Panimula Sa Azimuth Para Sa Mga Inhinyero

Bilang isang mag-aaral sa engineering o inhinyero, malamang na alam mo kung gaano kahalaga ang pagiging tumpak at tumpak kapag sumusukat at gumagawa ng matematika.

At pagdating sa itinuro na pagbabarena, hindi mo makakalimutan ang tungkol sa azimuth, na isang napakahalagang kadahilanan.

Ito ay maaaring tunog tulad ng isang teknikal na termino na kakaunti lamang ang naiintindihan ng mga tao, ngunit ang azimuth ay isang napakahalagang bahagi ng maraming mga gawain sa engineering, mula sa pag-survey hanggang sa pagmimina at higit pa.

Sa post sa blog na ito, pag-uusapan ko kung ano ang azimuth, kung paano ito kinakalkula, at kung bakit dapat mong alalahanin ito bilang isang inhinyero.

Kaya kumapit ka nang mahigpit, dahil malapit mo nang matutunan ang tungkol sa isa sa pinakamahalagang anggulo sa engineering.

Pag-unawa sa Azimuth

Pormal na kahulugan:

Sa directional drilling, ang direksyon ng mukha ng deviation tool na may paggalang sa magnetic north.

Ang Azimuth ay isang pagsukat ng anggulo na ginagamit sa maraming larangan, tulad ng nabigasyon, astronomiya, engineering, pagmamapa, pagmimina, at ballistics.

Ano ang ibig sabihin ng Azimuth?

Sa isang spherical coordinate system, ang azimuth ay ang pahalang na anggulo mula sa isang kardinal na direksyon, na kadalasang nasa hilaga.

Karaniwang sinusukat ito sa mga digri (°) at ginagamit upang sabihin kung saang direksyon nakaharap ang isang bagay sa langit o sa lupa.

Ang mga astronomo ay madalas na gumagamit ng azimuth upang pag-usapan kung saan ang isang bituin o iba pang bagay sa kalangitan ay may kaugnayan sa kung saan sila nakatayo sa Earth.

Sa engineering, ang azimuth ay ginagamit upang pag-usapan kung paano tumuturo ang isang wellbore o kung paano naka-set up ang isang direksyong survey.

Azimuth sa Astronomy

Sa astronomiya, ang azimuth at elevation ay dalawang coordinate na nagpapakita kung saan ang isang celestial body ay nasa kalangitan na nakikita mula sa isang tiyak na lugar at oras.

Ang direksyon ng isang celestial body ay tinutukoy ng azimuth nito.

Dahil sa hilaga ay may azimuth na 0o, dahil sa silangan ay may azimuth na 90o, dahil sa timog ay may azimuth na 180o, at dahil sa kanluran ay may azimuth na 270o.

Ang elevation ay ang anggulo sa pagitan ng bagay at ng abot-tanaw kung saan nakatayo ang nagmamasid.

Ang anggulong ito ay maaaring hanggang 90 degrees sa itaas ng abot-tanaw.

Ginagamit din ang Azimuth upang pag-usapan kung paano naka-set up ang mga solar panel na may kaugnayan sa araw.

Ang anggulo ng azimuth ay ang direksyon sa compass kung saan nagmumula ang araw.

Sa solar na tanghali, kapag ang araw ay nasa pinakamataas na punto nito sa kalangitan para sa araw na iyon, palagi itong nagniningning nang direkta sa timog sa hilagang hemisphere at direkta sa hilaga sa southern hemisphere.

Araw-araw, nagbabago ang anggulo ng azimuth.

Azimuth sa Engineering

Sa engineering, ang azimuth ay ginagamit upang itakda ang direksyon ng wellbore trajectory upang ang direksyon ng borehole ay matatagpuan at ang pagbabarena ay mapunta sa tamang lugar.

Ginagamit din ito upang malaman kung paano tumuturo ang isang balon na may kaugnayan sa isang pahalang na eroplano.

Kadalasan, ang azimuth ay ibinibigay sa mga degree mula sa geographic o magnetic north pole.

Halimbawa, ang isang balon na tumuturo sa silangan ay may azimuth na 90 degrees.

Altitude at Azimuth

Ang altitude at azimuth ay dalawang coordinate na nagpapakita kung saan ang isang bagay ay nasa itaas ng ibabaw ng Earth.

