compassLa camioneta se movió hacia delante mientras la bandera de la orilla no giraba
WIND TRIANGLE · REPRODUCIBLE COMPONENTS
The same west wind moves from the beam toward the bow as the vessel accelerates
Every vector first describes where air travels; only the final report reverses it into the everyday wind-from convention.Vaw = Vtw − VboatAWS = √(10² + 6²) = 11.66 knAWA = atan(10 ÷ 6) = 59.0° PORT| Vector | ΔE | ΔN | Magnitude | Coming-from result |
|---|---|---|---|---|
| True airflow | +10.00 | 0.00 | 10.00 kn | From west |
| Minus vessel | 0.00 | −6.00 | 6.00 kn | Vessel north |
| Apparent airflow | +10.00 | −6.00 | 11.66 kn | 59.0° port |
WMO meteorological wind relative to Earth
Some sailing systems; current separates the result
El viento aparente es flujo de aire relativo en el marco de referencia del buque
Una vana fija de la costa describe el movimiento aéreo relativo a la Tierra. Una persona y un anemometer se mueven con el buque y encuentran aire en relación con esa plataforma móvil. Incluso en condiciones ambiente perfectamente calmadas, un recipiente que hace ocho nudos crea un viento aparente de aproximadamente ocho nudos de por delante. No es un nuevo sistema meteorológico, sino el resultado de cambiar el marco de referencia.
Vector aritmético es más claro cuando las flechas muestran dónde viajan: Vaw iguala Vtw minus Vboat. Meteorología y discurso de vela en lugar de nombre donde el viento viene - un viento del oeste lleva aire hacia el este. Después de subcontratar componentes, revierte el vector de flujo de aire resultante para informar de su llegada convencional de la dirección. Perder esa inversión crea un error de 180 grados.
Un ejemplo de viento muestra el fortalecimiento aparente del viento y avanzar hacia adelante
Deja que un vaso se dirija al norte a seis nudos sobre tierra mientras el viento verdadero viene del oeste debido a diez nudos. Con este como positivo x y norte como positivo y, el verdadero flujo de aire es (10, 0), la velocidad de los buques es (0, 6), y el flujo de aire relativo es (10, menos 6). Velocidad aparente del viento es la raíz cuadrada de 10 cuadrados más 6 cuadrados, alrededor de 11.66 nudos. Viene del noroeste, 59.0 grados en el arco del puerto en lugar de la viga de puerto de 90 grados del barco estacionario.
Más velocidad de barco aumenta el componente relativo-aire hacia adelante, por lo que el viento aparente se mueve hacia el arco. Eso no significa que cada curso produzca vientos más fuertes y aparentes. Un barco que viaja seis nudos directamente en el aire bajando en movimiento a doce nudos sigue la masa del aire y se siente alrededor de seis nudos de la popa. El triángulo del viento completo, no la velocidad del barco solo, controla el resultado.
Las velas responden al viento aparente, no a la flecha de un observador de la costa
Un movimiento de navegación intercambia el impulso con su flujo de aire local, así que el viento aparente pone su ángulo de ataque. A medida que un barco se acelera, el borde de la vela necesita cambiar incluso si el viento verdadero ambiente es estable. La nave rápida en los cursos geográficos amplios todavía puede experimentar viento aparente lejano; una etiqueta de mapa como el viento de abajo no describe por sí misma cómo se cargan sus velas.
La relación es un bucle de retroalimentación. Una ráfaga acelera el recipiente, el plazo de velocidad cambia la velocidad y el ángulo aparentes, la fuerza de vela cambia de nuevo, y el tacón, el timón y la resistencia submarina se unen al equilibrio. El entrenamiento del MIT enfatiza la atención repetida a los relatos, textura del agua y ángulo del viento en relación con el arco. Los controles de vela cumplen con el flujo de aire relativo en tiempo real, no un diagrama de viento verdadero congelado.
El viento meteorológico y navegante verdadero puede utilizar diferentes referencias de velocidad
Las observaciones marinas de la OMM buscan viento relativo a la Tierra fija. Por lo tanto, la guía de investigación corrige el viento aparente orientado con el COG y SOG del buque para obtener el viento meteorológico verdadero. La corriente ya está representada en movimiento terrestre; reemplazar SOG con un registro de agua mientras que conservar la misma definición da una respuesta diferente.
