عن طرق قياس سرعة السفينة. الخطوط المقاسة. ملاحة. الخطوات الأولى. مبادئ سرعة السفينة لقياس سرعة السفينة
05/12/2016
لكي تكون الملاحكمحترف ، تحتاج إلى قراءة الكثير من المقالات البحرية التي كتبها العلماء. في هذه المقالة ، باستخدام لغة بسيطة غير محملة بالمصطلحات المعقدة ، سنحاول اكتشاف - ما هي السرعات التي تأخذ في الاعتبار الملاح.
عندما نتحدث عن سرعة السفينة ، فإننا ننظر إلى كميتين. واحد منهم - هي حركة السفينة على الماء. اتصال مباشر بين المروحة وهيكل السفينة والبيئة المائية. الثاني هو حركة سفينة فيما يتعلق بالفضاء العالمي. هذا هو المسار ، الجزء الذي مررنا به في وقت معين. الحقيقة هي أن المحيط العالمي وكامل غلاف الأرض المائي ليس ثابتًا. إنه حر في حركته ، رغم أنه يخضع لقوانين فيزيائية. نظام مياه العالم ، تفاعلها ، يخلق حركة الكتل المائية ، والسفينة البحرية ، إلى جانب أي قش ، تشارك في هذه الحركة على نطاق هائل. أيضا ، لا تنسى رياح، مما يؤثر أيضًا على سرعة السفينة. عن كل شيء بمزيد من التفصيل.
STW- السرعة في الماء - سرعة السفينة في الماء
SOG- السرعة فوق الأرض - سرعة السفينة فوق الأرض
عقدة- عقدة - وحدة قياس سرعة السفينة. ميل بحري في الساعة.
لذلك ، نحن نراقب ، ننتقل من النقطة A إلى النقطة B. بأقصى سرعة ، المروحة تدرس الماء ، سفينتنا ، تتأرجح على الأمواج ، تقطع الماء بالجذع. - هذا هو الماء الذي تغمر فيه سفينتنا وهيكلها ودفعها. مع العمل الإيجابي لهذا النظام ، تتحرك السفينة ، كجسم مادي ، في البيئة المائية ، وتتلقى الدعم. قارن هذا بالسباح الذي يجدف بشكل منهجي من جانب إلى آخر في حمام السباحة. يتحرك جسده في الماء المحدود بجدران البركة ، ولا يوجد به تيار يؤثر على السباح. باستخدام قوته الجسدية فقط ، يتغلب على المسافة ، ويمر عبر الماء.
دعنا نعود إلى سفينتنا. لأنه في نظام العالم التيارات، ثم تتحرك كل هذه الكتلة المائية في اتجاه معين ، تحمل السفينة معها. إذا أوقفنا سفينتنا ، STWسيكون 0. لكننا سوف نتحرك حول الكرة الأرضية مع الماء ، ونتحرك من نقطة إلى أخرى. دعنا نحرك السفينة مرة أخرى. ضع على خريطة الملاحة موقع. مراقب وقت. جديد موقع. تقاس المسافة المقطوعة, مقسومة على الوقتالتي حددناها بدقة. حصلنا على سرعة السفينة بالنسبة للأرض - SOG. بشكل مجردة ، اعتبر سفينتنا كنقطة مادية تتحرك حول الكوكب بسرعة معينة. 
دعونا نتذكر سباحنا. بعد المسبح ، قمنا بدعوته للسباحة في النهر. في البداية حاول عدم التجديف ، وتم نقله في اتجاه مجرى النهر. أصبحت سرعة الحركة بالنسبة للأجسام الساحلية مساوية لسرعة التيار. بدأ التجديف في المنبع. للعودة إلى حيث بدأ ، كان عليه أن يسبح أسرع من التيار. فيما يتعلق بالماء سبح بسرعة ( STW) كما هو الحال في حمام السباحة. لكن بالنسبة للأجسام الساحلية ، لم يتحرك جسده بهذه السرعة. تيار النهر "أكله" SOG. وعلى العكس من ذلك ، إذا سبح في اتجاه مجرى النهر ، فقد ساعده على التحرك.
بطئ- جهاز لقياس سرعة سفينة على الماء (يمكن أن يكون من أنواع مختلفة ، مزيد من التفاصيل هذه هي أبسط الأمثلة وأكثرها بدائية. لفهم الصورة بشكل كامل ، يجب أن يتعلم الملاح الأساسيات هندسة المتجهات، وهي جمع وطرح المتجهات.
في الملاحة الحديثة ، لدينا أداة تحت تصرفنا مراقبة الأقمار الصناعية — GPSالذي يعطي باستمرار موقعالسفينة ، على التوالي ، تحسب SOGمما يساعد الملاح بلا شك أثناء العمل.
بجانب او بجوار SOGيمكن أن تؤثر بشكل كبير ، مما يؤدي إلى انجراف الرياح. خاصة أنه يؤثر على السفن بشكل كبير انحراف القذيفه بفعل الهواء yu ، مثل سفن الحاويات ، RO-RO ، وسفن الركاب ، والناقلات الكبيرة في إزاحة الصابورة وغيرها. على سبيل المثال ، في رياح معاكسة قوية SOGسوف تنخفض ، والعكس صحيح ، مع اتجاه عادل ، فإن الرياح "تساعد" السفينة على التغلب على مقاومة الماء.