Ang altitude ay ang anggulo sa pagitan ng bagay at ng abot-tanaw kung saan nakatayo ang nagmamasid.

Ito ay sinusukat sa mga degree sa itaas ng abot-tanaw.

Ang Azimuth ay ang bilang ng mga degree na pakaliwa mula sa hilaga (karaniwan) hanggang sa patayong bilog ng bagay, na isang malaking bilog sa pamamagitan ng bagay at zenith.

Gamit ang mga anggulo ng altitude at azimuth, mahahanap ng horizontal coordinate system kung nasaan ang mga bagay sa kalangitan.

Bakit Dapat Mo (Hindi) Kalimutan ang Tungkol sa Azimuth sa Directional Drilling

Mahirap pa bang intindihin? Hayaan akong baguhin nang kaunti ang pananaw:

Gusto mo bang maging kilala sa mundo ng directional drilling? Gusto mo bang tumayo mula sa karamihan at gumawa ng pangalan para sa iyong sarili sa iyong larangan? Pagkatapos narito ang ilang payo na mapapansin mo: huwag mag-alala tungkol sa azimuth.

Oo, itapon mo lang sa bintana at kalimutan mo na.

Sino ang nangangailangan ng isang anggulo na magpapakita sa iyo kung saan pupunta kapag maaari ka lamang sumabay sa agos at umaasa para sa pinakamahusay? Kahit na ang iyong mga katrabaho at kliyente ay maaaring tumawa sa iyong kakulangan ng katumpakan, isipin lamang kung gaano karaming oras at pagsisikap ang iyong matitipid kung hindi ka mag-aalala tungkol sa azimuth.

At hindi mo alam, maaari kang makahanap ng isang mayaman na ugat ng langis o mineral nang hindi mo ito hinahanap.

Kaya itapon ang azimuth at tanggapin ang kaguluhan. Paano maaaring magkamali?

Okay, joke lang iyon na ginawang parang TV ad.

Ngayon, bumalik tayo sa sinabi.

Paghahanap ng Azimuth

Ang Azimuth ay isang pangunahing ideya sa engineering, lalo na pagdating sa survey at nabigasyon.

Ito ay ginagamit upang sabihin kung aling paraan ang isang bagay sa langit o sa lupa ay nakaharap.

Sa artikulong ito, pag-uusapan natin kung paano maghanap ng azimuth na may compass at mapa, alamin ang back azimuth, at magpalit sa pagitan ng magnetic at grid azimuth.

Paghahanap ng Azimuth Gamit ang Compass at Mapa

Sundin ang mga hakbang na ito upang mahanap ang azimuth gamit ang isang compass at isang mapa:

Ilagay ang compass nang patag sa iyong kamay, malayo sa anumang mga bagay na metal, at tingnan ito sa isang 45° pababang anggulo.

  • I-on ang azimuth dial hanggang sa ang arrow na nagsasabing "orienting" ay linya sa arrow na nagsasabing "direction of travel."
  • Iikot ang buong compass (sa iyong sarili kung hawak mo ito) hanggang ang karayom ​​ay "magkasya" sa orienting na arrow.
  • Ilagay ang compass sa mapa at iikot ito hanggang ang mga linya ng oryentasyon ay pumila sa grid ng mapa.
  • Basahin ang anggulo na minarkahan ng index line.

Ito ang north azimuth ng iyong grid.

Pagkalkula ng Back Azimuth

Ang back azimuth ay ang azimuth sa kabaligtaran ng direksyon ng orihinal na azimuth.

Kung ang orihinal na azimuth ay mas mababa sa 180 degrees, magdagdag ka ng 180 degrees dito upang makuha ang back azimuth.

Kung ang orihinal na azimuth ay higit sa 180 degrees, 180 degrees ang layo mo rito.

Halimbawa, kung ang isang azimuth ay 320 degrees, ang back azimuth ay magiging 320 minus 180, o 140 degrees.

Kung ang azimuth ay 30 degrees, ang back azimuth ay 180 degrees plus 30 degrees, na katumbas ng 210 degrees.

Gamit ang mils, magdagdag ka ng 3200 mils sa orihinal na mil reading para makuha ang back azimuth.

