Билет № 25

1. Скорость судна, поправка и коэффициент лага и методы их определения. Обязанности впкм при стоянке судна у причала, смена вахты в порту.

Скорость судна, поправка и коэффициент лага и методы их определения.

Определение относительной скорости судна и расстояния.

Выработка расстояния относительными лагами производится по измеренной скорости с помощью интеграторов

Расстояние S₀ от некоторого нуля фиксируется специальным счетчиком, а его мгновенное значение в данный момент называется отсчетом лага (ОЛ). Пройденное судном расстояние определяют с помощью относительного лага как разность между его последовательными отсчетами (разность отсчетов лага, РОЛ) в моменты времени и

t₁. Снятыми со счетчика лага:

РОЛ = ОЛ_i+1 – ОЛ_i.

Лаг, как и любой прибор, определяет скорость с погрешностью. Систематическая погрешность в показаниях лага может быть скомпенсирована поправкой ΔЛ, имеющей обратный знак. Такая поправка, выраженная в процентах, называется поправкой лага.

Она рассчитана по следующим формулам и может иметь как положительный, так и отрицательный знаки (рис. 2.14):

где РОЛ - разность отсчетов лага, определяемая по его показаниям в последовательные моменты времени t₁ и t₂ РОЛ=ОЛ₂-ОЛ₁; S₀- фактически пройденное судном расстояние относительно воды, которое может быть определено различными точными навигационными способами; соответственно V₀ и V_л - скорости судна относительно воды и показанная лагом.

Необходимо четко представлять, что при отсутствии течения Sо=S, где S-расстояние, проходимое судном относительно грунта.

В приложении 4 МТ-75 есть таблица, реализующая формулу (2.34).

Если поправка лага известна, то пройденное расстояние в море может быть получено из

Теперь к обозначению расстояния добавляют индекс «л». Это означает, что оно рассчитано по показаниям лага.

Вместо поправки часто используют коэффициент лага:

Откуда:

Скорость судна и правильность работы лага, т.е. поправка лага определяются на ходовых испытаниях. Задача определения скорости заключается в том, чтобы получить ее относительно воды, иск скорость течения, которую не учитывает относительный лаг, а потому ветер и волнение должны быть минимальны. В соответствии со стандартными рекомендациями волнение должно быть не более трех баллов, скорость ветра - до 8 м/с, глубина моря, не менее шести средних осадок судна.

Необходимо иметь в виду, что относительный лаг учитывает продольную составляющую вектора скорости ветрового дрейфа судна , но сложность ее исключения из результатов измерении накладывает ограничения насилу ветра при скоростных испытаниях.

Скоростные испытания должны проводиться для всех режимов работы двигателя: полного, среднего, малого и самого малого хода. Загрузка должна быть нормальной, в полном грузу и в балласте. Определение скорости и поправки лага производится на мерной линии, которая представляет специальный полигон, оборудованный секущими, а иногда и ведущими створами. Одновременно с V₀ и Δ_л на мерной линии фиксируют количество оборотов винта N, соответствующих измеренной скорости, чтобы в море иметь дополнительный источник информации для определения относительной скорости судна по числу N.

Развив необходимую скорость, судно ложится на ИК пробега, который должен быть перпендикулярен секущим створам. При их пересечении с помощью секундомера засекаются время t_l и t₂, а также отсчеты лага OЛ₁, и ОЛ₂.

Небольшое рыскание в пределах 3° не окажет заметного влияния на точность результата, так как cos3° ≈ 0,999.

Скорость судна при отсутствии течения рассчитывают по известным соотношениям:

Поправку и коэффициент лага получают из формул (2.34)...(2.37), одновременно фиксируя величину N.

После пересечения второго секущего створа судно отворачивает на 10... 15° в сторону моря и совершает плавную циркуляцию для выхода на обратный курс (рис. 2.15).

Промежутки времени между пробегами должны быть определены с учетом времени разгона судна, так как на циркуляции может происходить потеря скорости до 40...50%.

Теоретически при отсутствии течения для определения скорости и поправки лага достаточно одного пробега. Если же в районе испытании существует постоянное течение, то для его исключения необходимо произвести аналогичные измерения на обратном курсе.

В таком случае осреднение результатов исключает влияние течения. Предположение об отсутствии постоянного течения на мерной линии практически невыполнимо, поэтому для большей надежности испытаний рекомендуется выполнять всегда два пробега на противоположных курсах.

Покажем, что осреднение результатов действительно исключает влияние постоянного течения при двух пробегах. Для упрощения рассуждений будем оперировать скоростными треугольниками. Бели судно выдерживает по компасу заданные направления пробегов, которые отличаются на 180% то проекция вектора скорости постоянного течения V_т^' на эту линию будет одинакова в первом и во втором случаях, (рис. 2.16). Приняв относительную скорость на пробегах V₁ и V₂, можно рассчитать относительную скорость:

Результат говорит о том, что при скоростных испытаниях необходимо пользоваться компасом для удержания направления движения, а не ведущими створами.

Соответственно поправка лага при двух пробегах рассчитается и как средняя поправка:

где , - поправки, включающие погрешности от не исключенного вектора скорости постоянного течения.

Постоянство вектора скорости течения легко проверяется третьим пробегом. Критерий проверки: РОЛ₁ = РОЛ₃, или t₁+t₃.