نأمل أن تكون هذه المقالة التمهيدية ملاحة. الخطوات الأولى. سرعة السفينة. " سوف تساعدك في فهم العلم ملاحة .
احب؟ يضعط:
ملاحة. الخطوات الأولى. سرعة السفينة. (ج) NavLib
من تأخر. تعتمد دقة التوجيه إلى حد كبير على معلومات موثوقة حول سرعة السفينة. عند السباحة في البحيرات والخزانات ، يمكن تحديد متوسط السرعة بالنسبة للقاع من السجل.
الأرجل بتصميمات مختلفة. سجلات القرص الدوار ، التي تعمل وفقًا لمبدأ القرص الدوار الهيدرومتري ، ثابتة وتتحرك للأمام حسب الحاجة من قاع الوعاء. السجلات الهيدروديناميكية عبارة عن أنبوبين يقيسان ضغط المياه الخارجية أثناء الحركة والوقوف. كلما زادت السرعة ، زاد الضغط في أحد الأنابيب. يمكن استخدام الفرق في الضغط للحكم على سرعة السفينة. بشكل عام ، السجلات عبارة عن أجهزة كهروميكانيكية معقدة.
يسمح لك تدفق النهر ، الذي يعمل على السجل ، بتحديد سرعة السفينة فقط بالنسبة للمياه الهادئة ، ولكن ليس بالنسبة إلى الساحل. بالإضافة إلى ذلك ، فإن التيارات غير المتساوية وحركة السفينة في المنعطفات في القناة تشوه قراءات السجل.
على طول هيكل السفينة.يمكن تحديد سرعة الوعاء بالنسبة للقاع بإحدى الطرق التالية. على المقدمة والمؤخرة ، يتم اختيار طائرتين من الهياكل الفوقية ، متعامدة مع المستوى القطري للسفينة ، أو كائنين يخلقان مستويات رؤية رائدة. يقف اثنان من المراقبين في المقدمة وطائرة الرؤية المؤخرة H و K.(الشكل 78). يختار المراقبون كائنًا ثابتًا فتقع على الساحل أو الماء. في لحظة وصول الجسم إلى طائرة رؤية الأنف ، المراقب حيعطي إشارة من قبل المراقب ليلاحظ الوقت. عندما يصل العنصر صمراقب طائرة رؤية الخلف ل.يصنع أيضًا طابعًا زمنيًا. تُستخدم المسافة بين طائرات الرؤية / والوقت لحساب السرعة.
يمكن لمراقب ثالث عمل علامات زمنية على الجسر ، حسب إشارات المراقبين حو لفي وقت وصول الكائن صفي طائرات الأفق.
أرز. 78. لتعريف السرعة
حركة السفينة على طول بدنها
أقل دقة ، يتم حساب السرعة عند رؤية شيء ما صعلى جسم سفينة واحدة ، عندما تكون طائرة الرؤية الأمامية غائبة أو عندما يكون هدف الرؤية على شعاع ساق السفينة ومؤخرتها.
بمساعدة تحديد اتجاه الموضوع.جوهر هذا بسيط وموثوق
الطريقة على النحو التالي. في المستوى القطري لسفينة تتحرك في مسار مستقيم ، بين النقطتين a و b (الشكل 79) ، قم بقياس المسافة ليسمى الأساس. التواجد عند النقطتين (أ) و (ب) , يقيس المراقبون في نفس اللحظات الزوايا a1 a2 a3 B1 B2 B3 وما إلى ذلك بين الأساس والاتجاه إلى الكائن ص.
عند معالجة القياسات التي تم الحصول عليها ، يتم رسم خط تعسفي على ورقة ، حيث يتم وضع نقطة تحدد كائن تحديد الاتجاه. من هذه النقطة ، تحت الزوايا المقاسة a1 ، b1 ، إلخ ، يتم رسم خطوط تحمل الطول التعسفي. مع ملاحظة طول القاعدة على المسطرة على أي مقياس ، فإنها تناسبها بين خطوط الاتجاه الموازية للمسار حتى تلامسها بالعلامات المقابلة ، وبالتالي يتم تحديد موضع بدن السفينة في لحظات الحمل. العثور على. المسافة التي قطعتها السفينة أثناء تحديد الاتجاه ، مع مراعاة المقياس المقبول ، تؤخذ مباشرة من الرسم التخطيطي.
يكفي اثنان من DFs لبناء مخطط ، لكن النتيجة تكون أكثر موثوقية مع العديد من DFs.
يتم تحديد اتجاه الجسم باستخدام بوصلة أو أداة قياس زوايا أخرى. في حالة عدم وجودهم ، يتم استخدام جهاز لوحي ، يمكن أن يكون ورقة من الخشب الرقائقي أو الورق المقوى السميك أو قطعة من لوح عريض أو طاولة سطح السفينة.
يتم وضع قرص مع ورقة فوق نقطة الرؤية. يتم رسم خط على الورقة ، يتزامن مع خط الأساس. محدد الاتجاه عبارة عن كتلة خشبية ذات حافة ناعمة.
يقوم المراقب في لحظة تحديد الاتجاه ، بتوجيه قطع الشريط إلى الكائن ، برسم خط قلم رصاص ويميزه برقم القياس. تتم إزالة زوايا الجهاز اللوحي باستخدام منقلة.
