Вся электронная библиотека >>>

 Морское дело >>>

 

 

 

 Основы морского дела, судовождения и промышленного рыболовства


Раздел: Учебники и учебные пособия

 

§ 24. ГРАФИЧЕСКОЕ СЧИСЛЕНИЕ ПУТИ СУДНА

  

Сущность графического счисления. Сущность этого вида счисления (учет перемещения судна) состоит в том, что по известным начальным координатам судна, направлению, скорости и времени движения рассчитывают его местоположение на любой момент времени.

Счисление может выполняться двумя способами: путем графических построений на карте и путем вычислений по формулам и таблицам. Место судна, полученное графическим или аналитическим способом счисления, называется счислимым местом. Графическое счисление наглядно и позволяет легко ориентироваться в обстановке.

Судно под влиянием работающих движителей перемещается относительно воды по направлению диаметральной плоскости. Направление этого перемещения указывается компасами, скорость перемещения и проходимое судном расстояние измеряются лагами. Счисление ведется непрерывно, оно должно быть точным и обеспечивать безопасность плавания. Графическую прокладку ведут карандашом. На карте прокладывают ( 82) истинный курс и около него делают надписи о компасном или гирокомпасном курсах с точностью до десятых долей градуса. В скобках за курсом указывают поправку компаса (гирокомпаса) со своим знаком с той же точностью. Счислимые места отмечают чертой поперек курса, а рядом делают запись через черту. Над чертой пишется время в часах и минутах, под чертой — отсчет лага с точностью до десятых долей мили. Пройденные расстояния по лиши курса рассчитывают по показаниям пройденного расстояния или скорости хода и времени.

Учет дрейфа судна. Дрейфом судна называется смещение судна с линии истинного курса под действием ветра и волнения. Направление ветра определяют по той точке горизонта, откуда дует ветер (ветер дует в компас). Дрейф возникает под действием силы давления набегающего потока воздуха на надводную часть судна. Скорость и направление этого потока ( 83) соответствуют вектору скорости кажущегося (наблюдаемого) ветра

Надводную часть корпуса судна в воздушном потоке можно уподобить аэродинамическому крылу. Сила Р давления кажущегося ветра приложена к центру надводной части судна и направлена под ветер. Ее направление, вообще говоря, не совпадает с направлением кажущегося ветра.

Продольная составляющая X силы давления ветра Р вызывает изменение скорости судна Д V относительно воды. Это изменение учитывается лагом, поэтому нет ^необходимости рассматривать его отдельно. Боковая составляющая Y силы давления ветра F приводит к боковому смещению со скоростью Кдр. Равнодействующая двух скоростей Vn (скорость судна) и Кдр, равная величине V, определяет скорость и направление фактического перемещения судна. Угол а между направлением диаметральной плоскости судна и направлением его перемещения относительно воды называется углом дрейфа. Таким образом, дрейф измеряется величиной угла а, который имеет знак (+), если ветер дует в левый борт, и (—), если — в правый.

Величина угла дрейфа зависит от соотношения площадей надводной и подводной частей судна, курсового угла, скорости ветра, скорости хода судна.

Для учета дрейфа при счислении пути судна необходимо знать величину угла дрейфа а. Ее можно определить, сравнив путь судна, установленный по обсервациям, с истинным курсом. Опытные судоводители определяют приближенно величину дрейфа по силе и направлению ветра.

Учет течения при прокладке. Если в районе плавания действует течение, то судно вместе с массами воды как одно целое будет сноситься со скоростью течения. Суммарное перемещение судна находится сложением векторов скоростей движения судна и течения ( 85, а). Эта операция называется построением треугольника скоростей на течении. Путевой угол на течении обозначают ПУр.

При совместном учете дрейфа и течения определяют суммарный угол сноса: С = а + (3.

Знак суммарного сноса находится алгебраическим сложением (с учетом знаков оси (3) угла дрейфа и сноса течением. При ведении прокладки с учетом дрейфа и течения у линии ПУ после записи курса и поправки записывают суммарный угол сноса С со своим знаком.