Las pantallas de rendimiento de vela también utilizan TWA y TWS, pero algunos sistemas combinan la brújula con la velocidad a través del agua para crear un viento referenciado al agua adecuado para el análisis de las fuerzas de navegación. Una corriente que va hacia el este separa que resulta de viento meteorológico referenciado por la tierra por un vector actual. Una pantalla que dice que TRUE no resuelve la convención; su fuente de navegación y documentación de corrección actual sí.
AWA, AWS, TWA y TWS heredan errores de sensores e instalación
AWA es el ángulo aparente que viene en relación con la línea central del buque y AWS su velocidad. TWA y TWS son valores reconstruidos. Un sensor de cabezas de muelas necesita datos de dirección y actitud para rotar las mediciones en ejes geográficos. Los giros, el rollo, el lanzamiento y el movimiento de mástil agregan velocidad del sensor, mientras que los diferentes intervalos de promediación cambian los picos mostrados por dos pantallas.
Hull, mast, velas y superestructura desvío, acelera y protege el flujo local. El trabajo de la investigación-vessel demuestra diferencias entre las posiciones de sensores y entre la distorsión de flujo corregida y no corregida. El montaje de una camioneta alta reduce algunas interferencias pero no garantiza vientos de corriente libre sin perturbar. El trabajo de precisión añade calibración, corrección de movimiento y un modelo de flujo de aire específico para buques.
Un triángulo eólico expone el marco de referencia y errores de firma
Un registro reproducible indica tiempo, rumbo, COG, velocidad a través del agua, SOG, ángulo relativo del viento, ubicación del sensor, y si cada ángulo es referente a vasos o verdaderos-north. Convertir el regreso del viento a los componentes de viaje, realizar la operación vectorial, luego convertir de nuevo. Una tabla de componentes expone rápidamente reversales de 180 grados, errores de firmas portuarias y nudos mixtos o metros por segundo.
El viento marino real no es un avión estacionario uniforme. Las grietas, el tirón vertical, el movimiento de los vasos de onda y las diferencias de tiempo violan el triángulo simple. El modelo sigue siendo valioso porque cada cantidad lleva un marco de referencia explícito. Proporciona un lenguaje común para el control de la calidad de los datos y el trim de la vela, mientras que su precisión decimale sigue limitada por sensores, promedio y variabilidad ambiental.
Preguntas
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¿Cuál es la fórmula aparente del viento?
Para vectores que muestran dónde viajan los aires, Vaw = Vtw − Vboat. Retrocede el vector resultante cuando se informa de la dirección convencional desde la que viene el viento.
¿Por qué el viento aparente avanza como un barco se acelera?
El movimiento de la nave delantera añade un flujo de aire relativo de la proa. A medida que crece ese componente, muchas direcciones de viento aparente que llegan y rebosan giran hacia adelante.
¿El viento aparente siempre es más fuerte cuando navega por el viento?
No. Un recipiente que sigue el aire directamente retrae su velocidad de la verdadera corriente de aire y puede sentir un viento más débil. Un curso oblicuo requiere el cálculo completo del vector.
¿Debería el cálculo de viento verdadero utilizar SOG o la velocidad a través del agua?
El verdadero viento meteorológico referenciado por la Tierra utiliza COG y SOG. Algunos sistemas de navegación utilizan el rumbo y la velocidad a través del agua para un resultado referenciado al agua; la corriente los hace diferentes.
¿Un sensor de cabezas de mascota mide el viento aparente sin errores?
No. Posición, distorsión de flujo de buques, movimiento de mascotas, actitud, calibración y promediación de todo lo afectan. Las mediciones de grado de investigación requieren correcciones adecuadas.
Fuentes
Continuar la investigación
- La Cálculo de los Vientos Verdaderos de Datos Motion-VesselWMO / NOAA ICOADS
- Vela y el Dinghy TechMIT Sailing
- Cómo funciona: VelerosNASA Goddard Space Flight Center
- ACE-1 a bordo relativo y verdaderos datos de vientoNOAA Pacific Marine Environmental Laboratory
- TEXAQS 2006 componentes de viento de buquesNOAA Pacific Marine Environmental Laboratory
- Interacción de aire-mareas Medición de flujo Mejores prácticasNOAA Physical Sciences Laboratory
- Mariners Weather Log: Observaciones del viento de barco y boyaNOAA National Weather Service
- MITNA Procedimientos operacionales estándarMIT Sailing
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