Là một sinh viên kỹ thuật hoặc kỹ sư, bạn có thể biết tầm quan trọng của sự chính xác và chính xác khi đo lường và làm toán.
Và nói đến khoan định hướng thì không thể quên phương vị, đây là một yếu tố vô cùng quan trọng.
Nghe có vẻ giống như một thuật ngữ kỹ thuật mà chỉ một số ít người hiểu, nhưng góc phương vị là một phần rất quan trọng trong nhiều nhiệm vụ kỹ thuật, từ khảo sát đến khai thác mỏ, v.v.
Trong bài đăng trên blog này, tôi sẽ nói về góc phương vị là gì, nó được tính như thế nào và tại sao bạn với tư cách là một kỹ sư nên quan tâm đến nó.
Vì vậy, hãy kiên nhẫn vì bạn sắp tìm hiểu về một trong những khía cạnh quan trọng nhất trong kỹ thuật.
Hiểu phương vị
Định nghĩa chính thức:
Trong khoan định hướng, hướng của bề mặt dụng cụ lệch so với hướng bắc từ tính.
Azimuth là phép đo góc được sử dụng trong nhiều lĩnh vực, chẳng hạn như điều hướng, thiên văn học, kỹ thuật, lập bản đồ, khai thác mỏ và đạn đạo.
Azimuth nghĩa là gì?
Trong một hệ tọa độ hình cầu, góc phương vị là góc nằm ngang so với hướng chính, thường là hướng bắc.
Nó thường được đo bằng độ (°) và được sử dụng để nói rằng một thứ gì đó trên bầu trời hoặc trên mặt đất đang hướng về phía nào.
Các nhà thiên văn học thường sử dụng phương vị để nói về vị trí của một ngôi sao hoặc vật thể khác trên bầu trời so với vị trí của chúng trên Trái đất.
Trong kỹ thuật, phương vị được sử dụng để nói về cách hướng giếng khoan hoặc cách thiết lập khảo sát định hướng.
Phương vị trong Thiên văn học
Trong thiên văn học, góc phương vị và độ cao là hai tọa độ cho biết vị trí của một thiên thể trên bầu trời khi nhìn từ một địa điểm và thời gian nhất định.
Hướng của một thiên thể được xác định bởi phương vị của nó.
Do phía bắc có phương vị là 0o, do phía đông có phương vị là 90o, do phía nam có phương vị là 180o và do phía tây có phương vị là 270o.
Độ cao là góc giữa vật thể và đường chân trời nơi người quan sát đang đứng.
Góc này có thể lên tới 90 độ so với đường chân trời.
Azimuth cũng được sử dụng để nói về cách các tấm pin mặt trời được thiết lập liên quan đến mặt trời.
Góc phương vị là hướng trên la bàn mà từ đó mặt trời đến.
Vào buổi trưa mặt trời, khi mặt trời ở điểm cao nhất trên bầu trời trong ngày hôm đó, nó luôn chiếu thẳng về phía nam ở bán cầu bắc và trực tiếp về phía bắc ở bán cầu nam.
Mỗi ngày, góc phương vị thay đổi.
Phương vị trong Kỹ thuật
Trong kỹ thuật, góc phương vị được sử dụng để thiết lập hướng của quỹ đạo giếng khoan để có thể tìm thấy hướng của lỗ khoan và việc khoan có thể đi đúng chỗ.
Nó cũng được sử dụng để tìm ra hướng của giếng so với mặt phẳng nằm ngang.
Hầu hết thời gian, phương vị được tính theo độ từ cực bắc địa lý hoặc từ trường.
Ví dụ, một cái giếng hướng về phía đông có góc phương vị là 90 độ.
Độ cao và phương vị
Độ cao và phương vị là hai tọa độ cho biết vị trí của một vật thể trên bề mặt Trái đất.
Độ cao là góc giữa vật thể và đường chân trời nơi người quan sát đang đứng.
Nó được đo bằng độ trên đường chân trời.
