управление судном книга. На якоре 203 Штормовые диаграммы 184186 Штормовые условия в дрейфе

• Название: На якоре 203 Штормовые диаграммы 184186 Штормовые условия в дрейфе
• Анкор: управление судном книга.doc
• Дата: 19.12.2017
• Размер: 3.93 Mb.
• Имя файла: управление судном книга.doc
• Тип: Документы; #12203
• страница: 10 из 66

где Х_т — длина волны сравнения для данной пары, м;

• 
  — базовый угол.
  

Длины волн сравнения равны для: «зеленой» пары 1170 м, «крас­ной» 880 м, «фиолетовой» 700 м.

Для обсерваций при маневрировании достаточно использовать только две пары станций, гиперболы которых пересекаются под уг­лом, близким к прямому.

В процессе наблюдений следует в любой последовательности вы­полнить все те маневры, информация о которых включается в таблицу маневренных характеристик, а при наличии времени и благоприят­ных условий — также и другие маневры, дающие информацию для формуляра (см. п. 5.1).

Для проведения траекторных измерений на мостике, кроме руко­водителя испытаний, должно находиться по одному наблюдателю у каждого из двух используемых фазометров, наблюдатель у тахомет­ра, а также регистратор с секундомером и заранее подготовленными бланками для записи наблюдений.

Регистратор по команде руководителя перед каждым маневром запускает секундомер и подает команды через интервалы в 15—30 с о снятии отсчетов в форме предварительной и исполнительной коман­ды (голосом или свистком) и сразу же записывает на бланке отсчет времени по секундомеру, замеченный на момент отданной им коман­ды, после чего вносит в бланк результаты измерений, сообщаемые на­блюдателями в заранее установленной последовательности, например: курс судна (сообщает рулевой), отсчет «красного» фазометра, отсчет «зеленого» фазометра, частота вращения винта.

Во избежание путаницы установленная последовательность сооб­щений должна строго соблюдаться.

Чтобы не перегружать регистратора, наблюдатель у тахометра может снимать отсчеты оборотов через равные промежутки времени, например, через 10 или 15 с, руководствуясь отдельным сихронно пущенным в начале маневра секундомером, и записывать их на от­дельном бланке, не передавая регистратору. Это позволит за счет облегчения работы регистратора сократить промежутки между траек- торными измерениями.

После завершения всех испытаний результаты наблюдений по каж­дому маневру наносят на планшет и по полученным точкам проводят сглаженную линию, т. е. получают траекторию данного маневра.

Средняя квадратическая погрешность траекторных измерений с помощью фазовой РНС

<⁵-²>

где 0 — угол между изолиниями (гиперболами), снимаемый с карты (планшета); d_u d₂ — ширина дорожки в районе наблюдений, рассчитывается по формуле (5.1), м; т_Дф —средняя квадратическая погрешность измерения разности фаз (в долях фа­зового цикла).

При наиболее благоприятных условиях измерений значение т_дф может быть принято равным 0,03. Если еще принять значения фазовых углов Yi=s-yar=90° и угол между гиперболами 0=90°, то при исполь­зовании «красной» (Ят=880 м) и «зеленой» (А,_т=П70 м) пар по формулам (5.1) и (5.2) получим:

о.оз у

М = _t ■— 1/622*4-827» «32м.

Sin 90°

В реальных же условиях измерений и при менее благоприятных зна­чениях углов у и 0 погрешность траекторных измерений может ока­заться в несколько раз больше.

Кроме того, если в районе маневрирования действует неизвестное течение, то траектории маневров окажутся искаженными.

Наблюдения с помощью РЛС. Данный способ основан на опреде* лениях места по пеленгу и дистанции относительно точечного ориенти­ра, находящегося на воде.

В качестве ориентира нужен предмет, хорошо отражающий радио­волны. Этому требованию удовлетворяют буй и веха, снабженные ра­диолокационным пассивным отражателем или металлическими пред­метами, его заменяющими. В качестве ориентира можно использовать и судовой рабочий плотик.

Пеленги ориентира можно измерять как с помощью РЛС, так и визуально по оптическому пеленгатору. Визуальные пеленги несколько точнее радиолокационных.

На мостике, кроме руководителя испытаний, должны находиться три наблюдателя: у РЛС, у пеленгатора, у тахометра, а также регист­ратор с секундомером и бланками для записи наблюдений.

