Принцип работы навигационной аппаратуры. 3 страница

Звук меняется, когда источник его передвигается по мягкой, мокрой или жесткой почве, по улице, по проселочной или полевой дороге, по мостовой или покрытой листьями почве. Необходимо учитывать, что сухая земля лучше передает звуки, чем воздух. Ночью звуки особенно хорошо передаются через землю. Потому часто прислушиваются, приложив ухо к земле или к стволам деревьев. Средняя дальность слышимости различных звуков днем на ровной местности, км (летом), приведена в таблице 5.

Таблица 5.

Для прослушивания звуков лежа необходимо лечь на живот и слушает лежа, стараясь определить направление звуков. Это легче сделать, повернув одно ухо в ту сторону, откуда доносится подозрительный шум. Для улучшения слышимости рекомендуется при этом приложить к ушной раковине согнутые ладони, котелок, отрезок трубы.

Для лучшего прослушивания звуков можно приложить ухо к положенной на землю сухой доске, которая выполняет роль собирателя звука, или к сухому бревну, вкопанному в землю.

Определение расстояний по спидометру.

Расстояние, пройденное машиной, определяется как разность показаний спидометра в начале и конце пути. При движении по дорогам с твердым покрытием оно будет на 3-5%, а по вязкому грунту на 8-12% больше действительного расстояния. Такие погрешности в определении расстояний по спидометру возникают от пробуксовки колес (проскальзывания гусениц), износа протекторов покрышек и изменения давления в шинах. Если необходимо определить пройденное машиной расстояние возможно точнее, надо в показания спидометра внести поправку. Такая необходимость возникает, например, пря движении по азимуту или при ориентировании с использованием навигационных приборов.

Величина поправки определяется перед маршем. Для этого выбирается участок дороги, который по характеру рельефа и почвенного покрова подобен предстоящему маршруту. Этот участок проезжают с маршевой скоростью в прямом и обратном направлениях, снимая показания спидометра в начале и конце участка. По полученным данным определяют среднее значение протяженности контрольного участка и вычитают из него величину этого же участка, определенную по карте или на местности лентой (рулеткой). Разделив полученный результат на длину участка, измеренного по карте (на местности), и умножив на 100, получают коэффициент поправки.

Например, если среднее значение контрольного участка равно 4,2 км, а измеренное по карте 3,8 км, то коэффициент поправки равен:

Таким образом, если длина маршрута, измеренного по карте, составляет 50 км, то на спидометре будет отсчет 55 км, т. е. на 10% больше. Разница в 5 км и есть величина поправки. В некоторых случаях она может быть отрицательной.

Измерение расстояний шагами.

Этот способ применяется обычно при движении по азимуту, составлении схем местности, нанесении на карту (схему) отдельных объектов и ориентиров и в других случаях. Счет шагов ведется, как правило, парами. При измерении расстоянии большой протяженности шаги более удобно считать тройками попеременно под левую и правую ногу. После каждой сотни пар или троек шагов делается отметка каким-нибудь способом и отсчет начинается снова.

При переводе измеренного расстояния шагами в метры число пар или троек шагов умножают на длину одной пары или тройки шагов.

Например, между точками поворота на маршруте пройдено 254 пары шагов. Длина одной пары шагов равна 1,6 м. Тогда

Обычно шаг человека среднего роста равен 0,7-0,8 м. Длину своего шага достаточно точно можно определить по формуле: , где Д-длина одного шага в метрах; Р - рост человека в метрах.

Например, если рост человека 1,72 м, то длина его шага будет равна:

Более точно длина шага определяется промером какого-нибудь ровного линейного участка местности, например дороги, протяженностью 200-300 м, который заранее измеряется мерной лентой (рулеткой, дальномером и т. п.).

При приближенном измерении расстояний длину пары шагов принимают равной 1,5 м.

Средняя ошибка измерения расстояний шагами в зависимости от условий движения составляет около 2-5% пройденного расстояния.

Определение расстоянии по времени и скорости движения. Этот способ применяется для приближенного определения величины пройденного расстояния, для чего среднюю скорость умножают на время движения. Средняя скорость пешехода около 5, а при движении на лыжах 8-10 км/ч.