Halimbawa, kung pupunta ka mula sa point A hanggang point B sa isang azimuth na 1150 mils at pagkatapos ay gusto mong bumalik sa point A, susundan mo ang back azimuth ng (1150 + 3200) = 4350 mils.

Paggamit ng Backsighting upang Matukoy ang Off-Course Deviation

Ang backsighting ay isang paraan upang maghangad na gumagamit ng azimuth na pagbabasa na ibinalik sa paligid.

Ang backsighting ay kapag iikot mo ang azimuth sight upang mahanap ang daan pabalik sa kung saan ka nagsimula.

Upang malaman kung gaano karaming mga degree ang off course mo, kunin ang pagbabasa mula sa backsight at ibawas ito mula sa pagbabasa mula sa harap na paningin.

Halimbawa, kung ang iyong unang nakita ay 260 degrees at ang iyong backsight reading ay 100 degrees, ang iyong off-course deviation ay magiging (260 - 100) = 160 degrees.

Pag-convert sa Pagitan ng Magnetic at Grid Azimuth

Upang gawing grid azimuth ang isang magnetic azimuth, kailangan mong idagdag ang anggulo ng GM sa magnetic azimuth.

Ang Grid-Magnetic angle, o GM angle, ay ang anggulo sa pagitan ng grid north at magnetic north.

Ang halaga ng anggulo ng GM ay nagbabago batay sa kung nasaan ka, at mahahanap mo ito sa mga topographic na mapa.

Halimbawa, kung ang iyong magnetic azimuth ay 270 degrees at ang iyong GM angle ay 8 degrees, ang iyong grid azimuth ay magiging (270 + 8) = 278 degrees.

Upang makakuha mula sa isang grid azimuth patungo sa isang magnetic azimuth, kailangan mong ibawas ang anggulo ng GM mula sa grid azimuth.

Kung nakatira ka sa isang lugar na may westerly GM angle at gusto mong baguhin ang magnetic azimuth sa grid azimuth, idagdag ang GM angle sa magnetic azimuth.

Tip: I-on ang caption button kung kailangan mo ito. Piliin ang "awtomatikong pagsasalin" sa button ng mga setting, kung hindi ka pamilyar sa wikang Portuges. Maaaring kailanganin mong i-click muna ang wika ng video bago maging available ang iyong paboritong wika para sa pagsasalin.

Mga gamit ng Azimuth

Paghanap ng Mga Tunog na Mababang Dalas

Ang Interaural Time Difference (ITD) ay ang pinakamahusay na paraan upang malaman kung saan nagmumula ang mga mababang frequency na tunog sa kahabaan ng azimuth.

Ang ITD ay ang pagkakaiba ng oras sa pagitan ng pagdating ng tunog sa isang tainga at kapag nakarating ito sa isa pa.

Ang pagkakaiba sa oras ay maaaring gamitin upang malaman kung saan nanggagaling ang isang tunog.

Ang mga tunog na mababa ang dalas ay may mas mahabang wavelength kaysa sa mga tunog na may mataas na dalas, na ginagawang mas malamang na maging mga pahiwatig ng ITD ang mga ito.

Pagbaril ng Azimuth para sa Resection

Ang pagputol ay isang paraan upang malaman kung nasaan ka sa isang mapa sa pamamagitan ng pagtingin sa dalawang kilalang landmark.

Ang compass-to-cheek method ay ang pinakamahusay na paraan upang malaman ang azimuth para sa isang resection.

Ang pamamaraang ito ay nagsasangkot ng pagpapanatiling nakabukas ang parehong mga mata at pagtingin sa bagay sa pamamagitan ng likurang paningin habang inilinya ang harap na paningin sa bagay.

Pagkatapos, dalhin ang compass sa iyong pisngi habang pinapanatili ang object sa view at basahin ang azimuth nang direkta mula sa compass.

Ang pamamaraang ito ay mas mahusay kaysa sa center-hold na paraan dahil nagbibigay ito ng mas tumpak na mga resulta at gumagawa ng mas kaunting parallax na mga error.