Azimuth là số độ ngược chiều kim đồng hồ từ hướng bắc (thường) đến vòng tròn thẳng đứng của vật thể, là một vòng tròn lớn đi qua vật thể và thiên đỉnh.
Sử dụng độ cao và góc phương vị, hệ tọa độ ngang có thể tìm thấy mọi thứ ở đâu trên bầu trời.
Tại sao bạn nên (không) quên Azimuth trong khoan định hướng
Vẫn còn khó hiểu? Hãy để tôi thay đổi quan điểm một chút:
Bạn muốn trở nên nổi tiếng trong thế giới khoan định hướng? Bạn muốn nổi bật giữa đám đông và tạo dựng tên tuổi trong lĩnh vực của mình? Sau đó, đây là một số lời khuyên sẽ khiến bạn chú ý: đừng lo lắng về phương vị.
Vâng, chỉ cần ném nó ra ngoài cửa sổ và quên nó đi.
Ai cần một góc chỉ cho bạn nơi để đi khi bạn có thể đi theo dòng chảy và hy vọng điều tốt nhất? Mặc dù đồng nghiệp và khách hàng của bạn có thể cười nhạo sự thiếu chính xác của bạn, nhưng hãy nghĩ xem bạn sẽ tiết kiệm được bao nhiêu thời gian và công sức nếu không lo lắng về phương vị.
Và bạn không bao giờ biết được, bạn có thể tìm thấy một mạch dầu hoặc khoáng chất phong phú mà không cần tìm kiếm.
Vì vậy, hãy vứt bỏ phương vị và chào đón sự hỗn loạn. Làm thế nào một cái gì đó có thể đi sai?
Được rồi, đó chỉ là một trò đùa để trông giống như một quảng cáo trên TV.
Bây giờ, chúng ta hãy trở lại với những gì đã nói.
Tìm phương vị
Phương vị là một ý tưởng quan trọng trong kỹ thuật, đặc biệt là khi khảo sát và điều hướng.
Nó được sử dụng để nói rằng một thứ gì đó trên bầu trời hoặc trên mặt đất đang hướng về phía nào.
Trong bài viết này, chúng ta sẽ nói về cách tìm phương vị bằng la bàn và bản đồ, tìm ra phương vị phía sau và thay đổi giữa phương vị từ tính và lưới.
Tìm phương vị bằng la bàn và bản đồ
Làm theo các bước sau để tìm phương vị bằng la bàn và bản đồ:
Đặt la bàn nằm phẳng trong tay bạn, cách xa mọi vật kim loại và nhìn nó ở góc hướng xuống 45°.
- Xoay nút xoay phương vị cho đến khi mũi tên có nội dung "định hướng" thẳng hàng với mũi tên có nội dung "hướng di chuyển".
- Xoay toàn bộ la bàn (với chính bạn nếu bạn đang cầm nó) cho đến khi kim "vừa vặn" với mũi tên định hướng.
- Đặt la bàn trên bản đồ và xoay nó cho đến khi các đường định hướng thẳng hàng với lưới bản đồ.
- Đọc góc được đánh dấu bởi đường chỉ mục.
Đây là phương vị phía bắc của lưới của bạn.
Tính góc phương vị lùi
Phương vị ngược là phương vị ngược hướng với phương vị ban đầu.
Nếu góc phương vị ban đầu nhỏ hơn 180 độ, bạn cộng thêm 180 độ vào đó để có phương vị ngược.
Nếu góc phương vị ban đầu lớn hơn 180 độ, bạn lấy 180 độ ra khỏi nó.
Ví dụ: nếu phương vị là 320 độ, thì phương vị phía sau sẽ là 320 trừ 180 hoặc 140 độ.
Nếu phương vị là 30 độ, thì phương vị phía sau là 180 độ cộng với 30 độ, bằng 210 độ.
Sử dụng mils, bạn thêm 3200 mils vào số đọc mil ban đầu để lấy góc phương vị phía sau.