Например, если разведывательный дозор двигался на лыжах 3 ч, то он прошел около 30 км.

Определение расстояний по соотношению скоростей звука и света. Звук распространяется в воздухе со скоростью 330 м/с, т. е. округленно 1 км за 3 с, а свет - практически мгновенно (300000 км/ч). Таким образом, расстояние в километрах до места вспышки выстрела (взрыва) равно числу секунд, прошедших от момента вспышки до момента, когда был услышан звук выстрела (взрыва), деленному на 3.

Например, наблюдатель услышал звук взрыва через 11с после вспышки. Расстояние до места вспышки будет равно:

Определение расстояний геометрическими построениями на местности.

Этот способ может применяться при определении ширины труднопроходимых или непроходимых участков местности и препятствий (рек, озер, затопленных зон и т. п.). На рис. показано определение ширины реки построением на местности равнобедренного треугольника.

Так как в таком треугольнике катеты равны, то ширина реки АВ равна длине катета АС.

Точка А выбирается на местности так, чтобы с нее был виден местный предмет (точка В) на противоположном берегу, а также вдоль берега реки можно было измерить расстояние, равное ее ширине.

Рис. Определение расстояний геометрическими построениями на местности.

Положение точки С находят методом приближения, измеряя угол АСВ компасом до тех пор, пока его значение не станет равным 45°. Другой вариант этого способа показан на рис. 10, б. Точка С выбирается так, чтобы угол АСВ был равен 60°. Известно, что тангенс угла 60° равен 1/2, следовательно, ширина реки равна удвоенному значению расстояния АС.

Как в первом, так и во втором случае угол при точке А должен быть равен 90°.

Ориентирование по свету весьма удобно для выдерживания направления или для определения положения объекта на местности. Двигаться ночью на источник света наиболее надежно. Расстояния, на которых обнаруживаются источники света невооруженным глазом ночью, приведены в таблице 6.

Таблица 6.

Компас и приемы работы с ним.

При помощи компаса наиболее удобно и быстро можно определить север, юг, запад и восток (рис.). Для этого нужно компасу придать горизонтальное положение, освободить от зажима стрелку, дать ей успокоиться. Тогда стреловидный конец стрелки будет направлен на север.

Рис. Определение сторон горизонта по компасу.

Для определения точности отклонения направления движения от направления на север или для определения положений точек местности по отношению к направлению на север и отсчета их, на компасе нанесены деления, из которых нижние обозначены в градусных мерах (цена деление равно 3°), а верхние деления угломера в десятках «тысячных». Градусы отсчитываются по ходу часовой стрелки от 0 до 360°, а деления угломера - против хода часовой стрелки от 0 до 600°. Нулевое деление находится у буквы «С» (север), там же нанесен светящийся в темноте треугольник, заменяющий в некоторых компасах букву «С».

Под буквами «В» (восток), «Ю» (юг), «3» (запад) нанесены светящиеся точки. На подвижной крышке компаса имеется визирное приспособление (прицел и мушка), против которых укреплены светящиеся указатели, служащие для обозначения направления движения ночью. В армии наиболее распространены компас системы Андрианова и артиллерийский компас.

При работе с компасом следует всегда помнить, что сильные электромагнитные поля или близко расположенные металлические предметы отклоняют стрелку от правильного ее положения. Поэтому при определении направлений по компасу необходимо отходить на 40- 50 м от линий электропередач, железнодорожного полотна, боевых машин и других крупных металлических предметов.

Определение направлений на стороны горизонта по компасу выполняется следующим образом. Мушку визирного устройства ставят на нулевое деление шкалы, а компас - в горизонтальное положение. Затем отпускают тормоз магнитной стрелки и поворачивают компас так, чтобы северный ее конец совпал с нулевым отсчетом. После этого, не меняя положения компаса, визированием через целик и мушку замечают удаленный ориентир, который и используется для указания направления на север.

Рис. Взаимное положение сторон горизонта.

Направления на стороны горизонта взаимосвязаны между собой (рис.), и, если известно хотя бы одно из них, можно определить остальные. В противоположном направлении по отношению к северу будет юг, справа-восток, а слева - запад. Определение магнитного азимута по компасу Магнитный азимут направления определяется с помощью компаса (рис.). При этом отпускают тормоз магнитной стрелки и поворачивают компас в горизонтальной плоскости до тех пор, пока северный конец стрелки не установится против нулевого деления шкалы.

