 |
Тема. Расчет пройденного судном расстояния, скорости судна, поправки и коэффициента лага, отсчетов лага.
Дата добавления: 2014-09-05 | Просмотров: 1702
|
|
Продолжительность 2 часа.
2.2. Учебная цель.
Закрепить понятия и определения по теме.
Освоить методику расчета пройденного судном расстояния.
Освоить методику расчета поправки и коэффициента лага.
Освоить методику расчета скорости судна.
2.3 Содержание работы:
1. Перевод единиц длины и скорости из одной системы в другую.
2. Определение скорости судна.
3. Определение пройденного судном расстояния.
4. Выборка девиации из таблицы.
5. Определение скорости судна, поправки и коэффициента лага.
2.4. Необходимые учебные пособия и инструменты.
1. Методические указания по выполнению практической работы.
2. Учебник: Ляльков Э.П., Васин А.Г. Навигация. Учебник для средних уч. завед. мор. трансп. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Транспорт, 1981. – 349 с. § 9 - 19.
3. Задачник по навигации и лоции: Учебное пособие для вузов морского транспорта/Под редакцией М.И. Гаврюка – 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1984. – 312 с. Глава 2, п. Глава 2, п. 2.9. стр. 45 - 47
4. Конспект лекций.
5. Мореходные таблицы МТ – 75 (МТ – 2000).
6. Калькулятор.
2.5. Основные понятия, определения, зависимости.
Для измерения расстояний в море, глубин, высот береговых ориентиров, а также скоростей судна, ветра и течения в судовождении применяются следующие единицы длины.
Морская миля — единица длины, равная длине 1′ дуги меридиана земного эллипсоида. Длина 1′ ( 1 минуты) дуги меридиана определяется формулой
Для приближенных расчетов пользуются формулой:
∆1′ = 1852, 23 − 9, 34 cos 2ϕ
Из формул видно, что длина 1′ дуги меридиана является величиной переменной, зависящей от широты места.
На экваторе (φ = 0°) – Δ 1′м = 1842,938 – минимальна
На полюсе (φ = 90°) – Δ 1′м = 1861,597 – максимальна
Разность их = 18,659 м (≈ 1% мили).
Использовать в качестве единицы длины переменную величину неудобно, поэтому в 1928 г. Международное гидрографическое бюро приняло международную стандартную морскую милю. 1 миля = 1852 м (Δ 1′м для φ = 44°18’ = 1852,228 м).
За стандартной милей сохранилось название морская миля. Морская миля — основная единица длины для измерения расстояний на море.
Для измерения небольших расстояний служит 1 кабельтов (кб.), составляющий 0,1 стандартной морской мили.
1 кб. = 185,2 м 1 миля = 10 кб. 1 кб. = 0,1 мили
При использовании некоторых карт, лоций, руководств для плавания и других пособий, особенно зарубежного издания, можно встретить и другие единицы длины:
Статутная миля (Англия) = 8 фарлонгам = 5280 футов = 1609,34 м.
Географическая миля = 1/15 длины дуги 1° экватора = 7 421,4 м ≈ 7 верст.
Артиллерийский кабельтов = 182,88 м = 600 футам.
Морская сажень = 1,83 м = 6 футам = 2 ярдам.
Фут = 30,48 см = 12 дюймам = 1/3 ярда = 1/6 м. сажени.
1 ярд = 3 фута = 91,44 см.
Соотношения между единицами длины даны в табл. 44 «МТ-75» (с. 314) или в табл. 5.6а «МТ-2000» (с. 423).
Некоторые единицы длины:
1 м.миля = 10 кб. = 1852 м.
1 м.кабельтов = 1/10 м.мили = 185,2 м.
1 астрономическая единица (а.е.) ≈ 1,49598 · 1011 м.
1 световой год = 9,4605 · 1015 м = 63240 а.е.
1 парсек = 3,26 св. года = 206265 а.е. ≈ 3,0857 · 1016 м.
| 
| 1 верста = 500 саженей = 1,06680 км. |
| 1 сажень = 3 аршина = 7 футов = 84 дюйма = 100 соток = 2,13360 м. | ||
| 1 аршин = 16 вершков = 28 дюймов = 0,711200 м. | ||
| 1 вершок = 1 3/4 дюйма = 4,445 см. | ||
| 1 дюйм = 10 линий = 2,54 см. | ||
| 1 сотка = 0,01 сажени = 2,1336 см. | ||
| 1 линия = 10 точек = 2,54 мм. | ||
| 1 точка = 1/12 фута = 0,254 мм. |
1 ярд = 3 фута = 36 дюймов = 0,9144 м.
1 фут = 12 дюймов = 1/3 ярда = 0,3048 м.
1 дюйм = 1/36 ярда = 1/12 фута = 0,0254 м.
1 сажень морская = 6 футов = 2 ярда = 1,8288 м.
1 статутная (сухопутная) миля = 1760 ярдов = 5280 футов = 1609,344 м.
1 миля морская Великобритании = 1853,184 м.
1 кабельтов ВМФ США = 240 ярдов = 720 футов = 219,459 м.
1 калибр = 1/100 дюйма = 254 мкм.
1 точка = 351,46 мкм.
«МТ-2000» табл. 5.3, 5.4, 5.5 (с. 418-421).
Постоянное знание судоводителем достоверной скорости своего судна является одним из важнейших условий безаварийного плавания.