أرز. 79. لتحديد سرعة السفينة باستخدام تحديد الاتجاه من ذلك
يتم تنفيذ اكتشاف الاتجاه على النحو التالي. بعد أن فحص المراقبون ساعاتهم ، تفرقوا إلى أماكنهم. في نفس اللحظات ، على سبيل المثال ، بعد 15 أو 20 ثانية ، يأخذون اتجاه نفس الشيء. يمكن أن يحدث اكتشاف الاتجاه على إشارات مراقب ثالث. من خلال تحديد المسافة والوقت المقطوع ، من السهل حساب السرعة.
الطريقة المقترحة قابلة للتطبيق لتحديد صفات مناورة الوعاء: المسار بالقصور الذاتي ، الدوران ، إلخ.
بالسرعة النسبية لاقتراب السفن.من خلال معرفة المسافات بين السفن القادمة أو التي تم تجاوزها ، وكذلك سرعة السفينة القادمة أو التي تم تجاوزها ، يمكنك تحديد سرعة سفينتك أو ، على العكس من ذلك ، حساب سرعة القطار القادم أو الذي تم تجاوزه من سرعتك الخاصة. |
دلالة: S - المسافة بين السفن ، الإصدار 1سرعة سفينتنا ، v2 هي سرعة السفينة القادمة أو التي تم تجاوزها ، ر-وقت الاقتراب. ثم
في هذه الصيغة ، تُؤخذ علامة الجمع "+" في حالة اجتماع السفن ، وتُؤخذ علامة الطرح (-) للتجاوز.
عند تجاوز السفن ، تكون السرعة النسبية للاقتراب مساوية للاختلاف في السرعات ، وعند الالتقاء ، مجموع سرعات كلتا السفينتين. بعبارة أخرى ، في الحالة الأولى ، يبدو أن السفينة التي تم تجاوزها تقف ثابتة ، والسفينة المتجاوزة تتحرك بسرعة مساوية للاختلاف في سرعاتها. في الحالة الثانية ، يبدو أن إحدى السفينتين تقف مكتوفة الأيدي ، بينما تتحرك الأخرى بسرعة تساوي مجموع سرعات كلتا السفينتين.
أثناء التنقل ، يكون للصيغة أعلاه تطبيق محدود ولا يمكن استخدامها إلا في حالات خاصة. لذلك ، يمكن تحديد السرعة ، وكذلك الوقت والمسافة التي تقطعها السفن أثناء الاجتماعات والتجاوز ، وفقًا للرسم البياني العالمي لـ D.K. Zemlyanovsky (الشكل 80). إنه سهل الاستخدام وقابل للتطبيق في ظروف السفن ويسمح لك بحل أي مشكلة بسرعة دون حسابات وسيطة ، بشرط أن تتحرك السفن في نفس الدورات أو دورات موازية.
يحتوي الرسم البياني على ثلاثة مقاييس ، ولكل منها ، للراحة ، بُعد مزدوج. إن قاعدة استخدام الرسم البياني واضحة من مفتاحها. على سبيل المثال ، بين سفينة تتحرك بسرعة 20 كم / ساعة وقطار مدفوع في وقت الإشارة إلى اختلاف ، تكون المسافة 2.5 كم. مطلوب تحديد سرعة القطار إذا كان وقت الاقتراب 300 ثانية.
لتحديد سرعة أداة الدفع ، يتم تطبيق مسطرة (قلم رصاص ، ورقة ، خيط) على المقياس العلوي لعلامة 300 ثانية (انظر الشكل 80) ، وعلى المقياس المتوسط حتى علامة 2.5 كم. تتم قراءة الإجابة على المقياس الأدنى - 30 كم / ساعة. هذه هي سرعة الاقتراب المشترك ، ومن ثم تكون سرعة الدافع 10 كم / ساعة.
كما تعلم ، في ظروف السفن عند التنقل في الممرات المائية الداخلية ، غالبًا ما يكون من غير الممكن إجراء سباقات حسابية بسيطة.
أرز. 80. رسم بياني لتحديد سرعة السفينة والوقت والمسافة التي تمر بها السفن عند الالتقاء والتجاوز
أربعة. لذلك ، يمكن استخدام الرسم البياني لحل المشكلات المتعلقة بالوقت والمسافة عند لقاء السفن وتجاوزها.
سنعرض طرق الحساب وفقًا للرسم البياني باستخدام الأمثلة. يجب ألا يسعى ربابنة القوارب للحصول على قيم دقيقة للغاية ، مثل أعشار المتر والثانية. بالنسبة للمسافات الكبيرة ، من المقبول تمامًا تقريب القيم الناتجة حتى مئات الأمتار ، وللأخرى الصغيرة - حتى عشرة أو ما يصل إلى متر.
مثال ل.سرعة سفينتي بضائع جافتين قادمتين: النزول - 23 كم / ساعة ، صعودًا - 15 كم / ساعة. المسافة بين السفن 1.5 كم. من الضروري تحديد الوقت والمسافة التي تقطعها السفن قبل الاجتماع.
حل.سيكون مجموع سرعات السفن 38 كم / ساعة. نجد في المقياس الأدنى نقطة بعلامة 38 km ونطبق عليها مسطرة. نطبق الطرف الآخر من المسطرة على علامة 1500 متر على مقياس المسافة ، ونقرأ الإجابة على المقياس العلوي - 140 ثانية.