Обратная задача на учет течения предполагает отыскание истинного курса, на который надо лечь, чтобы пройти по заданной линии пути, например на расстоянии D от мыса М. В этом случае ( 85, б) из счис- лимого места С по направлению течения^ Кт прокладывают отрезок CD, пропорциональный скорости течения Vr, и линию пути ПУ. Раствором циркуля, равным скорости судна Vn, на линии ПУ делают засечку в точке F. Направление отрезка DF дает ИК, на который надо лечь для следования заданным ПУ, а длина отрезка CF дает истинную скорость V судна по линии ПУ.

Информацию об элементах течения можно выбрать из атласов течений, с морских навигационных карт, а также определить существующими навигационными способами. От тщательности учета ветрового дрейфа и сноса течением зависят точность счисления пути судна и требуемая частота обсерваций.

Оценка точности счисления. Длительное плавание приводит к накоплению ошибок счисления. Причиной этих ошибок является неточное знание поправки компаса, поправки лага, угла дрейфа, элементов течения.

Чтобы выделить в чистом виде динамическое давление (без статического), зависящее от скорости судна, используют две трубки. Одна из них ( 87) имеет выходное отверстие заподлицо с обшивкой судна и, следовательно, воспринимает только статическое давление Рс, а другая имеет приемное отверстие, направленное в нос судна и, следовательно, воспринимает сумму двух давлений - статического Рс и динамического Р

Высота столбов воды в обеих трубках на неподвижном судне будет одинакова и будет определяться осадкой судна. При движении в трубке статического давления высота останется прежней, а в трубке суммарного давления высота увеличится на величину И. Высоту столба воды можно найти, если приравнять кинетическую энергию массы воды Am при полном истекании столба и ее потенциальную энергию на высоте h: AmV2/! = Amgh. Разрешая равенство относительно И, получим h = = V112g. Таким образом, высота столба воды, определяющая силу ее напора, пропорциональна квадрату скорости движения судна.

Основной недостаток лага применительно к промысловым судам — низкая точность на малых скоростях. На скорости до 3—4 уз лаг можно считать неработающим. Это объясняется квадратичной зависимостью динамического давления от скорости судна. Промысловые суда, занимающиеся тралением, обычно имеют скорость 3 — 5 уз, что препятствует эффективному использованию гидродинамических лагов.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ КНИГИ:  Основы морского дела, судовождения и промышленного рыболовства

 

Смотрите также:

 

...заключающий изложение способов определения места корабля на море...

Счисление пути корабля производится большей частью при плавании вне вида берегов и сводится к вычислению того, на сколько минут изменяется широта и долгота корабля, когда им будет пройдено данное число миль по данному курсу.

 

Водные пути

Однако суда могут плавать далеко не везде: здесь не позволяет глубина, там — быстрое течение может снести судно на камни... Поэтому часто, особенно в прибрежных районах морей и океанов и на реках, все корабли строго придерживаются определенных маршрутов...

 

Навигационные приборы. Навигация

Для судна, направляющегося из одного порта в другой, важно выбрать наиболее выгодный путь и держаться его, постоянно контролируя свое
Такой учет курса судна называется счислением, а курс — счислимы м. Результат работы штурмана называется прокладкой (курса судна по карте).

 

Копии древних судов викингов, русов, славян. Экспериментальное...

пути, 5) находки судовых деталей в археологических слоях прибрежных поселений и в погребениях.
Уже в 1893 г. В Норвегии была сделана реконструкция корабля из Гокстада, использованная для путешествия в Америку, Однако массовое строительство копий судов...

 

ВОДНЫЕ ПУТИ. Внешние и внутренние водные пути - обоснование...

Внутренние водные пути делятся на естественные (реки в свободном состоянии, озера) и искусственные (шлюзованные реки, каналы, водохранилища). Полоса водной поверхности, в пределах которой осуществляется плавание судов, называется судовым ходом...