Затем, не меняя положения компаса, устанавливают визирное приспособление так, чтобы линия визирования через целик и мушку совпала с направлением на предмет. Отсчет шкалы против мушки соответствует величине определяемого магнитного азимута направления на местный предмет.

Азимут направления с точки стояния на местный предмет называется прямым магнитным азимутом. В некоторых случаях, например для отыскания обратного пути, используют обратный магнитный азимут, который отличается от прямого на 180°. Чтобы определить обратный азимут, нужно к прямому азимуту прибавить 180°, если он меньше 180°, или вычесть 180°, если он больше 180°.

Рис. Определение магнитного азимут направления на отдельно стоящее дерево.

Определение горизонтальных углов по компасу.

Вначале мушку визирного устройства компаса устанавливают на нулевой отсчет шкалы. Затем поворотом компаса в горизонтальной плоскости совмещают через целик и мушку линию визирования с направлением на левый предмет (ориентир).

После этого, не меняя положения компаса, визирное устройство переводят в направление на правый предмет и снимают по шкале отсчет, который будет соответствовать величине измеряемого угла в градусах.

При измерении угла в тысячных линию визирования совмещают сначала с направлением на правый предмет (ориентир), так как счет тысячных возрастает против хода часовой стрелки.

Ориентирование на местности по карте, способы ориентирования карты и определения своего местоположения.

В зависимости от характера выполняемых задач различают ориентирование по карте на месте и в движении.

Ориентирование на месте включает ориентирование карты, опознавание ориентиров, определение точки стояния и сличение карты с местностью. В тех случаях, когда точка стояния расположена на легко опознаваемом местном предмете (перекрестке дорог, мосту и т.п.), в первую очередь определяют ее положение, а затем ориентируют карту.

Ориентирование карты.

Ориентировать карту – значит расположить ее в горизонтальной плоскости так, чтобы северная (верхняя) сторона рамки была обращена на север.

При таком расположении карты местные предметы и формы рельефа на местности соответствуют расположению их условных знаков на карте, а линейные ориентиры на местности и карте параллельны.

При точном ориентировании карты используют визирную линейку или карандаш. Приложив к условному знаку линейного ориентира, совмещают ее направление с направлением ориентира на местности.

При работе с картой на местности, прежде всего карту надо ориентировать, то есть держать ее так, чтобы верхняя сторона рамки была обращена на север. При таком положении карты все направления на окружающие местные предметы совпадут с этими же направлениями на карте, а взаимное расположение местных предметов на местности и их условных знаков на карте будут сходными.

Карту можно ориентировать одним из следующих способов: по линиям местности, по направлениям на местные предметы и по компасу.

Ориентирование карты по линейному ориентиру:

- повернуть карту так, чтобы мысленно проведенное от точки стояния направление вдаль условного знака линейного ориентира, например дороги, на карте совпало с направлением этого ориентира на местности.

Важно, чтобы местные предметы сохранили своё положение на карте относительно линейного ориентира.

Ориентирование карты по направлению на ориентир:

- карту ориентируют так же, как и по линейному ориентиру, отличие лишь в том, что вместо линейного ориентира используют направление от точки стояния на какой-либо удаленный местный предмет (отдельное дерево, мост, т.е. точечный ориентир), надежно опознанный на местности и на карте.

Для определения своего места по ближайшим предметам надо ориентировать карту и опознать на ней и на местности 1 – 2 предмета. Затем глазомерно определить свое место относительно этих предметов на местности.

Определение на карте точки своего стояния:

Точка стояния радиостанции, подразделения или объекта связи может быть определена следующими приемами:

- по ближайшим ориентирам на глаз;

- промером расстояния;

- по направлению на ориентир и расстоянию до него;

- по створу;

- засечкой по ориентирам;

- способом Болотова;

- по обратным дирекционным углам.

Определение на карте точки своего стояния по ближайшим ориентирам на глаз - это наиболее распространенный способ. На ориентированной карте опознают на местности и карте два-три ближайших ориентира и определяют на глаз расстояния до них.

