- •Содержание дисциплины «Основы судовождения».
- •Теория и практика современного судовождения.
- •Навигационная безопасность и охрана человеческой жизни на море. Выводы.
- •Рекомендованная литература для изучения учебной дисциплины
- •1.Содержание дисциплины «Основы судовождения»
- •2. Теория и практика современного судовождения
- •3. Навигационная безопасность и охрана человеческой жизни на море
- •Тема: Фигура Земли и ее модели
- •Фигура Земли и ее модели.
- •1. Фигура Земли и ее модели
- •Дополнительные данные к эллипсоиду Красовского
- •2. Основные точки, линии и плоскости Земли
- •3. Основные линии и плоскости наблюдателя
- •4. Системы координат, принятые в судовождении
- •Географические координаты
- •Разности широт и долгот
- •5. Локсодромия и ортодромия. Элементы дуги большого круга
- •6. Единицы измерения расстояний и скорости, лаги.
- •Единицы скорости, применяемые в судовождении
- •Тема: Сущность определения направлений в море и курсоуказатели
- •1. Системы счета направлений, принятые в судовождении.
- •Четвертная система счета
- •Румбовая система счета
- •Румбы в градусной мере (т. 41 «мт-75», т. 5.13 «мт-2000»)
- •Истинные направления
- •Истинный курс, истинный пеленг, курсовой угол
- •3. Понятие о гирокомпасах, гирокомпасные направления, поправка гирокомпаса, соотношение между направлениями
- •Понятие о магнитных компасах, компасные направления, поправка магнитного компаса, соотношение между направлениями
- •Магнитное склонение. Магнитные направления
- •Девиация магнитного компаса. Компасные направления.
- •Перевод и исправление румбов
- •Тема: Морские навигационные карты
- •Введение
- •1. Морская карта. Требования к ее содержанию и оформлению
- •2. Масштаб карты
- •3. Картографические проекции
- •4. Принцип построения меркаторской проекции
- •Единицы длины на карте меркаторской проекции
- •5. Локсодромия на земном шаре и на меркаторской карте
- •6. Классификация морских карт Классификация морских карт по их назначению
- •Классификация морских навигационных карт по их масштабу
- •7. Содержание морских навигационных карт
- •Судовая коллекция карт, руководств и пособий для плавания (сккРиПдп)
- •Тема: Навигационная прокладка
- •1. Решение элементарных задач на морской навигационной карте
- •2. Счисление пути судна: определение, назначение, сущность и классификация
- •Задачи, решаемые при ручном графическом счислении пути судна
- •3. Учет дрейфа при графическом счислении Ветер и его влияние на путь судна
- •Учет дрейфа от ветра при графическом счислении пути судна
- •4. Графическое счисление координат судна с учетом течения Морские течения и их влияние на путь судна
- •Совместный учет дрейфа от ветра и течения при графическом счислении пути судна
- •5. Сущность и основные формулы аналитического (письменного) счисления
- •6. Определение места судна
- •Определение места судна по пеленгам на три ориентира
- •Определение места по пеленгам на два ориентира
- •Определение места судна способом «крюйс-пеленг»
- •Определение места судна по расстояниям до трех ориентиров, измеренных с помощью навигационной рлс
- •Определение места судна по пеленгу и расстоянию до ориентира
- •Тема: Технические средства судовождения
- •Особенности навигационного использования исз (нка)
- •Способы радионавигационных определений по нка
- •Методы определения места судна по нка
- •Структура глобальных навигационных спутниковых систем
- •Сравнительная характеристика гнсс
- •3. Интегрированные комплексы ходового мостика судна
- •Электронно-Картографические Навигационные Информационные Системы
- •Тема: Предмет лоции, навигационная информация
- •Морские навигационные руководства и пособия
- •Расписание радиопередач навигационных и гидрометеорологических сообщений для мореплавателей составляется по типовой схеме:
- •Расписание факсимильных гидрометеорологических передач
- •Специальные руководства для плавания
- •3. Источники и формы корректурной информации, navtex, SafetyNet
- •Сведения о Всемирной службе навигационных предупреждений приведены в т. 3 Admiralty List of Radio Signals или в пособии рф «Всемирная служба навигационных предупреждений» (гуНиО мо № 9026).