Iba pang gamit

Ginamit sa:Paglalarawan:
Direksyon na pagbabarenaAng directional drilling ay isa sa pinakamahalagang paraan kung saan ginagamit ang azimuth. Sa kasong ito, ang azimuth ay ginagamit upang malaman kung aling paraan ang mukha ng deviation tool ay nakaharap na may kaugnayan sa magnetic north. Ito ay ginagamit upang gumawa ng tumpak na mga landas ng pagbabarena na nagpapadali para sa mga inhinyero na kumuha ng langis, gas, o mineral mula sa lupa. Sa pamamagitan ng pagkuha ng tama sa azimuth, matitiyak ng mga inhinyero na ang pagbabarena ay ginagawa sa isang ligtas at tumpak na paraan at maiwasan ang mga problema tulad ng pagbabarena sa iba pang mga balon.
Pag-navigateGinagamit din ang Azimuth upang malaman kung saan ang isang bagay ay nauugnay sa totoong hilaga, magnetic north, o anumang iba pang punto ng sanggunian. Madalas itong ginagamit upang tulungan ang mga piloto at mga mandaragat na makarating sa kanilang mga destinasyon nang mas tumpak sa pamamagitan ng hangin at dagat. Halimbawa, maaaring gumamit ang isang piloto ng azimuth upang malaman ang anggulo sa pagitan ng kung saan papunta ang eroplano at ang runway sa paliparan upang matiyak na ligtas itong lumapag.
PagsusuriSa pagsusuri, ginagamit ang azimuth upang malaman ang anggulo sa pagitan ng isang reference point at isang target na punto sa pahalang na eroplano. Ang Azimuth ay ginagamit ng mga surveyor upang magtakda ng mga linya ng ari-arian, gumawa ng mga mapa, at gumawa ng mga survey sa konstruksiyon. Nagbibigay-daan ito sa kanila na gumawa ng tumpak na mga guhit at mapa ng lupain na tumutulong sa mga inhinyero na magdisenyo at magtayo ng mga gusaling akma sa kapaligiran.
AcousticsSa acoustics, ang salitang "azimuth" ay ginagamit upang malaman kung saan nanggagaling ang mga tunog. Ang tainga ng tao ay maaaring sabihin ang pagkakaiba sa pagitan ng kapag ang mga sound wave ay umabot sa bawat tainga, na nagbibigay-daan sa amin na malaman kung saan nanggagaling ang isang tunog. Sa pamamagitan ng pagdaragdag ng impormasyong ito sa anggulo ng azimuth, maaaring malaman ng mga inhinyero kung saan eksakto ang pinagmulan ng tunog at magdisenyo ng mga sound system upang tumugma.
Pagsubaybay sa solarAng mga solar panel ay ginawang gumalaw kasama ng araw upang makagawa sila ng pinakamaraming enerhiya. Ang anggulo ng azimuth ay ginagamit upang malaman kung saan eksakto ang araw sa kalangitan. Ginagawa nitong posible para sa mga solar panel na ilipat ang kanilang mga sarili upang makaharap sila sa araw at makakuha ng mas maraming liwanag hangga't maaari. Ginagawa nitong gumana ang mga solar panel hangga't maaari at nakakatipid ng pera sa mga gastos sa enerhiya.

Konklusyon

Habang tinatapos natin ang pag-aaral tungkol sa azimuth, nagiging malinaw na ang anggulong ito ay higit pa sa isang sukat na ginagamit sa engineering.

Ito ay isang pangunahing ideya na tumutulong sa amin na mahanap ang aming paraan sa paligid, matuto tungkol sa, at maunawaan ang mundo sa paligid sa amin.

Napakahalaga ng anggulong ito sa ating pag-unlad bilang isang species, mula sa mga unang explorer na gumamit ng mga bituin upang gabayan ang kanilang mga barko hanggang sa mga inhinyero na gumagamit ng azimuth upang tulungan silang mag-drill ngayon.

Ngunit habang tinitingnan natin ang hinaharap, dapat nating isipin kung paano maaaring magbago ang ating relasyon sa azimuth.

Gagampanan pa rin ba ng azimuth ang parehong papel habang lumalabas ang mga bagong teknolohiya at lumalaki ang ating kaalaman sa uniberso? O may mas bago, mas mahusay, at mas tumpak na papalitan nito? Sasabihin ng oras, ngunit isang bagay ang sigurado: ang azimuth ay palaging magpapaalala sa ating mga pagsisikap na alamin at kontrolin ang mundo sa paligid natin.

Ibahagi sa…