Затем, по расстояниям с учетом направлений на ориентиры, намечают точку стояния на карте.

Определение точки стояния по ближайшим ориентирам.

При этом, чем дальше удалены ориентиры, тем больше ошибка в определении точки стояния. В холмистой и горной местности, в качестве ближайших ориентиров, часто используют характерные формы рельефа.

Определение на карте точки стояния промером расстояния – это способ, который применяется преимущественно при движении вдоль линейных ориентиров (дорог, просек и т.п.) на закрытой местности, в условиях ограниченной видимости и при движении по азимутам. В этом случае достаточно измерить расстояние на местности от характерного ориентира, расположенного у дороги или какого-нибудь другого линейного ориентира, до определяемой точки стояния и отложить его в масштабе карты, тем самым определится точка стояния.

Расстояние на местности может быть определено на глаз, измерено промером расстояний парами шагов или с помощью приборов, вымеренным проводом, а если расстояние значительной длины – по спидометру автомобиля. Точность определения точки стояния этим способом зависит главным образом от точности измерения пройденного расстояния на местности.

Определить точку своего стояния можно по направлению на ориентир и расстоянию до него, если на местности и карте опознан только один ориентир, то карту ориентируют по компасу с учётом поправки направления, на карте к условному знаку опознанного местного предмета прикладывают линейку, визируют её на ориентир на местности, прочерчивают прямую линию и откладывают на ней расстояние от ориентира.

Полученная на линии визирования точка и будет искомой точкой стояния. Визировать на опознанный ориентир можно и по карандашу, установленному вертикально. Передвигая его от условного знака ориентира на себя, прочерчивают на карте линию, на которой откладывают расстояние, предварительно измеренное шагами, с помощью бинокля или на глаз.

Створом называется прямая линия, проходящая через точку стояния и две другие характерные точки местности (ориентиры).

Если машина находится на линии створа, её местоположение на карте может быть определено одним из следующих приёмов:

- по створу и линейному ориентиру (рис.);

Находясь на линейном ориентире (дороге) и в створе с двумя местными предметами, достаточно прочертить на карте прямую линию через условные знаки местных предметов (ориентиров). Точка пересечения линии створа с дорогой и будет искомой точкой стояния;

Рис. Определение точки стояния по створу и линейному ориентиру.

- по створу и боковому ориентиру;

Вначале ориентируют карту по линии створа, а затем, приложив линейку к условному знаку бокового ориентира (отдельного дерева), визируют на него и прочерчивают по линейке прямую до пересечения с линией створа. В пересечении линии створа с линией визирования на ориентир и будет находиться точка стояния;

- по измеренному расстоянию, которое откладывают от ближайшего ориентира по линии створа.

Полученная на прямой точка будет точкой стояния. Расстояние измеряют одним из простейших способов.

Определение на карте точки своего стояния засечкой применяют в том случае, когда определяемая точка находится на небольшом удалении от ярко выраженных местных предметов. Местоположение точки определяется путем измерения расстояний до местных предметов и последующих засечек на карте с помощью циркуля. Расстояния измеряются аналогично предыдущему способу.

Прямая засечка применяется при наличии нескольких удаленных ориентиров, изображаемых на карте. Сущность способа прямой засечки сводится к тому, что по двум точкам, известным по карте, определяют положение третьей. Последовательность определения следующая: на первой точке ориентируют карту, прочерчивают по визирной линейке направление на определяемую точку и переходят на вторую, где выполняют такую же работу, как на первой точке. Пересечение прочерченных на карте линий покажет местоположение определяемой точки. Неудобство данного способа заключается в том, что требуется очень точно ориентировать карту и переходить с одной точки на другую. Способ дает лучшие результаты, когда засечка выполняется с трех и более точек.

Способ Болотова – засечка по измеренным (построенным) углам выполняется в следующей последовательности:

1. Измеряют с помощью башенного угломера, компаса или другим каким-либо способом горизонтальные углы между тремя ориентирами, выбранными вокруг точки стояния и чётко изображёнными на карте.