При постоянном ускорении течения рекомендуется выполнять три пробега и использовать для осреднения следующие формулы:

Четыре пробега дадут возможность частично скомпенсировать непостоянство вектора ускорения течения, тогда расчет производится по следующим формулам:

После измерений определяются средние значения N и К_л по аналогичным зависимостям. Применение формул (2.44)...(2.47) не обеспечивает полное исключение вектора скорости течения, но остаточная систематическая погрешность поглощается случайными погрешностями измерений, поэтому на практике они работоспособны.

Погрешности: 1) погрешность при измерении скорости на мерной линии:

2) Точность расчета поправки:

Определение скорости судна и расстояния с помощью абсолютного лага.

Абсолютный лаг измеряет две составляющие абсолютной скорости судна V: продольную V_x и поперечную V_Y (рис. 2.18). Продольная составляющая V_x направлена по ДП судна и имеет положительный I знак при переднем ходе. Поперечная составляющая V_Y перпендикулярна ДП судна и имеет положительный знак при направлении в сторону правого борта. Векторное уравнение скоростей можно записать так:

Соответственно модуль и направление вектора V относительно ДП судна определяется следующим образом:

Угол С - суммарный угол сноса судна под действием ветра и течения, определяющий

Направление пути судна ПУ_С.

На мерной линии для абсолютных лагов определяются две константы: соответственно по продольному и поперечному каналам. По оси х определяется коэффициент лага, %,

По оси у определяется условный угол разворота акустических антенн :

где V_x, V_Y - истинные продольная и поперечная составляющие вектора абсолютной скорости V; a V_x , К _Л - лаговые значения продольной и поперечной составляющих вектора абсолютной скорости V_Л.

Учет поправочных коэффициентов позволяет получить исправленные значения составляющих абсолютной скорости:

Расстояния, пройденные судном, рассчитывают по следующим формулам:

Поскольку абсолютный лаг значительно точнее относительного, то и к измерениям, определяющим его поправки, необходимо относиться более тщательно. Для определения поправочного коэффициента К_л на мерной линии наблюдения за моментами пересечения секущих створов необходимо вести в оптический пеленгатор или бинокль с кратностью увеличения не менее двух. Для определения К_л и Р_а с высокой точностью используют

высокоточные радионавигационные системы (РНС) и теодолитные засечки с берега.

По обсервациям определяют эталонную абсолютную скорость судна и ее компоненты, синхронные же измерения курса и показаний лага дают лаговую скорость и ее составляющие. Число пробегов для каждого скоростного режима должно быть не менее семи, после чего статистически обрабатывают результаты измерений - определяют средние значения оцениваемых параметров и их доверительные интервалы. После этого составляют таблицы и графики поправок в зависимости от скорости судна.

Обязанности ВПКМ при стоянке судна у причала, смена вахты в порту.

- вместе со сдающим вахту помощником капитана обходит внутренние помещение судна и главную палубу, проверяет надежность крепления швартовных тросов, правильность ус­тановки противокрысиных щитков и защитных щитков на сливных отверстиях, подъем необходимых флагов и сигналов, состояние трапа, ход производства грузовых операций, при­нимает указания и распоряжения по вахте;

- обеспечивает наличие необходимых данных на информацион­ной доске вахтенного у трала;

- следит за осадкой, надлежащим креплением и состоянием швартовных тросов, кранцев, соблюдением местных правил;

- следит за состоянием трапа или сходни, соответствием их со­стояния и оборудования требованиям правил техники безо­пасности;

- присутствует при смене вахтенных у трапа, инструктирует матросов, заступающих на вахту;

- контролирует допуск посторонних лип на судно;

- при грузовых операциях старается не допускать крена судна, контролирует погрузку грузов в соответствии с утвержденным грузовым планом, правильность использования судовых гру­зовых средств, обеспечивает своевременное открытие /закры­тие люков трюмов;

- контролирует состояние пломб и печатей на опечатанных трюмах и помещениях;

- производит периодический обход и осмотр судна и судовых помещений, контролирует уровень воды в льялах трюмов;

- следит и обеспечивает соблюдение правил пожаробезопасное при производстве ремонтных работ;

- обеспечивает своевременную подготовку судна к перешвар­товкам или перетяжкам;

- объявляет судовую тревогу, в отсутствие капитана и старшего помощника капитана возглавляет борьбу за живучесть судна при возникновении опасности на судне, на берегу или на ря­дом стоящих судах;

- контролирует и обеспечивает выполнение судовых работ, свя­занных с подготовкой судна к выходу в рейс.

При стоянке судна у причала в защищенном от ветра и волнения пор­ту после получения штормового предупреждения вахтенная служба:

- повышает готовность СЭУ и судна в целом к выходу в море;

- проверяет и обтягивает швартовы, при необходимости заводит дополнительные тросы; устанавливает дополнительные кран­цы;

- проверяет и готовит к действию якорное устройство;

- проверяет и готовит к действию осушительную и водоотлив­ную системы;

- включает УКВ радиостанцию на дежурный прием и устанав­ливает постоянную радиовахту;

- устанавливает ежечасное наблюдение за метеофакторами;

- на танкерах с опасным грузом проверяет работу противопо­жарных и искрогасительных систем.

С усилением ветра до крепкого грузовые операции обычно прекраща­ются, судно приводится в готовность к выходу в море.

При стоянке судна у причала в недостаточно защищенном от ветра и волнения порту вахтенная служба принимает меры к сбору на судно всех членов экипажа; проводит грузовые операции с расчетом обеспечения быстрой подготовки судна к выходу в море. Задержка с выходом в море из порта может создать ава­рийную ситуацию.