现代导航

到19世纪末,海上导航已经发展成为一个全面系统的技术,结合其从业者所需的简单性和可靠性的严谨性和准确性成立于天文学家的技能和知识,数学家,制图师和仪器制造商。准确和详细的图表和书籍的航行方向的规划提出航行。在任何阶段在航行期间,可靠的日历,六分仪,天文钟成为可能确定船的位置和高度的精度通过观察另一些熟悉的明星。常规三角制造所需的计算程序已被引入的托马斯·h·萨姆纳的美国在1837年和Marcq Saint-Hilaire的法国在1875年。这些天文决定补充航迹推算,更加值得信赖的罗盘和日志的持续发展。

导航的原理、技术和设备在使用约1900形成一个安全的基础这巨大的变化叠加在20世纪。的出现空中旅行然后太空旅行有必要修改的一些概念,开发了航行的时间一直局限于表面地球。许多新问题就都解决了技术的应用创新,特别是广播通信和无线电导航、电子仪器和高速数字计算机。

爱德华·w·安德森 汤姆·s·洛格斯登

速度测量

空速管

的经典方法测量船舶在水中的速度所描述的部分距离和速度的测量。在18世纪中叶法国液压工程师亨利·皮托管,研究河流和运河的水流,发明了一种设备现在称为皮托管——测量速度流的过去的一个给定的点。皮托管已应用于风速的测量,它同样是一种有用的日志或船只飞机。一个典型的皮托管海洋日志由一对薄壁管投射在船的底部和弯曲面运动的方向。一个管是开放在向前端;开幕式被称为动态压力孔。最后第二个管是封闭的,但开口成直角的长度;这些空缺静压孔。当船已死在水中,动态和静态的压力是相同的连接,但当船提前移动,动态压力超过静态压力的量不同船舶速度的平方。日志的另一部分由离心水泵变速驱动电动马达。动态压力是由这样一个泵不同电机的速度的平方。船的运动产生的压力施加在一个面对隔膜;泵产生的是对其他。隔膜的运动运行电动机的速度控制,以平衡两个压力,从而使电动机的速度直接与船的速度成正比。磁与电动机的轴产生电压正比于速度,和船桥上的电压表校准在节提供了一个持续进步的迹象。类似的皮托管日志,体积更小附件翻译速度读数气压差异,几乎普遍安装在飞机。

电子手段

在船上,一个现代形式的日志包含一对电声换能器。其中一个发射声波从靠近龙骨;第二,几米前进或倒车时,检测到这波和措施所需要的时间遍历已知的距离。船的运动相对于水变化这个区间的方式直接关系到船舶的速度。的声速通过水略受温度和盐度;即便如此,电声日志比机械先驱,更准确,更容易被藤壶故障造成的污染或杂草。

多普勒效应——熟悉的音调的改变一个汽车引擎的声音,因为它通过静止的可以利用listener-also测量船舶或飞机的速度。这种效果可以准确测量声波或电磁波发出一个移动的工艺和反射等固定物体附近的悬崖或者下面的地面。

S.S.D.琼斯 汤姆·s·洛格斯登