سرعة القارب الذي يتحرك من أعلى 23 كم / ساعة. نطبق المسطرة في المقياس الأدنى على علامة 23 كم ، ونطبق الطرف الآخر من المسطرة على علامة 140 ثانية ، ونقرأ الإجابة على مقياس المسافة - 900 متر. ثم المسار الذي تم اجتيازه من أسفل بواسطة الحركة السفينة 600 م.
مثال 2. قطار بطول 150 مترًا ، يصعد بسرعة 8 كم / ساعة ، من مسافة 300 متر ، يعطي إشارة ضوئية ، ويبدأ في تجاوز سفينة شحن بطول 50 مترًا ، والتي تتحرك بسرعة 14 كم / ساعة. احسب إجمالي وقت التجاوز والمسافة.
حل،المسافة الإجمالية ، أي مع مراعاة أطوال السفينة وتكوينها ، هي 500 م (300 + 150 4 "50 = 500 م). فرق السرعة 5 كم / ساعة.
لتحديد الوقت ، نطبق أحد طرفي المسطرة في المقياس الأيسر على علامة 6 كم / ساعة ، ونطبق منتصف المسطرة على علامة 500 متر على مقياس المسافة. تتم قراءة الإجابة على المقياس العلوي - 320 ثانية. المسافة الإجمالية التي قطعتها سفينة التجاوز من بداية الضوء الأخضر تساوي ناتج سرعتها ووقت التجاوز. وفقًا للرسم البياني ، يتم تحديد ذلك بالطريقة المعروفة بالفعل. نطبق نهاية المسطرة على علامة 14 km / h ، ونطبق النهاية اليمنى على علامة الوقت 320 s. نقرأ الإجابة على المقياس الأوسط - 1250 م.
كما يتضح من الأمثلة المذكورة أعلاه ، بمساعدة الرسم البياني ، يمكنك بسهولة وببساطة حل أي مشاكل تتعلق بالمرور وتجاوز السفن ، على متن السفينة مباشرة.
بمساعدة الرادار.لتحديد سرعة الحركة ، تعتبر الرادارات هي الأكثر استخدامًا بين الوسائل التقنية. تحتوي شاشة الرادار على دوائر نطاق ثابت (RCDs) يمكن استخدامها لتحديد المسافات. تحتوي بعض الرادارات على دوائر نطاق متحركة (VRMs) تجعل قياس المسافات أكثر ملاءمة. بقياس المسافة المقطوعة على جسم ما بمساعدة الرادار وملاحظة الوقت ، تُحسب سرعة الحركة.
حسب خريطة الملاحة او حسب الدليل. فيفي هذه الحالة ، يتم تحديد المسافة المقطوعة من خريطة أو كتاب مرجعي ، ويتم تحديد الوقت من الساعة. بقسمة طول المقطع الذي تم تمريره على الوقت ، يتم حساب سرعة الحركة. هذه الطريقة هي الأكثر شيوعًا عند الإبحار على متن قوارب النهر.
تم العثور على سرعة السفينة في عملية الاختبارات عالية السرعة بطرق مختلفة.
من الشائع تحديد سرعة السفينة على خطوط قياس خاصة مزودة بمحاذاة ساحلية (عرضية) ، والمسافة بينها معروفة بدقة. على الخط المقاس ، يتم تحديد سرعة السفينة بالوقت الذي تستغرقه السفينة لتمرير مسافة معروفة بين المحاذاة. تعد هذه الطريقة من أكثر الطرق دقة لقياس سرعة السفينة.
خطوط قياس الكابلات ، وهي نوع من خطوط القياس المذكورة ذات المقاطع العرضية ، لها أيضًا تطبيق معروف. على خط قياس الكابلات ، يمر الوعاء فوق الكابلات الكهربائية الموضوعة في أسفل الممر عبر اتجاه حركة السفينة. يمر التيار الكهربائي عبر الكابلات ، ويجب معرفة المسافة بينها بدقة. تسجل المعدات الإلكترونية الخاصة المثبتة على السفينة لحظة مرور السفينة فوق الكابل.
في الآونة الأخيرة ، بدأ استخدام العديد من أنظمة الملاحة الراديوية ، ولا سيما أنظمة الطور ، على نطاق واسع لقياس سرعة السفينة.
يمكن أيضًا قياس سرعة السفينة بدقة أقل نسبيًا باستخدام محطة الرادار الخاصة بالسفينة ، والتي تقيس بالتتابع على فترات قصيرة المسافة إلى جسم معين يعكس موجات الراديو جيدًا.
قياس سرعة السفينة باستخدام مروحة محامل لكائنين أو باستخدام طرق ملاحية أخرى ، على سبيل المثال ، استخدام المنارات ، التي تعرف المسافة بينها ، لا تتسم بالدقة الكافية.