- •Тема: Навигационное оборудование морских путей
- •Плавучие предостерегательные знаки
- •2. Системы ограждения навигационных опасностей
- •3. Системы контроля движения судна.
- •Статическая информация:
- •Регистратор данных о рейсе ("черный ящик")
2. Счисление пути судна: определение, назначение, сущность и классификация
Определение места судна путем вычисления его текущих (счислимых) координат от известных начальных по курсу, скорости с учетом дрейфа, сноса течением и по времени называется счислением координат судна (счислением пути судна) или сокращенно счислением.
Координаты счислимого места суднаназываютсясчислимыми координатамии обозначаются:
φС– счислимая широта;
λС– счислимая долгота.
Счислимое место- место судна, определенное на основе счисления координат его места.
Назначением счисленияявляется ориентирование судна относительно местности с точностью, обеспечивающей навигационную безопасность его плавания.
Линия, по которой фактически перемещается судно под действием движителей, ветра и течения, называется линией пути.
Сущность счисления заключается в том, что от известного исходного места на навигационной карте прокладываются направления движения судна и пройденные по ним расстояния с целью получения его места на любой заданный момент времени.
Счислениекоординат суднаклассифицируется:
По способу счисления:
графическое, основанное на непрерывном учете элементов счисления и изображения их на навигационной карте;
аналитическое, основанное на расчете текущих координат по определенным математическим зависимостям.
По степени автоматизации:
автоматическое, производимое с помощью специальных вычислительных машин (автопрокладчик, автосчислитель и др.);
обсервационное, автоматическое счисление, основанное на непрерывном уточнении текущих счислимых координат по внешним ориентирам;
ручное, производимое с помощью графо-аналитических действий, выполняемых вручную или с помощью таблиц.
Требования, предъявляемые к счислению пути судна
К счислениюпредъявляются следующиетребования:
счисление должно вестись непрерывно, чтобы в любой момент времени знать место судна (его текущие координаты) относительно местности;
счисление должно быть точным, чтобы обеспечить навигационную безопасность плавания и решение свойственных данному судну задач;
счисление должно быть достаточно простым и наглядным.
Предпочтительным способом учета перемещения судна является автоматическое с обязательным ручным графическим счислением, что, по существу, удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к счислению.
Даже при наличии современных навигационных комплексов, в которых процесс счисления полностью автоматизирован и имеет высокую точность, ручное графическое счисление ведется в обязательном порядке для контроля и исключения промахов в случае возникновения неисправностей в приборах.
Ручной графический способ счисления часто называют навигационной прокладкой, хотя последнее → понятие более широкое (+ определение мест и др.).
Навигационная прокладка пути судна – графические построения на морской карте при решении навигационных задач судовождения.
Задачи, решаемые при ручном графическом счислении пути судна
При отсутствии ветра и течения судно перемещается относительно морского дна только под действием собственных движителей.
Если пренебречь рысканием судна (отклонениями рулевого от заданного ему курса) и считать поправку курсоуказателя постоянной, то линия пути судна на навигационной карте изобразится прямой линией, совпадающей с направлением истинного курса.
Путь судна - направление перемещения центра массы судна, измеряемое горизонтальным углом между северной частью истинного меридиана и линией пути судна по часовой стрелке от 0° до 360°(круговая система счета).
Линия пути судна - линия, по которой перемещается центр массы судна относительно дна моря(рис.5.3).
Рис. 5.3. Линия пути и путь судна
При ручном графическом счислении координат судна без учета дрейфа и течения решаются следующие задачи:
расчет и прокладка истинных курсов;
расчет и прокладка пройденных судном расстояний;
учет циркуляции– изменения курса судна.
При ведении счисления используются показания приборов:
репитера курсоуказателя(магнитного компаса, гирокомпаса и др.) –КК;
репитера лага(значенияVЛиОЛ);
тахометров(Nоб/мин– число оборотов движителей);
судовых часов (текущее время).
За исходную точку начала счисления принимается место судна на якоре (бочке, у причала), определенное по наблюдениям береговых ориентиров или по счислению (рис. 5.4).
Рис. 5.4. Оформление графического счисления пути судна на путевой карте
1. По счислимым координатам (φС, λС) наносим место якорной стоянки, около которого на свободном месте записываем время съемки с якоря и полное показание счетчика лага (ОЛ0):
− время съемки с якоря; | |
− полное показание счетчика лага. |
Во всех случаях дробная черта записи проводится по линейке и параллельно параллели.