2. Строят измеренные углы на прозрачной бумаге при произвольно намеченной точке, принимаемой за точку стояния. Эти углы могут быть построены также непосредственным визированием с помощью линейки на выбранные ориентиры местности.

3. Накладывают бумагу на карту так, чтобы каждое прочерченное на ней направление прошло через условный знак того ориентира, на который оно проведено при построении по измеренным углам или визировании.

4. Совместив все направления с соответствующими им условными знаками ориентиров, перекалывают на карту намеченную на листе бумаге точку, при которой построены направления. Эта точка и будет точкой стояния.

По обратным дирекционным углам засечку выполняют чаще всего в обстановке, когда нельзя работать с картой на местности открыто.

В этом случае измеряют компасом прямые азимуты с точки стояния на два-три ориентира, видимые на местности и опознанные на карте, и переводят их в обратные; ими измеряют обратные азимуты, отсчитывая их величины на шкале компаса против указателя, расположенного у целика. Магнитные азимуты переводят в дирекционные углы. Построив эти углы при соответствующих ориентирах на карте, прочерчивают направления до пересечения друг с другом. Точка пересечения направлений и будет точкой стояния.

Сличение карты с местностью выполняют в целях уточнения положения местных предметов, изображённых на карте, и выявления местных предметов, не показанных на ней. Начинают сличение с крупных местных предметов, находящихся в поле зрения наблюдателя, а затем переходят к более мелким. Это позволяет быстро и полно изучать окружающую местность, выявлять изменения, происшедшие на ней с момента создания карты. При сличении уточняют своё местоположение.

Чтобы найти на ориентированной карте изображение местного предмета, надо оценить на глаз расстояние до него и мысленно или по линейке отложить это расстояние в масштабе на карте от точки стояния по направлению на предмет. Затем по отложенному расстоянию найти изображение (условный знак) предмета на карте.

При решении обратной задачи, то есть нахождении на местности местного предмета, изображенного на карте, надо определить по карте расстояние от точки стояния до искомого местного предмета и направление на него. По этим данным отыскать предмет на местности.

При определении на карте наблюдаемого местного предмета, удаленного на большое расстояние или находящегося в группе однородных местных предметов, измеряют на местности угол направления и расстояние до него. Измеренный угол строят на карте и по расстоянию находят на ней условный знак местного предмета. Для более точного и надёжного определения направления на местный предмет с помощью компаса измеряют магнитный азимут и вычисляют дирекционный угол этого направления. Затем по значению дирекционного угла прочерчивают на карте направление, на котором откладывают в масштабе карты измеренное расстояние.

Ориентирование подразделений на местности.

Командирам подразделений необходимо уметь четко и своевременно ориентировать подчиненные подразделения на местности, обеспечивать выдерживание ими указанного направления или маршрута движения.

Топографическое ориентирование заключается в ориентировании подчиненных на местности. Оно способствует быстрому уяснению подчиненными местоположения ориентиров, рубежей, целей и своих боевых задач. Топографическое ориентирование предшествует тактическому ориентированию и является важным первичным этапом работы командира подразделения при постановке боевых задач подчиненным.

При топографическом ориентировании вначале указывают время и направление на одну из сторон горизонта (астрономическое ориентирование). Сторону горизонта указывают в направлении действий или на север, а время обычно местное. Затем указывают свое местоположение относительно ближайшего характерного ориентира, положение окружающих местных предметов, форм рельефа и расстояния до них. Направления на местные предметы указывают относительно своего положения (справа, прямо, слева) или по сторонам горизонта, а наименования предметов и расстояния до них - по карте, например: «Время 5.20, Север — железнодорожный мост. Находимся на высоте с отметкой 156,7 («Круглая»); справа, 3 км - Ивановка; прямо, 3 км - река Бежица; далее, 6 км - Каменск; слева, 2 км - отдельное дерево».

После этого указывают ориентиры, их условные наименования и приводят тактическое ориентирование подчиненных.

Топографическое ориентирование может применяться при докладе о своем местонахождении по средствам связи в тех случаях, если нет карты или потеряна ориентировка на местности. Например: «Нахожусь на кургане, 2 км на север - железнодорожный мост; 500 м на юго-запад - сосновый лес; 5 км на юг - населенный пункт сельского типа; 1 км на восток - небольшая река». По указанным местным предметам старший начальник определяет на карте местоположение подразделения, поэтому при топографическом ориентировании выбирают наиболее характерные площадные и линейные ориентиры, которые легко и быстро можно найти на карте.