В процессе выполнения маневров через короткие по возможности промежутки времени (15—30 с) берут пеленги и дистанции ориенти­ра по исполнительным командам руководителя или регистратора. Ре­гистратор в момент команды замечает и записывает отсчет по секун­домеру, а затем вносит в бланк сообщаемые наблюдателями отсчеты в заранее установленной последовательности, например: курс, пеленг, дистанция*

Наблюдатель у тахометра со вторым секундомером ведет само­стоятельные измерения с записью на отдельном бланке.

Рекомендуется пускать секундомеры и начинать измерения еще до начала маневра. Несколько предварительных измерений позволят наблюдателям освоиться и войти в ритм, а полученные результаты да­дут возможность впоследствии при прокладке проконтролировать на­дежность траекторных измерений в начале маневра, х

В зависимости от того, какой маневр выполняется, регистратор должен фиксировать моменты отдельных событий, характеризующих данный маневр.

При выполнении торможения с помощью реверса двигателя нача­лом маневра считается момент передачи команды по машинному те­леграфу. Затем нужно также зафиксировать момент начала снижения оборотов винта (начало пассивного периода), момент начала враще­ния винта назад (начало активного периода), а также момент пол­ной остановки судна относительно воды (конец маневра). При выпол-

тренированного наблюдателя 9,7 м, а для менее тренированных 10—10,7 м.

Для практического достижения высокой точности траекторных из­мерений следует перед началом ис­пытаний на неподвижном судне тщательно измерить рулеткой высо­ту глаза наблюдателя с точностью 0,1 м, а маневры выполнять по-воз- можности ближе к плавающему ориентиру.

При измерении углов снижения рекомендуется использовать сек­стан с ночной трубой, дающей пря­мовидимое изображение и обладаю­щей большим полем зрения, что об­легчает процесс измерений.

Рис. 5.2. Схема приведения обсерваций Обработка результатов наблю-

к ЦТ судна, выполненных с крыла мос- дений. Вид результатов траектор- ^тнка ных измерений зависит от способа,

с помощью которого они получены. При использовании РЛС результаты получаются в виде попарно из­меренных пеленгов и дистанций плавающего ориентира. При этом пеленги взяты с правого или левого крыла мостика, а дистанции — от места расположения антенны РЛС. При наблюдениях по углу сниже­ния результаты получаются в виде пеленгов и углов снижения пла­вающего ориентира, попарно измеренных приблизительно из одной точки правого или левого крыла мостика (наблюдатель с секстаном и наблюдатель у пеленгатора при наблюдениях находятся рядом).

В таблице маневренных элементов должны быть даны траектории циркуляции ЦТ судна, который может находиться на значительном расстоянии от места выполнения измерений, поэтому перед проклад­кой необходимо выполнить нужную аналитическую обработку измере­ний либо учесть несовпадение ЦТ и места измерений графически при выполнении прокладки (для маневров торможения судна приведение обсерваций к ЦТ особого значения не имеет).

Следует заметить, что приведение к ЦТ обсерваций, полученных по фазовой РНС, нецелесообразно, так как измерения обычно содер­жат значительные погрешности, поэтому и конечные результаты не могут быть получены с высокой точностью.

Сущность приведения обсерваций к ЦТ судна показана на рис. 5.2 применительно к измерениям обоих навигационных параметров с пра­вого крыла.

При аналитическом приведении к ЦТ рекомендуется одновремен­но переходить от полярных координат (/7ор, Doр) к прямоугольным (х, у). Начало координат в обоих случаях принимается в точке рас­положения плавающего ориентира, а ось X совпадает с направлени­ем меридиана.

В векторной форме процедура приведения обсерваций к ЦТ суд­на, выполненной с крыла мостика судна, имеет вид

D'op 7х» (5.7)
где Пор — вектор положения крыла мостика, имеющий модуль, равный измеренному расстоянию D₀p, и направление, равное обратному пеленгу (П 4-180°);

1_У — вектор расстояния от крыла до ДП, имеющий направление, равное К±90® (знак «—» относится к случаю измерений с правого крыла);

±7* — вектор расстояния от мостика до ЦТ, направление которого равно К (знак «+» относится к случаю, когда ЦТ располагается в нос от мостика судна);

D^p — вектор положения ЦТ судна относительно начала координат.

Суммы проекций указанных векторов на координатные оси дают прямоугольные координаты ЦТ судна, численные значения которых рассчитываются по формулам:

х' = дс-Ь Д*1 d= Дх,; у' = у+ Ьу_х ± Ду_%,

или в развернутом виде:

X* =D_opcos (П+ 180°) 4- ly cos (К =F 90°) ± /*cos К; j _g

y^f = Z^op (П4 180°)4 ly sin (К -Т- 90°) /*з1п K-J

Значения слагаемых по координатным осям в формулах (5.8) по­нятны из рис. 5.2. Приведенные формулы справедливы для любого по* ложения судна относительно ориентира при подстановке соответствую­щих значений курса К, пеленга П и дистанции Ь₀р.

