Штурманские приборы и инструменты
Чтобы обеспечить безопасность плавания, контроль за движением судна и его местонахождением относительно берега, в штурманской практике применяют различные технические средства судовождения (ТСС), навигационные приборы и инструменты:
для определения направления - компасы;
для определения скорости движения судна и пройденного расстояния - лаги;
для определения глубины под килем - ручные лоты и эхолоты;
угломерные инструменты (секстаны), часы и секундомеры, оптические дальномеры, бинокли, наклономеры и др.;
- традиционный инструментарий для работе на карте - штурманский транспортир, параллельная линейка, циркуль- измеритель, циркуль, протрактор, грузики для карт;
- гидрометеорологические приборы - барометр, барограф, анемометр, круг СМО, термометр наружный, кренометр.
Компасы.
Это навигационные приборы, предназначенные для определения курса судна и направлений на береговые ориентиры и плавучие объекты, находящиеся в поле зрения судоводителя. На маломерных судах могут встретиться различные типы компасов и их модификации. Наиболее распространенным курсоуказателем является магнитный компас.
Измерители скорости – лаги
Лаги различных типов прочно заняли место наряду с другими современными ТСС. Из всех типов лагов (гидродинамического, индукционного, доплеровского гидроакустического, корреляционного, радиодоплеровского) наиболее приемлемыми для катеров и яхт являются гидроакустический и индукционный лаги, для судов на воздушной подушки наиболее приемлем радиодоплеровский лаг.
|
|
|
Измерители глубины.
Лотом называется прибор, с помощью которого измеряют глубины под днищем судна. Навигационные лоты различных типов предназначены для измерения глубин до 500 м Лоты бывают ручные и гидроакустические эхолоты. На маломерных судах используются преимущественно ручные лоты,
Ручной лот предназначен для измерения глубин до 50 м. Лот состоит из гири и лотлиня .
Эхолот. Хотя редко, но и на маломерных судах применяются современные измерители глубины – эхолоты.Принцип действия эхолота основан на измерении времени, за которое звуковой импульс достигает дна и после его отражения возвращается обратно. После необходимых преобразований (практически это происходит мгновенно) на специальном табло или дисплее высвечивается значение глубины и рель
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| 32 |
| т/х ОТА-892 |
Измерители расстояния.
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| 33 |
| т/х ОТА-892 |
|
|
|
Секстан – угломерный инструмент отражательного типа для измерения высот небесных светил и углов (вертикальных и горизонтальных) на земной поверхности. Для измерения вертикального угла секстан берется в правую руку и в вертикальном положении направляется трубой на основание предмета (маяк, судно, заводская труба, знак и т.д.). Затем стопором передвигается алидада так, чтобы подвести дважды отраженное изображение верхней части предмета к его основанию. После чего снимается в градусах отсчет по индексу алидады в соответствии с делением лимба, а минуты и их десятые доли – с отсчетного барабана . Снятый отсчет исправляют поправкой индекса секстана и полученный результат будет соответствовать величине вертикального угла на данный предмет.
Измерители времени.
Морской хронометр.
Этот прибор служит для определения достаточно точного гринвичского времени, его часто называют хранителем всемирного времени. Высокая точность хода и его равномерность обеспечиваются специальными регуляторами. Большой циферблат разбит на 12 часовых делений и имеет часовую и минутную стрелку. На одном из двух малых циферблатов стрелка отсчитывает секунды, на другом – время, прошедшее с момента последнего завода хронометра. Хранится хронометр в специальном ящике на кардановом подвесе, который обеспечивает состояние покоя часовому механизму во время качки. Заводится хронометр ежесуточно в одно и тоже время (как правило, в 8 часов).
Поправка хронометра (разность между Тгр и показанием хронометра) определяется по радиосигналам точного времени и каждые сутки фиксируется в специальном журнале. Хронометр
Палубные часы. Устанавливаются по гринвичскому времени, и при отсутствии на судне хронометра, выполняют его функцию. Механизм часов имеет повышенную точность.
Циферблат разбит на 12 делений и имеет часовую, минутную и центральную секундную стрелки.
Судовые или морские часы. Назначение судовых часов – показывать судовое время, по которому организуется служба и повседневная жизнь на судне. Их устанавливают в каютах и служебных помещениях. Часы имеют круглый циферблат, разбитый на 12 или 24 часовых деления, часовую, минутную и центральную секундную стрелки. Как правило завод часов недельный.
Секундомер — служит для точного измерения небольших промежутков времени. На маломерных судах ручные или карманные часы, имеющие большую центральную секундную стрелку, вполне могут заменить секундомер. Эти же часы можно использовать для определения пройденного расстояния, моментов взятия пеленгов, времени изменения курса и других моментов, которые необходимо наносить на карту.
|
|
|
|
|
|
Прокладочные инструменты
При работе на карте судоводитель-любитель должен использовать прокладочный инструмент, в набор которого входят параллельная линейка, транспортир, циркуль-измеритель, грузики для карт.