كل ما سبق والعديد من الطرق الأخرى ، بما في ذلك الطريقة الرئيسية لتحديد سرعة السفينة على خط قياس ، لها عيب واحد مشترك ، وهو أن سرعة السفينة يتم العثور عليها بالنسبة للساحل ، وليس على الماء . في الوقت نفسه ، يتم فرض تأثير الرياح أو تيارات المد والجزر ، والتي يصعب تقييمها بدقة ، على القياسات. وفي الوقت نفسه ، عند إجراء اختبارات السرعة وللاستخدام الإضافي للبيانات التي تم الحصول عليها ، من الضروري معرفة سرعة الوعاء بالنسبة إلى المياه المحيطة بها ، أي في حالة عدم وجود تيار. لذلك ، يتم اختيار شروط ومكان الاختبار بحيث يكون تأثير التيار أقل أو يتم توجيهه ، إن أمكن ، على طول قسم القياس. في هذه الحالات ، يتم تشغيل الوعاء في أقسام القياس في اتجاهات متعاكسة وبتسلسل معين.
على الرغم من بعض الصعوبة ، يجب دائمًا تفضيل تحديد سرعة السفينة على خط مُقاس أو استخدام مساعدات الملاحة الراديوية على قياس السرعة باستخدام السفن العادية والسجلات الخاصة أو الريش الهيدرومتري نظرًا لانخفاض دقة الأخيرة ، على الرغم من أنها تقيس سرعة الوعاء نسبة مباشرة إلى الماء.
بالنسبة لاختبارات السرعة العالية ، يجب استخدام خطوط قياس تقع بالقرب من مكان بناء أو قاعدة الوعاء ، مما يوفر الوقت والوقود المطلوبين للاقتراب من خط القياس. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لاستهلاك الوقود عند الانتقال إلى خط قياس بعيد ، من الصعب توفير قيمة معينة لإزاحة السفينة.
يجب أن يكون عمق المياه في منطقة الخط المقاس ، أي قسم القياس الخاص به وعند الاقتراب منه (على كلا الجانبين) ، وكذلك في منطقة انعطاف السفينة في الاتجاه المعاكس. تكون كافية لاستبعاد تأثير المياه الضحلة على مقاومة الماء لحركة السفينة ، وبالتالي سرعتها.
من المعروف أن نظام الأمواج الذي أحدثته السفينة عندما تتحرك في المياه الضحلة يختلف عن نظام الأمواج في المياه العميقة ويعتمد على النظام الذي يتميز بما يسمى برقم فرود في المياه الضحلة.
حيث σ هي سرعة السفينة ، م / ث ؛ ز - تسارع السقوط الحر ، م / ث 2 ؛ H - عمق الممر ، م.
يؤدي التغيير في طبيعة تكوين الموجة إلى زيادة أو نقصان مقاومة حركة الوعاء وبالتالي يؤثر على سرعتها.
في الوقت نفسه ، يتطور تدفق عكسي للماء ، مما يزيد من سرعة التدفق حول الهيكل ، وبالتالي مقاومة الاحتكاك للسفينة. يتطلب الاستبعاد الكامل لتأثير المياه الضحلة أعماق كبيرة للخط المقاس ، والتي لا يمكن توفيرها دائمًا (الجدول 1).
الجدول 1. قيم الحد الأدنى لعمق الخط المقاس ، م 
نتيجة لذلك ، عند تحديد الحد الأدنى للأعماق المطلوبة ، عادة ما ينشأ المرء من فقدان السرعة بسبب تأثير المياه الضحلة ، والتي تبلغ 0.1٪ من القيمة المقاسة. للامتثال لهذه الشروط ، يجب أخذ القيمة Frh≥0.5 لمقاومة الموجة ومقاومة الاحتكاك 
بناءً على هذا النهج ، توصي قواعد الاختبار التي وضعها المؤتمر الدولي الثاني عشر للمجمعات التجريبية بأن يكون الحد الأدنى للعمق المسموح به على خط القياس أكبر من ذلك المحسوب بواسطة الصيغ 
حيث B و T هما عرض السفينة وغاطسها ، على التوالي. يوصى باستخدام طريقة مماثلة بواسطة OH-792-68 المحلي العادي ، ومع ذلك ، تتم كتابة الصيغ في النموذج
يجب وضع خط القياس ، إن أمكن ، في منطقة محمية من الرياح السائدة وموجات البحر. أخيرًا ، الشرط الأساسي هو وجود مساحة كافية على طرفي خط القياس ، وهو أمر ضروري للمناورة الحرة للسفينة بعد نهاية الجري في قسم القياس ، والتحول إلى المسار المعاكس والتسارع بعد الانعطاف.
يجب ألا تتجاوز الانحرافات المسموح بها لعمق الماء عند الاقتراب من قسم القياس لخط القياس ± 5٪.
يجب أن يكون خط تشغيل السفينة على خط القياس على بعد ميلين إلى ثلاثة أميال على الأقل من المخاطر الساحلية. يؤدي عدم الامتثال لهذا الشرط إلى خطر أن تنحرف السفينة بسرعات عالية ، حتى في حالة المناورة الصحيحة ، عند انحشار الدفة.
ليس من الممكن دائمًا تلبية جميع المتطلبات المذكورة أعلاه ، وبالتالي فإن عدد خطوط القياس الكاملة محدود للغاية.