При обработке наблюдений по углу снижения необходимо снача­ла рассчитать значение D_op в кабельтовых по формуле (5.5), а затем подставлять полученное значение в формулы (5.8); значения 1_У и /* должны быть выражены тоже в кабельтовых.

Если дистанции и пеленги измерены с помощью РЛС, антенна ко­торой расположена в ДП, то при обработке по формулам (5.8) вто­рые слагаемые нужно исключить (1_У=0).

Если же дистанции измерялись по РЛС, а пеленги — по пеленга­тору репитера гирокомпаса, то перед использованием формулы (5.8) пеленг нужно исправить поправкой ДП, равной углу, под которым ус­матривается с места ориентира отрезок расстояния от репитера гиро­компаса до антенны РЛС при данном ракурсе судна. Если репитер и антенна расположены примерно в одной поперечной плоскости на рас­стоянии /у, то поправку можно рассчитать по формуле:

_Дп.₌ .^-К^У-п) _{57 у>} (59)

£>ор »

в которой знак «—» перед 90° соответствует пеленгованию с правого крыла, а знак «+» — с левого.

Поправку с ее знаком нужно прибавить к пеленгу П, после чего исправленное значение пеленга можно подставлять в формулу (5.8). Вторые слагаемые в этом случае также должны быть исключены.

При обработке большого числа траекторных измерений по при­веденным выше формулам (с учетом способа наблюдений) удобно пользоваться программируемым калькулятором по заранее состав­ленной и отлаженной программе.

Использование прямоугольных координат упрощает прокладку траектории на планшете из миллиметровой бумаги.

В качестве практического ‘примера определения маневренных эле­ментов ниже приведены в табличной форме результаты траекторных измерений по углу снижения и их обработки для маневра циркуля­ции вправо с рулем на борту, выполненного 14 июля 1987 г. на тепло­ходе «Большевик М. Томас».




Рис. 5.3. Траектории маневрирования теплохода «Большевик М. Томас» при определении маневренных элементов:




/- остановка судна; // — запуск двигателя назад; III — команда «ПХЗ»; IV — команда «Право на борт»; V — команда «Стоп»

Таблица 5.1. Циркуляция вправо с рулем на борту (ПМм — право на борт)

Номера обсерваций	Время от начала маневра, мин, с	< ш £ *	П. град	» *•! « . х .	ДК. град	3 о. о Q	Прямоуголь­ные коорди­наты, приве­денные к ЦТ		п, об/мин	Примечание
							Xя, Кб	у\ Кб
1	—1,54	180	170	0*49'	0	7,03	6,78	— 1 ,28	25	Измерения с лево­
2	—1,38	181	169	0 56	1	5,25	6,00	— 1,25	97	го крыла мостика
3	— 1,17	181	166	1 03	1	5,63	5,33	— 1,42	95
4	—0,41	180	160	1 37,5	0	3,79	3,42	-1,36	96
5	—0,26	180	156	1 58	0	3,17	2,76	— 1,35	97
6	0,00	180	142	3 03,5	0	2,09	1,51	— 1,34	96	Право на борт
7	0,22	192	114	4 23,8	12	4,47	0,48	— 1,43	93
8	0,40	215	82	4 30	35	4,44	—0,28	— 1,55	94
9	0,56	238	66	3 17,2	58	1,95	—0,81	—1,93	93
10	1,28	281	66	2 4,3	101	3,02	—1,26	—2,91	97	Измерения с пра­
1!	1,47	304	70	I 47,2	124	3,47	—1,16	—3,41	98	вого крыла мости­
12	2,12	333	78	1 27,8	158	4,17	—0,77	—4,20	98	ка
13	2,35	0	85	1 22,5	180	4,42	—0,25	--4,46	98
14	3,07	37	96	1 18,8	217	4,61	0,62	—4,54	98
15	3,24	67	104	1 23,6	247	4,36	1,16	—4,13	98
16	3,52	88	109	1 32	268	4,00	1,37	—3,64	98
17	4,17	115	113	1 48,5	295	3,43	1,33	—3,01	98
18	4,53	156	112	2 30	336	2,53	0,80	—2,34	98	Измерения с лево­
19	5,08	173	106	2 51,2	353	2,23	0,47	—2,19	98	го крыла мостика
20	5,25	191	93	3 11,5	271	2,00	—0,02	—2,08	98