Параллельная линейка служит для проведения на карте прямых и параллельных заданному направлению линий. Линейка состоит из двух половин, соединенных двумя равными тягами на шарнирах. Срезы линеек не должны иметь зазубрин, изгибов, заусениц, а тяги должны легко вращаться вокруг осей, но без свободного хода. При работе с линейкой необходимо следить за параллельностью передвижения, чтобы не сбить заданного направления линии. Линии наносят остроотточенным карандашом без заметного усилия.
Транспортир навигационный служит для построения и измерения на карте углов, курсов и пеленгов. Он представляет собой полукруг с линейкой имеется несколько разновидностей). Центр полукруга отмечен вырезом на линейке. Верхний срез дуги градуирован по верхнему ряду от точки 1 до точки 2 влево — от 0 до 90°, от точки 2 до точки 3 влево — от 270 до 360°, по нижнему ряду от точки 1 до точки 2 влево — от 180 до 270° и от точки 2 до точки 3 — от 90° до 180°. Верхний ряд цифр используется для прокладки направлений северной половины картушки компаса, а нижний — южной.
Следует помнить, что углы увеличиваются от О до 360° от нордовой части меридиана вправо.
Циркуль-измеритель служит для измерения ‘расстояний и нанесения их на карту. Работать с циркулем удобнее одной рукой. Большие расстояния откладывают по частям. Разводить ножки циркуля более чем на 90° не рекомендуется. Расстояние измеряют на боковой рамке карты в той же широте, где происходит плавание или находится измеряемое расстояние. Отложив расстояние, следует проверить его повторным обратным измерением.
Грузики для карт предназначены для удержания карты на рабочем месте. На маломерных судах, где нет рубки, грузики можно заменять кнопками, которыми карта крепится на плоском деревянном переносном планшете.
Гидрометеорологические приборы.
Атмосферное давление (давление воздуха, барометрическое давление) определяется весом столба воздуха, который давит на единицу площади горизонтальной поверхности. Прибор для измерения атмосферного давления носит название барометра. Шкала прибора проградуирована в миллиметрах ртутного столба, на ней встроен термометр.В ГМССБ задействуются спутниковые и наземные системы связи.Cпутниковые системы связи - ИНМАРСАТ и КОСПАС-САРСАТ.ИНМАРСАТ основана на использовании геостационарных спутни
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| 34 |
| т/х ОТА-892 |
- морская подвижная служба в полосе частот 156-174 МГц(УКВ диапазон), обеспечивающая оповещение о бедствии в режиме цифрового избирательного вызова (ЦИВ) и связь в режиме телефонии на ближних расстояниях;
- морская подвижная служба в полосе частот 4 - 27,5 МГц(KB диапазон), обеспечивающая оповещение о бедствии в режиме ЦИВ и связь в режимах телефонии и буквопечатания на дальних расстояниях;
- морская подвижная служба в полосе частот 415-535 кГц(СВ-диапазон) и 1605 - 4000 кГц (ПВ диапазон), обеспечивающая оповещение о бедствии в режиме ЦИВ и связь в режимах телефонии и буквопечатания на средних расстояниях.
1.10Управление судами и составами в различных путевых условиях и при аварийных обстоятельствах.
·
| т/х ОТА-892 |
| 35 |
| Лист |
| Дата |
| Подпись |
| № докум. |
| Лист |
| Изм. |
· Ходкость -- способность судна двигаться в заданном направлении с заданной скоростью. поворотливость -- способность судна изменять направление своего движения под действием руля;
· Инерция -- способность судна сохранять прежнее состояние движения после изменения режима работы машины.
· Различают следующие скорости хода: наибольшую, экономическую и наименьшую.
· Наибольшей скоростью судна называется та наивысшая скорость, которую может развивать (и достаточно долго сохранять) данное судно в полном грузу.
· Экономической скоростью хода называется такая скорость судна, при которой расход топлива на одну пройденную милю будет наименьшим, т. е. при которой судно с имеющимся запасом топлива может пройти наибольшее расстояние.
· Наименьшей скоростью судна называется такая минимальная скорость хода, при которой данное судно продолжает еще слушаться руля.
· Поворотливость судна характеризуется теми криволинейными траекториями (циркуляциями), которые описывает центр тяжести судна при различных положениях руля и различных скоростях хода.
· Инерция судна определяется тем расстоянием, которое проходит судно с момента подачи команды об изменении режима работы его двигателей до момента приобретения скорости, соответствующей новому режиму, и временем, необходимым на приобретение новой скорости.
· Тяга винта. Чтобы судно двигалось с определенной скоростью, к нему необходимо приложить движущую силу, преодолевающую сопротивление движению. Движущая сила создается работающим винтом, который, как и всякий механизм, часть энергии тратит непроизводительно.
· Рассмотрим влияние гребных винтов на управляемость судна.
· Работающий гребной винт совершает одновременно поступательное движение со скоростью судна V относительно невозмущенной воды и вращательное движение с угловой скоростью . Каждая лопасть винта рассматривается как отдельное крыло.
