第五章船位理论

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1、第五章船位理论第一节推算船位的误差分析一、无风流时1、推算航向的误差主要由如下因素影响读取航向的均方误差M。、AC的均方误差M^、操舵不稳的均方误差、绘图精度等。贝IJ：推算航向均方误差：Mc=±7m02+Mac2+M^2+Md2此时,船应在MJI2线上。船位偏差:M、B=BM°=McxSl-571360-般情况下：Mc=±l°因此：M

2、B=1.745Sl%2、推算航程的误差主要由如下原因引起：计程仪读数的均方误差M/.、计程仪改正率的均方误差M"海图作业的均方误差o其中：和比较小贝IJ：推算航程的均方误差：Ms二土QmJ+(SlxMJ+m「当M.和不计，My.有误差，则船在be线上

3、。bB=Be=M^xS厶一般情况下M乂〈1.0%,取。%则：bB二Be二~匚o100在一般情况下Bb=1%xSlo3、当航向、航程同时存在误差时推算船位的均方误差圆半径：P二Jm/2+%2=m^Ji00M「+36mJ7'600vc"取：Mc=±1°,M“=±l贝I」：P-2Sl%一般顺利情况下，P等于2%SLo以为P半径作均方误差圆，推算船位在此圆内的概率为63-68%o以2P作圆，概率为96.5%以3P作圆，概率为99.8%由于M]B=±1.7%S厶，而B方二±1%S_准确的说，船应在均方误差椭圆内，a=S[xMz,b=McxSL/57.3,船在此误差椭I员I内的概率为39.4%。

4、船位误差椭圆最适合于评定推算船位的精度，它能显示出在什么地方有较大的船位误差。但是不方便，航海上常用误差圆来评定船位精度。在多航向航行中:P=Pj+P2+P3+二、有风无流时CA二TC+aP，二土丄+36M,600v"从一般情况下Ma-±1.5°,贝I」：MCA=±1.80、MM=±1代入上式。P'二3.2%Sj所以：一般情况下，有风无流时，P'为航程的3.2%。三、有流无风时除了取决于Me和外，还取决于流的精确度。sinJ3=VcxsinP/VLV=VLxcos0+厶xcosP当0较小时：sin/3-cosp-15^7♦3・・・CA=TC+B=TC+57.3VcxsinP/VLS二

5、Vxt=t(VL+VccosP)Mca•(Vc2xcos2PxMp2+sin2PxMVc2)Ms=±t^Mvl2+Vc2xsinP•+sin2P-MVi2Mvl则：p“=jp2+prP=St^^）2+M『PcrJvUMvJ一般情况下，流向的均方误差MP=±20°、流速的均方课差Mvc=±0.2Kno则:pH«（4一一7）%Sl四、有风有流时在一般情况下p为5—8%S“五、或然航迹区在下述情况下应当画或然航迹区。1、远航归来、接近海岸、海峡、危险物、禁区时。2、能见度不良，船舶航行的危险物附近时。作图方法：在推算船位B处画岀推算船位的均方课差鬪，并画出此圆在航行屮的轨迹；在其两侧再画出

6、rti于推算航向误差而引起的偏差范围。实际船位在或然航迹区内的概率为2/3o第二节观测船位的误差分析一、位置线的梯度用来表示观测值变化量与位置线变化量比值的向量。Aw其中：AW观测值变化量，△"位置线变化量。梯度的方向：在位置线法线的方向上，并且指向观测值增加的方向。1、方位位置线梯度由图所示：AnAw57°3=.（度/海里）"（弧度/海里）A/?=£>•AB°5Z3梯度方向：t=B-9Q°2、距离位置线梯度由图所示:RD'3]7‘[△D-MgAn=A£)防乂二竺二1AfiADr=TB±180°TB：物标的真方位3、方位差位置线的梯度两个函数代数和的梯度等于这两个函数梯度的代数和。

7、设：在船位处划出的目标A/】和的位置线梯度分別为和g2。即：Sa=S2~Si11因为：ga二Jgf+&2,一2g]g2.COSOJ+Dj_-2D]DecosaDBQ又因为:所以:sinasin01sinasinat=TB1sin0hcosa?=h~d24、距离井位置线梯度Sad=g2~g已知：90°时用“+”，o<90°时用I"英中：©、£.:为观测值系统误差。T1

8、为观测船位与真船位之间的距离。如果同时测三条位置线，则消除系统误差后的船位点F到船位误差三角形三边的距离应当分别等于英位置线系统误差Q、爲和血。E严邑、E°=电、E产邑®82'83如果三条位置线的系统误差都相等，即：Ej=E2=E3=E则船位在误并三角形的内心和旁心一ho三、偶然误差影响下船位精度的分析1、求观测值的均方误差设观测值为a,观测次数为n次5—般在10次左右)。A：为每次观测误差，△'：为每次观测的近似误差。则：m=±但由于真值不知道,△不易求