Ví dụ bạn đi từ điểm A đến điểm B trên phương vị 1150 mil sau đó muốn quay lại điểm A thì bạn đi theo phương vị lùi là (1150 + 3200) = 4350 mil.
Sử dụng Backsighting để xác định độ lệch ngoài khóa học
Nhìn ngược là một cách để nhắm mục tiêu sử dụng cách đọc phương vị đã được quay lại.
Nhìn ngược là khi bạn xoay tầm nhìn phương vị xung quanh để tìm đường quay lại nơi bạn bắt đầu.
Để biết bạn đang lệch hướng bao nhiêu độ, hãy lấy số đọc từ tầm nhìn phía sau và trừ nó khỏi số đọc từ tầm nhìn phía trước.
Ví dụ: nếu tầm nhìn đầu tiên của bạn là 260 độ và chỉ số nhìn xa của bạn là 100 độ, thì độ lệch lệch hướng của bạn sẽ là (260 - 100) = 160 độ.
Chuyển đổi giữa Azimuth từ tính và lưới
Để biến phương vị từ tính thành phương vị lưới, bạn cần thêm góc GM vào phương vị từ tính.
Góc Grid-Magnetic, hay góc GM, là góc giữa lưới phía bắc và phía bắc từ tính.
Giá trị của góc GM thay đổi dựa trên vị trí của bạn và bạn có thể tìm thấy nó trên bản đồ địa hình.
Ví dụ: nếu góc phương vị từ tính của bạn là 270 độ và góc GM là 8 độ, thì phương vị lưới của bạn sẽ là (270 + 8) = 278 độ.
Để chuyển từ phương vị lưới sang phương vị từ tính, bạn cần trừ góc GM khỏi phương vị lưới.
Nếu bạn sống ở khu vực có góc GM hướng tây và muốn thay đổi phương vị từ thành phương vị lưới, hãy thêm góc GM vào phương vị từ.
Mẹo: Bật nút phụ đề nếu bạn cần. Chọn “dịch tự động” trong nút cài đặt, nếu bạn không quen với ngôn ngữ tiếng Bồ Đào Nha. Bạn có thể cần nhấp vào ngôn ngữ của video trước khi ngôn ngữ yêu thích của bạn có sẵn để dịch.
Công dụng của Azimuth
Định vị âm thanh tần số thấp
Chênh lệch múi giờ giữa các bên (ITD) là cách tốt nhất để tìm ra nơi phát ra âm thanh tần số thấp dọc theo phương vị.
ITD là sự khác biệt về thời gian giữa thời điểm âm thanh đến tai này và khi âm thanh đến tai kia.
Sự khác biệt về thời gian có thể được sử dụng để tìm ra âm thanh phát ra từ đâu.
Âm thanh tần số thấp có bước sóng dài hơn âm thanh tần số cao, khiến chúng có nhiều khả năng là tín hiệu ITD hơn.
Bắn Azimuth để cắt bỏ
Cắt bỏ là một cách để tìm ra vị trí của bạn trên bản đồ bằng cách nhìn vào hai địa danh nổi tiếng.
Phương pháp la bàn đến má là cách tốt nhất để tìm ra phương vị cho việc cắt bỏ.
Phương pháp này liên quan đến việc giữ cho cả hai mắt mở và nhìn vào vật thể qua tầm nhìn phía sau trong khi sắp xếp tầm nhìn phía trước với vật thể.
Sau đó, đưa la bàn lên gần má trong khi vẫn nhìn đối tượng và đọc phương vị trực tiếp từ la bàn.