· Силы, действующие на гребной винт
·
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| 35 |
| т/х ОТА-892 |
· Поскольку работающий винт расположен за корпусом судна, то при его движении водяной поток натекает на лопасти винта с неодинаковыми скоростями и под различными углами. В результате наблюдается неравенство сил тяги и лобового сопротивления для каждой лопасти, что приводит к появлению помимо тяги винта не скомпенсированных боковых сил, влияющих на управляемость одновинтового судна. Основными причинами появления боковых сил являются:
· попутный поток воды, увлекаемый корпусом при его движении;
· реакция воды на работающий винт;
· неравномерное натекание водяной струи от работающего винта на руль или корпус судна.
· Рассмотрим влияние этих причин на работу винтов фиксированного (ВФШ) и регулируемого (ВРШ) шага правого вращения.
· Судно движется вперед, винт вращается вперед. Реакция воды на винт.
· На работу винта оказывает влияние близость поверхности воды. В результате наблюдается подсос воздуха к лопастям в верхней половине диска винта. При этом лопасти в верхнем положении испытывают меньшую силу реакции воды, чем в нижнем. В следствии этого возникает боковая сила реакции воды, которая всегда направлена в сторону вращения винта - в рассматриваемом случае вправо.
· Взаимодействие винтовой струи с рулем.
· При вращении винта закрученный поток воды натекает на перо руля в его нижней и верхней части под разными углами атаки. В нижней части утол атаки меньше, чем в верхней.
· В результате возникает боковая сила, которая стремится повернуть корму вправо.
· Общее влияние винта: для большинства судов с ВФШ и ВРШ силы или взаимно компенсируются или корма имеет слабо выраженную тенденцию к смещению влево.
· Судно движется вперед, винт вращается назад (реверс).
· В этом случае попутный поток сохраняется. Однако в отличие от рассмотренного выше случая попутный поток уменьшает угол атаки.
· Следовательно уменьшается сила лобового сопротивления на каждом элементе лопасти. В верхнем положении такое уменьшение выражено сильнее, чем в нижнем, т.к. в нижней части скорость попутного потока меньше. Поэтому результирующая сила лобового сопротивления лопастей для ВФШ будет направлена влево. Для ВРШ при перемене режима работы с переднего на задний ход направление вращения сохраняется, изменяется только шаг винта: винт правого шага становится винтом левого шага и наоборот. Следовательно, результирующая сила лобового сопротивления лопастей будет направлена вправо. Реакция воды на винт.
· Боковая сила реакции воды на винт, как было сказано выше, всегда направлена в сторону вращения винта: для ВФШ - влево; для ВРШ - вправо.
· Взаимодействие винтовой струи с корпусом
· Винтовая струя набрасывается на кормовую часть судна.
· В результате создается повышенное гидродинамическое давление и корма будет смещаться: для ВФШ - влево; для ВРШ - враво.
· Общее влияние винта: ВФШ - корма идет влево; ВРШ - корма идет вправо.
· Судно движется назад, винт вращается назад.
· С началом движения судна назад попутный поток исчезает.
· Реакция воды на винт : ВФШ - влево; ВРШ -вправо .
· Взаимодействие винтовой струи с корпусом : ВФШ - влево; ВРШ - вправо.
· Общее влияние винта: ВФШ - корма идет влево; ВРШ - корма идет вправо.
· Влияние гребных винтов на управляемость многовинтового судна.
· Большинство современных пассажирских судов, ледоколов, а также быстроходных судов крупного тоннажа оснащаются двух- или трехвальными силовыми установками. Главная особенность многовинтовых судов по сравнению с одновинтовыми - это их лучшая управляемость. Гребные винты у двухвинтовых, а также бортовые винты у трехвинтовых судов расположены симметрично относительно диаметральной плоскости и имеют противоположное направление вращения, обычно одноименное с бортом. Рассмотрим управляемость многовинтовых судов на примере двухвинтового судна.
· Действие сил при работе машин двухвинтового судна.
· При одновременной работе винтов вперед или назад боковые силы, вызванные попутным потоком, реакцией воды на винт и струей от винтов, набрасываемой на руль или корпус взаимно компенсируются, поскольку винты имеют противоположное направление вращения. Поэтому отсутствует тенденция уклонения кормы в ту или иную сторону, как у одновинтового судна.
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| 36 |
| т/х ОТА-892 |
· .Один винт работает вперед, другой стоп.
· Воспользовавшись известным приемом, приложить к ЦТ две равных силе тяги винта Рл (на рисунке работает винт левого борта ) и противоположно направленных силы, получим:
· - сила Р''л вызывает движение судна вперед;
· - момент сил Рл и Р'л разворачивает корму в сторону работающего винта;
· - из гидродинамики известно, что работающий винт ускоряет поток воды, обтекающей кормовые обводы, и гидродинамическое давление со стороны работающего винта падает. За счет разницы давлений образуется сила Рд. Приложив к Цт судна две равные Рд и противоположно направленные силы Р'д и Р''д , получим: - момент сил Рд и Р''д разворачивает корму в сторону работающего винта; сила Р'д - смещает ЦТ судна в сторону работающего винта.
· Таким образом, рассматриваемое движение двухвинтового судна примерно аналогично движению одновинтового судна с переложенным рулем.
Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 2912; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!