في الجدول. يوضح الشكل 2 بعض البيانات التي تميز الخطوط المقاسة لعدد من الدول الأجنبية. كما يتضح من الجدول ، يختلف طول أقسام القياس لهذه الخطوط ، وأعماق العديد منها غير كافية لاختبار السفن عالية السرعة نسبيًا.
| قياس الخطوط | طول قسم القياس ، ميل | المسار الصحيح للسفينة ، حائل | عمق الخط المقاس خلال أقوى المد والجزر ، م |
| إنكلترا | |||
| سكيلمورلي جاو لوه رأس عبس بولبيرو بورتلاند مصب النهر أسرار بليموث |
1 1 1 1,15 1,43 1 1 |
0 و 180 156 و 335 111 و 191 86 و 226 134 و 314 161 و 341 93 و 273 |
65-75 30-40 44-52 31-37 31 20 20-28 |
| الدنمارك | |||
| س. بورنهولم | 1 | - | 70-80 |
| فرنسا | |||
| بوركيرول ثايا: القسم الأول الثاني الثالث كروا تريفنيون |
3,50 2,36 4,70 5,6 |
48 و 228 48 و 228 48 و 228 120 و 300 |
70-80 70-80 70-80 40 |
| الولايات المتحدة الأمريكية | |||
| روكلاند | 1 | 0 و 180 | - |
على التين. يوضح الشكل 3 مخططًا لخط قياس بالقرب من Rockland (الولايات المتحدة الأمريكية) ، حيث تم إجراء عدد كبير من اختبارات السفن عالية السرعة ، بما في ذلك الاختبارات البحثية. يلبي هذا الخط معظم المتطلبات المذكورة أعلاه ، لكنه غير محمي من الرياح الغربية والأمواج التي تسببها. طول قسم القياس يساوي ميلًا بحريًا واحدًا (1852 مترًا) ، ويبلغ طول كل قسم تسريع ثلاثة أميال بحرية. خط القياس مجهز بقطعتين ساحليتين مستعرضتين (قاطعة) متعامدة مع قسم القياس. تم تجهيز أحد المقاطع العرضية بثلاث علامات (دروع) ، والآخر - بعلامتين.
أرز. 3. مخطط لخط قياس في روكلاند (الولايات المتحدة الأمريكية). Δ - علامة أولية.
بالإضافة إلى ذلك ، يتم وضع المعالم على طول خط الجري لتوجيه الملاح ، مما يشير إلى حدود أقسام التسريع والقياس.
تم تجهيز العديد من خطوط القياس بما يسمى المحاذاة الرائدة ، والتي يقع على خطها قسم القياس. في الوقت الحالي ، لا يعتبر وجود محاذاة رائدة إلزاميًا ، على الرغم من وجود رأي مفاده أنه ضروري في الحالات التي يوجد فيها تيار في منطقة الخط المقاس لا يتطابق مع اتجاه الخط المقاس. ومع ذلك ، فإن هذا الرأي خاطئ: تظهر الإنشاءات الهندسية البسيطة أنه في هذه الحالة ، عندما يتم توجيه السفينة على طول المحاذاة الأمامية بنفس طريقة البوصلة ، فإن السفينة تسافر مسافة أكبر من المسافة بين خطوط المحاذاة. هذا هو السبب في أن المطلب المطروح أن يتزامن اتجاه التدفق مع اتجاه الخط المقاس أو ، على أي حال ، يصنع زاوية معه لا تتجاوز 15-20 درجة.
العلامات الرئيسية (الشكل 4) للخطوط المقاسة عبارة عن دروع مثبتة على ارتفاع بحيث يمكن رؤيتها بوضوح من البحر. عادة ، يتم تثبيت الدرع الأمامي ، أي الدرع الموجود بالقرب من قسم القياس لخط القياس ، بشكل أقل إلى حد ما من الجزء الخلفي بحيث في اللحظة التي تمر فيها السفينة بالمحاذاة ، تتداخل الدروع مع بعضها البعض ، مما يجعل ما يقرب من كل واحد في الاتجاه العمودي. في منتصف الدروع ، يتم وضع خطوط عمودية ذات ألوان زاهية ، والتي يجب أن تكون مرئية بوضوح من البحر.
أرز. 4. العلامات الرائدة لخط القياس.
أرز. 5. الحساسية الخطية للمحاذاة.
1 - علامة المحاذاة الأمامية ؛ 2 - علامة المحاذاة الخلفية.
ومع ذلك ، لا يمكن للمراقب على متن سفينة تعبر المحاذاة العرضية لخط القياس عند الزوايا اليمنى أن يحدد بدقة مطلقة اللحظة التي يمر فيها خط المحاذاة ، أي اللحظة التي تكون فيها الخطوط الوسطى للدروع على نفس الخط المستقيم الرأسي ، وكأنها تشكل استمرارا لبعضنا البعض.
يعتمد حجم الخطأ في تحديد لحظة التغطية الكاملة للنطاقات الوسطى لدروع المحاذاة على ما يسمى بالحساسية الخطية للمحاذاة (الشكل 5).
القوة التحليلية للعين العادية هي دقيقة واحدة من القوس. دعنا نضع خط مسار السفينة على طول الخط المقاس (الشكل 5) الجزء A1A2 ، المقابل لدقيقة قوسية واحدة. في الفاصل الزمني A1A2 ، تكون الزاوية بين العلامتين أقل من دقيقة واحدة ، وبالتالي ، فإن أي نقطة في هذا الفاصل يمكن أن تكون بمثابة علامة لبداية قياس السرعة. تسمى القيمة OA1 = OA2 الحساسية الخطية للهدف ويُشار إليها أيضًا بالحرف W.