При подготовке к действиям ночью или в пустынно-степной и горной местности личному составу подразделения указывается азимут направления действий, объявляются мероприятия, предусматриваемые старшим начальником и командиром подразделения с целью облегчения ориентирования на местности. В ходе боя основная задача по ориентированию на местности состоит в том, чтобы точно вывести свое подразделение на указанный рубеж или к объекту атаки.

Мероприятия по обеспечению ориентирования на местности зависят от характера местности, условий видимости и решаемых задач. Они планируются и осуществляются по решению старшего командира. К таким мероприятиям относятся: постановка искусственных ориентиров; обозначение маршрута движения специальными указателями; подготовка и определение порядка использования приборов ночного видения; подготовка и определение порядка использования навигационной аппаратуры; обеспечение подразделения осветительными и сигнальными средствами.

При наступлении ночью на местности, бедной ориентирами, для обеспечения выдерживания направления действий привлекаются солдаты, хорошо знающие местность и специально подготовленные по ориентированию на местности без карты (азимутчики). Они находятся, как правило, при командире подразделения и по его указанию наблюдают за выдерживанием направления действий и местоположением подразделений, следят за появлением световых сигналов (ориентиров) – световых створов, трасс и др. и докладывают о них командиру.

Для управления подразделениями и огнем местные предметы на карте кодируют. В бою при передаче команд по радио условные наименования местных предметов передают открытым текстом, относительно их указывают объекты (цели), свое местоположение.

Назначение и типы наземной навигационной аппаратуры.

Ориентирование путем постоянного сличения карты с местностью в горах, пустыне, лесисто-болотистой и степной местности, где мало ориентиров, затруднено и требует много времени. Кроме того, ориентирование затрудняют ограниченный обзор местности из боевой машины, слабая освещенность карты, стесненные условия. Поэтому возрастает роль технических средств ориентирования, автоматизирующих этот процесс.

К техническим средствам ориентирования относится наземная навигационная аппаратура, которой оснащены многие виды боевых и специальных машин. Она используется, главным образом, при действиях подразделений в бою и совершении марша на местности, бедной ориентирами, в условиях ограниченной видимости и ночью.

Кроме ориентирования навигационная аппаратура в комплексе с имеющимися в машине угломерным устройством и дальномером позволяет осуществлять топогеодезическую привязку огневых позиций, определять координаты целей, наносить на карту не обозначенные на ней дороги, колонные пути, границы районов разрушений, завалов, участков радиоактивного и химического заражения, районов затоплений и пожаров на местности.

Современную наземную навигационную аппаратуру по устройству подразделяют на три типа: гирополукомпасы, координаторы и курсопрокладчики. Название типа навигационной аппаратуры происходит от имеющегося в ней счетно-решающего устройства. Гирополукомпас такого устройства не имеет. В аппаратуре второго типа оно называется координатором, в аппаратуре третьего типа – курсопрокладчиком.

Гирополукомпас (ГПК) предназначен для выдерживания направления движения.

Координатор предназначен для непрерывной автоматической выработки прямоугольных координат местоположения машины и курса ее движения, а также направления на конечный пункт движения и расстояния до него. Координатор является одним из основных приборов танковой навигационной аппаратуры (ТНА) различных модификаций.

Курсопрокладчик предназначен для непрерывной автоматической выработки координат местоположения машины, курса ее движения, а также для вычерчивания на топографической карте пройденного машиной пути. Курсопрокладчик имеет несколько модификаций.

В топографических подразделениях ракетных войск и артиллерии и в некоторых других подразделениях широкое применение получили специальные машины, основное оборудование которых составляет навигационная аппаратура с курсопрокладчиком. Такие машины называются топопривязчиками. Они предназначаются прежде всего для выполнения топогеодезической привязки по карте стартовых и огневых позиций, пунктов, постов и позиций технических средств разведки. Топопривязчики могут также использоваться для вождения колонн войск ночью и в других условиях, трудных для ориентирования.