf einen größeren Querwegabstand.
Nun fügen Sie eine Stromeinstellung 090 Grad wahr bei einem Knoten für die gleichen vier Stunden hinzu. Die Wassermasse trägt weitere vier Meilen nach Osten bei. Die Bodenverschiebung wird zu 23,91 Nord und 6,09 Ost, was einen GPS-Kurs nahe 014,3 Grad wahr und eine Geschwindigkeit über dem Boden nahe 6,17 Knoten ergibt. Leeway bleibt fünf Grad, nicht 14,3. Die spezielle Handlung trennt Richtung, Wasserspur,
Stromvektor und Bodenspur, so dass jedes Ergebnis überprüft werden kann.
Historische Navigatoren schätzen Spielraum von Wind, Schiffsverhalten und Protokoll
Die Forschung an historischen britischen Logbüchern beschreibt Spielraum als Kursänderung, die durch den seitlichen Winddruck auf Rumpf und Segel verursacht wird, wobei die Zulage von der Windrichtung, der Windstärke und den Segelqualitäten des Schiffes abhängt.
Fragen
Erforschen Sie dieses Thema weiter
Offizier montiert die vorangegangenen 24 Stunden und angewandt Spielraum, magnetische Variation und Drift, um Kurs und Entfernung wieder gut gemacht zu erhalten.
Diese Kette zeigt, warum Spielraum in einem alten Protokoll normalerweise ein Urteil war, keine direkt beobachtete Wahrheit. Wind könnte auf 32, 16 oder sogar acht Kompasspunkte aufgezeichnet werden, während die Geschwindigkeit von intermittierenden Protokollabdrücken kam. Eine spätere himmlische oder terrestrische Korrektur könnte den Gesamtfehler im Konto aufdecken, aber nicht eindeutig unter Strom, Spielraum, teilen.
Lenkung und Protokollfehler: Vor dem Zahlenvergleich müssen die Spalten und die Korrektursequenz der historischen Gleisrekonstruktion ermittelt werden.
Moderne Messung beginnt immer noch mit der Auswahl eines Referenzrahmens
Ein moderner Seeversuch kann die Kursrichtung, die Geschwindigkeit des Schiffes durch Wasser, die GPS-Geschwindigkeit über dem Boden, den wahren oder scheinbaren Wind, den Absatz- und den Ruderwinkel gleichzeitig aufzeichnen. Um den Spielraum aus der Differenz zwischen Kurs und Kurs über dem Boden zu ziehen, muss der Strom gemessen oder geschätzt werden; andernfalls ergibt sich eine vollständige Wind- und Stromverschiebung.
Yachtversuche messen dementsprechend Spielraum mit Wind, Bootsgeschwindigkeit, Ferse, Ruder und Wellen, anstatt isoliert eine GPS-Spur zu lesen.
Die Spur kann einen nützlichen visuellen Hinweis liefern, aber Wellen, Propellerströmung, Ruderströmung und Sichtposition stören sie. Elektronische Richtungen tragen auch magnetische, Ausrichtungs- und Installationsfehler. Eine vertretbare Messung gibt an, ob jede Richtung wahr oder magnetisch ist, ob die Geschwindigkeit durch Wasser oder über Grund geht, und das Zeitintervall, dann überprüft das Ergebnis.
Gegen eine unabhängige Position oder aktuelle Beobachtung: Extra-Dezimalstellen können einen falsch beschrifteten Referenzrahmen nicht reparieren.
Bei der Korrektur des Spielraums geht es darum, die Strecke zu schützen, nicht um die Kompassnummer zu verschönern
Die meisten der drei Hauptmerkmale sind die folgenden:
Quellen
Setzen Sie die Forschung fort
- Ein Segelschiff konnte Kurs und Leinwand innerhalb einer Uhr wiederholt ändern. Die Besatzung zeichnete zuerst Kursrichtungen und Intervalle auf einem Traversenbrett, grobe Protokoll- oder Beobachtungsaufzeichnungen auf, kombinierte sie dann zu Kurs gut und Entfernung gut gemacht. Untersuchungen an britischen Logbüchern zeigen, dass Navigationsoffiziere auch magnetische Variation, Spielraum und Drift anwendeten. Ein täglicher Lauf in einemNational Geospatial-Intelligence Agency
- Navigation und Radar Prüfung SyllabusUK Maritime and Coastguard Agency
- Britische Logbücher in britischen ArchivenInternational Comprehensive Ocean-Atmosphere Data Set
- Kann ein Segelboot direkt in den Wind segeln?MIT Sailing
- mit dem Ziel ausgerichtet.Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics
- Leeway kann reduziert werden, indem die Nutzgeschwindigkeit durch Wasser erhalten bleibt, übermäßige Ferse vermieden wird, das Segel intelligent verkürzt wird, ein Mittelbrett oder ein Leeboard entsprechend eingestellt wird, der Segelplan ausgeglichen wird und sichereres Wasser gewählt wird. Das MIT-Trainingshandbuch erklärt, dass ein Mittelbrett den seitlichen Schlupf eines flachen Schlauchboots begrenzt, während es angehoben wird reduziert den Widerstand, aber auchJapan Society of Naval Architects and Ocean Engineers
- Die Regressivität der Kiele, der Bretter, der Zug und die Ladung der historischen Kiele waren unterschiedlich. Es gibt keine drei- oder fünfstufige Korrektur für jedes Schiff.Journal of Marine Science and Technology
- Was ist der Unterschied zwischen Spielraum und aktueller Drift?Library of Congress
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