لإيجاد تعبير لـ W ، نستخدم العلاقة
tgα = tg (β-γ). (1.2)
تم تحويله إلى النموذج
بعد استبدال القيمتين tg β و tg γ بالتعبير (1.3) والتحويلات البسيطة ، أصبح لدينا
يمكن إهمال المصطلح الأول الموجود على الجانب الأيمن من التعبير (1.4) ، حيث سيكون من مرتبة أعلى من الصغر مقارنة بالمصطلحين التاليين. ثم تأخذ المعادلة (1.4) الشكل
dW = tg αDc (Dc + d) ، (1.5)
أين
استبدال ظل الزاوية بقوس والزاوية بقيمة دقة العين ، وكذلك إدخال عامل إضاءة الهدف "(لضوء النهار α" = 2 وللضوء الليلي α "= 3.5) نحصل على قيمة الحساسية الخطية للهدف (بالأمتار)
أين
Dc - المسافة من العلامة الأمامية لمحاذاة القاطع إلى الهيكل السفلي لخط القياس ، م ؛ ao - زاوية حل قوة العين ؛ د - المسافة بين العلامات الأمامية ، م.
فيما يلي قيم حساسية أقسام القاطع لأحد خطوط القياس الأجنبية:
إذا أخذنا حساسية زوج من المحاذاة تساوي نصف الخطأ المطلق المحتمل ، فإن الخطأ النسبي في طول المقطع المقاس من الخط (الأهداف 2-3) سيساوي 0.4٪.
كما يتضح من الصيغة (1.6) ، لتقليل الخطأ في تحديد المسافة بين الأقسام وبالتالي زيادة حساسية الأقسام ، من الضروري أن تكون النسبة Dc: d صغيرة قدر الإمكان. ومع ذلك ، من الناحية العملية ، لا تقل هذه النسبة عادة عن ثلاثة.
من أجل تقييم تأثير الخطأ في التوقيت ، وكذلك تأثير حساسية المحاذاة وطول خط التشغيل على نتائج قياس السرعة ، من الضروري مراعاة اعتماد سرعة السفينة على الطريق والوقت
ت = ق / ر (1.9)
حيث v هو المتوسط الحسابي لعدة قياسات للسرعة ، م / ث ؛ ق - المتوسط الحسابي للمسار ، م ؛ t هو المتوسط الحسابي لوقت التشغيل ، s.
كما هو معروف ، فإن الخطأ في نتيجة القياسات غير المباشرة (يتم حساب السرعة من المسار والوقت المقيسين) يتكون من الأخطاء في نتائج كل قياس مباشر مدرج في القياس غير المباشر. في القياسات غير المباشرة ، يتم العثور على الخطأ النسبي (جذر متوسط التربيع ، المحتمل أو الحد) لكل قياس مباشر ويتم حساب الخطأ النسبي الإجمالي للقياس غير المباشر. نعم ، في هذه الحالة
حيث εν - الخطأ النسبي في قياس السرعة.٪ ؛ εs - الخطأ النسبي في قياس المسير ؛ εt - الخطأ النسبي في قياس وقت السفر.
نعبر عن الأخطاء النسبية من حيث الأخطاء المحتملة ، نحصل عليها
أو ، بعد الاستبدال ، t = s / v.
حيث s هي الخطأ المحتمل في قياس المسير ، m ؛ ρt - خطأ محتمل في قياس وقت السفر ، s (وفقًا لـ ρt = 0.5 ثانية). خطأ محتمل في قياس المسار
إذا كان من المفترض أن تكون حساسية كلا المحاذاة هي نفسها وتساوي نصف مجموع الحساسيات ، وكان عدد مرات التشغيل في الوضع يساوي ثلاثة.
استبدال هذه القيم في الصيغة (1.12) وتحويلها ، نحصل عليها
وبالتالي ، سيعتمد حجم الخطأ على ثلاثة مكونات: حساسية الخطوط القاطعة ، وطول المدى على طول خط القياس وسرعة السفينة.
كمثال ، في الجدول. يوضح الشكل 3 بيانات دقة قياس سرعة السفينة على أحد خطوط القياس. بناءً على هذه البيانات ، يمكن الاستنتاج أن السرعات المقاسة ، بغض النظر عن سرعة السفينة ، يتم تحديدها بدرجة عالية من الدقة. لذلك ، في قسم خط القياس بين المحاذاة الثانية والثالثة ، تكون الأخطاء في قياس السرعة 0.35-0.40٪. مع زيادة طول خط القياس (المقطع بين المحاذاة الأولى والثانية هو ميل واحد ، بين المحاذاة الثانية والثالثة - ميلين ، وبين الأول والثالث - ثلاثة أميال) ، ينخفض خطأ قياس السرعة بشكل حاد .
| سرعة السفينة ، عقدة | متوسط حساسية البوابات ، م | ||
| 12.8 (قسم بين المحاذاة الأولى والثانية) | 14.9 (القسم بين المحاذاة الثانية والثالثة) | 13.0 (المقطع بين المحاذاة الأولى والثالثة) | |
| 8 12 16 20 24 28 32 36 30 |
0,58 0,59 0,61 0,63 0,66 0,69 0,72 0,75 0,79 |
0,33 0,34 0,35 0,36 0,37 0,38 0,40 0,42 0,43 |
0,20 0,20 0,21 0,22 0,22 0,23 0,24 0,25 0,26 |
ومع ذلك ، هذا لا يعني أنه من الأنسب إجراء عمليات تشغيل على خطوط قياس طويلة ، لأن هذا يزيد من الأخطاء الناجمة عن التشغيل غير المتكافئ المحتمل للآليات الرئيسية على مسافة طويلة وتأثير التأثيرات الخارجية المزعجة ، مما يؤدي إلى المسار الانحراف عن الخط المستقيم.
