Способ определения вертикального распределения скоростей течений в океане с судна

:Ф.лЛЙОТЕ,Щ Б РТИКАЛ ЬОСТЕЙ ТЕОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Морской гидрофизический институтАН УССР(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРЧЕНИЙ В ОКЕАНЕ С СУДНА(5) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для изучения вертикальной структуры океанских течений. Целью изобретения являетсяповышение точности. В заданном районеокеана с судна опускают тросовую линию 1с концевым грузом 2 и установленными вдоль троса автономными измерителями 4 течений и измерителем 5 гидростатического давления. По данным автономных измерителей определяют величины составляющих относительной скорости течения на меридиан и на параллель. Измерителем 5 гидростатического давления определяют глубину погружения конца троса. Через заданные промежутки времени рассчитывают равновесное положение тросовой линии с использованием данных о проекциях относительной скорости течений и массогабаритных характеристиках троса, измерительных приборов и концевого груза, В результате расчета определяют координаты всех точек тросовой линии, включая точки установки автономных приборов, По найденным координатам точек установки измерительных приборов находят локальные скорости их переносного движения, 1 ил.Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для изучения вертикальной структуры океанских течений.Целью изобретения является повышение точности,На чертеже показана измерительная система, предназначенная для реализации способа измерения,В нее входят тросовая линия 1 с концевым грузом 2, которая опускается с судна 3, находящегося в дрейфе, Вдоль троса на фиксированных расстоянияхустанавливаются автономные измерители 4 течений, причем концевой прибор, установленный вблизи груза 2, оборудован измерителем 5 гидростатического давления. В месте закрепления коренного конца троса к нему крепится автономный прибор 6, содержащий измерители углов наклона коренного конца троса относительно горизонтальной плоскости 7 и направления этого наклона относительно плоскости меридиана 8, так как автономный прибор 6 устанавливается на тросе так, что его продольная ось совпадает с направлением коренного конца троса,В качестве измерителя угла наклона коренного конца троса относительно горизонтальной плоскости 7 могут применяться физические маятники, установленные, например, в кардановом подвесе, ось которого совпадает с продольной осью автономного измерителя 6(следовательно с направлением коренного конца троса) либо гидровертикали, Для измерения угла направления наклона коренного конца относительно плоскости меридиана(измеритель 8) могут быть использованы магнитные (гидромагнитные) либо индукционные (гидроиндукционные) компасы (с учетом магнитного склонения), горизонтирование которых осуществляется при помощи карданного подвеса либо гидроплатформы.Способ определения вертикальных распределителей скоростей течений в океане осуществляют следующим образом.В заданном районе океана с судна опускают тросовую линию 1 с концевым грузом 2 и установленными вдоль троса автономными измерителями 4 течений. Расстояние от каждого измерителя до точки крепления линии соответствует заданным величинам ь Вблизи концевого груза устанавливают измеритель течения, оборудованный измерителем гидростатического 5 давления, по показаниям которого определяют глубину погружения ходового конца троса Ь, После сматывания заданной длины . тросовой линии, ее фиксируют и устанавливают вблизикоренного конца автономный измеритель 6, направление продольной оси которого совпадает с направлением коренного конца троса. В течение заданного времени экспозиции, например 6 - 12 ч, выполняют измерения течений при помощи автономных измерителей 4 вдоль длины тросовой линии 1, гидростатическаго давления (после пересчета покаэаный-глубины) на ходовом конце троса, угла наклона коренного конца троса 10 относительно горизонтальной плоскости меридиана. Одновременно при помощи навигационных систем судна определяют его координаты в начальной, промежуточных и конечной точках выполнения наблюдений, По данным автономных измерителей определяют величины составляющих относи 15 тельной скорости течения на меридиан Чио и на параллель ( - номер автономного изме 20 рителя),По данным навигационных определений координат судна Й т находят составляющие скорости дрейфа судна на меридиан и параллель Ч о и -- -; Ч ео - созЯ, (1)Ьч Ь Ет тгде Ь ч, Л Е - приращения широты и долготы за время между определениями Т 1, Л - средняя широта. Возможны определения 25 30 Ччо и Чео по данным спутниковых, радионавигационных или радиолокационных систем. Через заданные промежутки времениТк рассчитывают равновесное положение 35 тросовой линии с использованием данных о ГДЕ Чхо=ЧМо СОЗ Р СОЗ а =ЧЕо ЗИ фСОЗа;Чуо =- Чыо зи а соз Р+ Чи зир зпа Чуо = Ччо зи ф+ Чео созеТ - натяжение троса, Я, 6, б - его текущая длина; вес погонного метра в воде и диаметр соответственно; проекциях относительной скорости течений Ччо, Чео и массогабаритных характеристиках троса, измерительных приборов и концевого груза, При расчете используется, 40 например, следующая система уравнений- =О зи а - 0,5 рлСо Ч х о /Чк о/Фдзба 1= Т (0 соз а - 0,5 р б С 90 Ч у о lЧ у о l)бд 052- ежрб Чко Чуо зи а,б 3 Тсоза1649451 Составитель Ю, ВласовТехред М.Моргентал Корректор Т. Колб Редактор В. Долинич Заказ 1519 Тираж 352 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Тем самым повышается точность определения действительной пространственной формы тросовой линии, а значит, и возможность вычисления локальных переносных движений элементов этой линии. За счет укаэанных факторов обеспечивается повышение точности измерения характеристик вертикального распределения течений в океане, так как осуществляется точная привязка каждого автономного измерителя к глубине и учет его локальной переносной скорости движения.Формула изобретения Способ определения вертикального распределения скоростей течений в океане с судна, заключающийся в измерении скорости дрейфа судна, погружении тросовой линии с расположенными на ней на известных расстояниях измерителями течений и измерении относительных скоростей тече ний, а также глубины расположения ходовогоконца тросовой линии, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности, дополнительно измеряют углы наклона коренного конца тросовой линии относитель но горизонтальной плоскости инаправление этого наклона относительно меридиональной плоскости, а также скорость перемещения измерительных приборов и глубины их расположения, по которым 15 судят о вертикальном распределении скоростей течений в океане.