2. Из точки якорной стоянки проводим направление линии истинного курса, рассчитанное по формуле:
ИК = КК + ΔК |
где |
КК– приборный курс по курсоуказателю (его значение задано рулевому); |
|
ΔК– поправка курсоуказателя от которого транслируется курс на репитеры. |
Если курсоуказание идет от гирокомпаса, то
ИК = ККГК + ΔГКилиИК = ГКК + ΔГК |
Если курсоуказание идет от магнитного компаса, то
ИК = ККМК + ΔМК |
где
ΔМК = d + δ |
– поправка магнитного компаса.
Над проведенной из точки якорной стоянки линией истинного курса (линией пути)делается надпись:
КК– сокращенное обозначение компасного курса (ГКК, ККГЛ, ККП);
127,0° – значение компасного курса, заданное рулевому (знак равенства между ККи 127,0° по правилам не ставится);
(+2,0°) – величина и знак принятой поправки курсоуказателя указывается в скобках.
Надпись над линией курса позволяет контролировать:
Правильность удержания заданного курса (127,0°) рулевым;
Величину принятой и учитываемой поправки курсоуказателя (+2,0°);
Правильность проведения направления линии истинного курса на карте (129,0°).
При следовании судна по заданному курсу рулевой регулярно (через каждые 15 минут) сверяет показания курсов по основному курсоуказателю (по ГКили поГАили др.) и по магнитному компасу с докладом вахтенному капитану (вахтенному помощнику капитана).
Счислимые координаты судна записываются в судовой журнал:
при съемке судна с якоря (бочки) и при постановке на якорь (бочку);
при плавании по счислению, в часы кратные 4-м (00, 04, 08 … 20);
каждый час при плавании судна по счислению вблизи берега;
при смене штурманской (ходовой) вахты и в других случаях по указанию капитана.
На навигационную карту счислимое место судна наносится:
в часы, кратные четырем (00, 04 … 20);
при изменении судном его курса или скорости;
при смене штурманской (ходовой) вахты;
каждый час при плавании судна вблизи берега или в стесненных водах и др. случаях по указанию капитана.
Для нахождения счислимого места на заданное (текущее) время следует (рис.5.4):
Зафиксировать показания судовых часов с точностью до ± 1 минуты (11.00);
Зафиксировать отсчет лага (ОЛ1) с точностью до 0,1 мили(60,4);
Рассчитать пройденное судном расстояние по лагу:
-
SЛ = КЛ · РОЛ; РОЛ = ОЛ1 − ОЛ0
11,8= 60,4 − 48,6.
(для VЛ= 18 уз. →КЛ= 1,02)SЛ= 1,02 · 11,8 =12,0мили.
Рассчитать пройденное судном расстояние по оборотам его движителей:
SОБ = VОБ · t
-
где
VОБ– скорость хода судна по оборотам его движителей (VОБ=18,0);
t– время плавания от исходной точки (Т0= 10.20) до заданной (Т1= 11.00) (40 мин.).
SОБ=12,0мили
при условии, что SЛ = SОБ→ отложить его значение (в масштабе карты) от исходной точки по линии истинного курса и нанести счислимое место судна (на 11.00) условным знаком (штрих линии ИК ~ 5 мм).
Рядом со счислимым местом записать дробью
При ведении счисления часто возникает необходимость знать время и отсчет лага прихода судна в заданную точку(точку встречи, точку якорной стоянки и т.д.).
Такая точка может быть задана (рис.5.5):
Рис. 5.5. Способы задания на карте точки
координатами (φ, λ);
направлением на ориентир (ИПилиКУ);
расстоянием (D) до ориентира и др.
Порядок решения задачи.
Найти заданную точку на линии ИК(аилибилив);
Измерить расстояние (S) по линииИКот исходной точки до заданной;
Рассчитать время, которое нужно, чтобы пройти это SзаданнойV
Рассчитать время прихода в заданную точку
T = T0 + t
Рассчитать значение
где КЛ– коэффициент лага для заданной скорости (V);
Рассчитать значение отсчета лага, которое будет на счетчике лага с приходом в заданную точку
-
ОЛ = ОЛ0 + РОЛ.