Вследствие того, что основной единицей измерения расстояний на море является морская миля, скорость судна выражается числом миль, проходимых за 1 час.
Единица скорости, равная одной миле в час, получила название – узел (уз.)
1 узел = 1 миля/час.
Из истории происхождения названия «узел» – как единицы скорости:
«В эпоху парусного флота скорость судна измерялась по длине выпущенного за борт на ходу судна лаглиня, прикрепленного к деревянному сектору. Измерение скорости производилось за 30 сек. (1/120 часа), поэтому и лаглинь разбивался на части, равные 1/120 части м.мили (≈ 15,43 м), которые отмечались вплетенными в лаглинь кончиками и узелками. Таким образом, длина «одного узла» должна была быть 6076,1 фут/120 = 50,63 фута = 15,43 м. Следовательно, сколько узлов лаглиня вытравлено за борт на ходу судна за 30 сек., столько миль в час и проходит судно».
При решении отдельных задач судовождения удобно скорость судна выражать в кабельтовых в минуту (кб/мин).
Соотношение между скоростью в узлах и кб/мин определяется выражениями:
Vкб./мин = Vуз./6 Vуз. = 6 · Vкб./мин
Пример:
Если Vуз. = 18 уз., то Vкб./мин = 3 кб./мин.
Если Vкб./мин = 5 кб./мин., то Vуз. = 30 уз.
Связь между различными единицами скорости дана в табл. 37 «МТ-75» (с. 308) или в табл. 5.6и «МТ-2000» (с. 427).
1 уз. = 1,852 км/час = 30,8667 м/мин = 0,5144 м/с = 1 миля/час.
1 км/час = 0,54 уз. = 16,6667 м/мин = 0,2778 м/с.
1 м/с = 3,6 км/час = 60 м/мин = 1,9438 уз.
Скорость в различных единицах (табл. 5.15 «МТ-2000»)
| уз. | кб/мин. | м/с | м/мин. | км/ч | уз. | кб/мин. | м/с | м/мин. | км/ч |
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 | 0,17 0,33 0,50 0,67 0,83 1,00 1,17 1,33 1,50 1,67 1,83 2,00 2,17 2,33 2,50 2,67 2,83 3,00 3,17 3,33 3,50 3,67 3,83 4,00 4,17 | 0,51 1,03 1,54 2,06 2,57 3,09 3,60 4,12 4,63 5,14 5,66 6,17 6,69 7,20 7,72 8,23 8,75 9,26 9,77 10,29 10,80 11,32 11,83 12,35 12,86 | 30,9 61,7 92,6 123,5 154,3 185,2 216,1 246,9 277,8 308,7 339,5 370,4 401,3 432,1 463,0 493,9 524,7 555,6 586,5 617,3 648,2 679,1 709,9 740,8 771,7 | 1,85 3,70 5,56 7,41 9,26 11,11 12,96 14,82 16,67 18,52 20,37 22,22 24,08 25,93 27,78 29,63 31,48 33,34 35,19 37,04 38,89 40,74 42,60 44,45 46,30 | 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 | 4,33 4,50 4,67 4,83 5,00 5,17 5,33 5,50 5,67 5,83 6,00 6,17 6,33 6,50 6,67 6,83 7,00 7,17 7,33 7,50 7,67 7,83 8,00 8,17 8,33 | 13,38 13,89 14,40 14,92 15,43 15,95 16,46 16,98 17,49 18,01 18,52 19,03 19,55 20,06 20,58 21,09 21,61 22,12 22,64 23,15 23,66 24,18 24,69 25,21 25,72 | 802,5 833,4 864,3 895,1 926,0 956,9 987,7 1018,6 1049,5 1080,3 1111,2 1142,1 1172,9 1203,8 1234,7 1265,5 1296,4 1327,3 1358,1 1389,0 1419,9 1450,7 1481,6 1512,5 1543,3 | 48,15 50,00 51,86 53,71 55,56 57,41 59,26 61,12 62,97 64,82 66,67 68,52 70,38 72,23 74,08 75,93 77,78 79,64 81,49 83,34 85,19 87,04 88,90 90,75 92,60 |
Скорость судна или корабля (V) и поправки их лагов (ΔЛ%) определяются различными способами:
- на визуальной мерной линии;
- с помощью судовой РЛС;
- с помощью РНС высокой точности;
- на кабельной мерной линии и др.
Все способы определения V и ΔЛ% различаются между собой только методикой получения истинного расстояния (S), необходимого для расчета истинной скорости хода судна (V0) .
Рассмотрим один из способов → определение скорости хода судна (V) и его поправки лага (ΔЛ%) на визуальной мерной линии.
Визуальная мерная линия → специально оборудованный полигон для проведения скоростных испытаний судов.
Такой полигон должен отвечать следующим требованиям:
- – располагаться в стороне от путей движения кораблей и судов;
- – быть свободным от навигационных опасностей (> 2 миль) и укрытым от ветра и волны;
- – должен обеспечивать свободу маневра (V ≤ 36 уз. → L = 3 мили; V ≤ 24 уз. → L = 2 мили и V ≤ 12 уз. → L = 1 миле);
- – иметь возможность обеспечить требуемую точность определения места и безопасность плавания;
- – иметь глубины, исключающие влияние мелководья на скорость хода судна (при осадке в 5 м и V ≤ 30 уз. Н ≥ 95 м).