Phương pháp này tốt hơn phương pháp giữ trung tâm vì nó cho kết quả chính xác hơn và ít lỗi thị sai hơn.
sử dụng khác
| Được dùng trong: | Sự miêu tả: |
|---|---|
| Khoan định hướng | Khoan định hướng là một trong những cách quan trọng nhất mà phương vị được sử dụng. Trong trường hợp này, góc phương vị được sử dụng để tìm ra hướng mà mặt của công cụ lệch đang hướng về phía bắc từ tính. Nó được sử dụng để tạo ra các đường khoan chính xác giúp các kỹ sư dễ dàng lấy dầu, khí đốt hoặc khoáng sản ra khỏi lòng đất. Bằng cách chọn đúng phương vị, các kỹ sư có thể đảm bảo rằng quá trình khoan được thực hiện một cách an toàn và chính xác, đồng thời tránh được các sự cố như khoan vào các giếng khác. |
| dẫn đường | Azimuth cũng được sử dụng để tìm ra vị trí của một thứ gì đó liên quan đến hướng bắc thực, hướng bắc từ trường hoặc bất kỳ điểm tham chiếu nào khác. Nó thường được sử dụng để giúp phi công và thủy thủ đến đích chính xác hơn bằng đường hàng không và đường biển. Ví dụ: phi công có thể sử dụng góc phương vị để tính góc giữa nơi máy bay đang đi và đường băng tại sân bay để đảm bảo máy bay hạ cánh an toàn. |
| khảo sát | Trong khảo sát, góc phương vị được sử dụng để tính góc giữa điểm tham chiếu và điểm mục tiêu trên mặt phẳng nằm ngang. Azimuth được các nhà khảo sát sử dụng để thiết lập các đường thuộc tính, lập bản đồ và khảo sát xây dựng. Nó cho phép họ tạo ra các bản vẽ và bản đồ chính xác về vùng đất để giúp các kỹ sư thiết kế và xây dựng các tòa nhà phù hợp với môi trường. |
| âm học | Trong âm học, từ "phương vị" được dùng để tìm xem âm thanh phát ra từ đâu. Tai người có thể cho biết sự khác biệt giữa thời điểm sóng âm thanh truyền đến mỗi tai, điều này cho phép chúng ta tìm ra âm thanh phát ra từ đâu. Bằng cách thêm thông tin này vào góc phương vị, các kỹ sư có thể tìm ra chính xác vị trí của nguồn âm thanh và thiết kế hệ thống âm thanh phù hợp. |
| theo dõi năng lượng mặt trời | Các tấm pin mặt trời được chế tạo để di chuyển cùng với mặt trời để chúng có thể tạo ra nhiều năng lượng nhất. Góc phương vị được sử dụng để tìm ra chính xác vị trí của mặt trời trên bầu trời. Điều này giúp các tấm pin mặt trời có thể tự di chuyển sao cho chúng hướng về phía mặt trời và nhận được nhiều ánh sáng nhất có thể. Điều này làm cho các tấm pin mặt trời hoạt động tốt nhất có thể và tiết kiệm tiền cho chi phí năng lượng. |
Phần kết luận
Khi chúng ta hoàn thành việc tìm hiểu về góc phương vị, rõ ràng là góc này không chỉ là một phép đo được sử dụng trong kỹ thuật.
Đó là một ý tưởng cơ bản giúp chúng ta tìm đường, tìm hiểu và hiểu thế giới xung quanh.
Góc này rất quan trọng đối với sự tiến bộ của chúng ta với tư cách là một loài, từ những nhà thám hiểm đầu tiên sử dụng các vì sao để hướng dẫn tàu của họ cho đến các kỹ sư sử dụng góc phương vị để giúp họ khoan ngày nay.
Nhưng khi nhìn về phía trước, chúng ta nên nghĩ về mối quan hệ của chúng ta với phương vị có thể thay đổi như thế nào.
Liệu phương vị có còn đóng vai trò như cũ khi các công nghệ mới xuất hiện và kiến thức về vũ trụ của chúng ta ngày càng phát triển? Hay một cái gì đó mới hơn, tốt hơn và chính xác hơn sẽ thay thế nó? Thời gian sẽ trả lời, nhưng có một điều chắc chắn: phương vị sẽ luôn nhắc nhở chúng ta về những nỗ lực tìm hiểu và kiểm soát thế giới xung quanh.
Chia sẻ…