عند تعيين طول قسم القياس لخط القياس ، يجب أيضًا مراعاة أنه أثناء اختبارات السرعة العالية (في حالة عدم وجود معدات أوتوماتيكية لتسجيل قراءات الأجهزة) ، من الضروري أحيانًا قياس عزم الدوران على المروحة رمح ما لا يقل عن ثماني إلى عشر مرات أو لإزالة مخططات المؤشر مرة أو مرتين ، وكذلك عدة مرات لقياس وتيرة دوران أعمدة المروحة وتحديد بعض معلمات تشغيل محطة الطاقة. كل هذا يستغرق أربع دقائق على الأقل. وبالتالي ، يمكن حساب الحد الأدنى لطول التشغيل s على الخط المقاس ، وهو دالة للوقت المطلوب لإجراء القياسات المشار إليها وتحديد سرعة السفينة ، بواسطة الصيغة
ق = 0.067ν ث (1.15)
حيث νs هي سرعة السفينة ، عقدة ، s هي الأميال المقطوعة على السفينة ، الأميال.
عامل الأبعاد 0.067 يتوافق مع 4 دقائق تقريبًا ، أي الوقت المطلوب لإجراء القياسات.
تعد المعرفة المستمرة من قبل الملاح للسرعة الموثوقة لسفينته أحد أهم شروط الملاحة الخالية من الحوادث.
حركة السفينة نسبة إلى القاع بسرعة تسمى أبالمنعزل،يعتبر في الملاحة نتيجة لإضافة ناقل سرعة السفينة بالنسبة إلى الماء وناقل التيار الذي يعمل في منطقة الملاحة.
بدوره ، متجه السرعة للسفينة بالنسبة للماء (يشير إلىجسمسرعة)هي نتيجة عمل دفع السفينة وعمل الرياح والأمواج على السفينة.
في حالة عدم وجود الرياح والأمواج ، يتم تحديدها ببساطة من خلال تواتر دوران المراوح.
تتيح معرفة السرعة تحديد المسافة التي تقطعها السفينة S بالأميال:
سعن = الخامسعن ر (38)
حيث V - سرعة السفينة ، التي تحددها وتيرة دوران المراوح ، عقدة ؛ ر- زمن إبحار السفينة ، ح.
ومع ذلك ، فإن هذه الطريقة غير دقيقة ، لأنها لا تأخذ في الاعتبار التغيير في حالة السفينة (تلوث الهيكل ، والتغيير في السحب) ، وتأثير الرياح والأمواج. تؤثر العوامل التالية على سرعة الوعاء عبر الماء.
1. درجة تحميل السفينة ولفها وتقليمها. تتغير سرعة السفينة مع السحب. عادة ، في الظروف الجوية الجيدة ، يكون للسفينة الموجودة في الصابورة سرعة أعلى قليلاً من سرعة السفينة المحملة بالكامل. ومع ذلك ، مع زيادة الرياح والأمواج ، يصبح الخسارة في سرعة السفينة في الصابورة أكبر بكثير من خسارة السفينة ذات الحمولة الكاملة.
تقليم له تأثير كبير على التغيير في السرعة. كقاعدة عامة ، يقلل تقليم الأنف من السرعة. يؤدي تقليم كبير في المؤخرة إلى نفس النتائج. يتم تحديد خيار القطع الأمثل بناءً على البيانات التجريبية.
يتسبب وجود لفة السفينة في مغادرتها المنتظمة من المسار المحدد نحو الجانب المرتفع ، وهو نتيجة لانتهاك تناسق معالم جزء الهيكل المغمور بالمياه. لهذا السبب ، من الضروري اللجوء في كثير من الأحيان إلى تبديل الدفة لإبقاء السفينة في مسارها ، وهذا بدوره يؤدي إلى انخفاض سرعة السفينة.
2. عادة ما تؤثر الرياح والأمواج على السفينة في نفس الوقت ، وكقاعدة عامة ، تسبب فقدان السرعة. تخلق الرياح المعاكسة والأمواج مقاومة كبيرة لحركة السفينة وتضعف من إمكانية التحكم فيها. يمكن أن تكون الخسائر في السرعة في هذه الحالة كبيرة.
تقلل الرياح والأمواج في نفس الاتجاه من سرعة السفينة ويرجع ذلك أساسًا إلى التدهور الحاد في قدرتها على التحكم. فقط مع الرياح الخلفية الضعيفة والأمواج الطفيفة ، تظهر بعض أنواع السفن زيادة طفيفة في السرعة.
3. لوحظ تلوث بدن السفينة عند إبحار السفن في أي ظروف ، سواء في المياه العذبة أو المالحة. يحدث التلوث بشكل مكثف في البحار الدافئة. نتيجة القاذورات هي زيادة مقاومة الماء لحركة الوعاء ، أي تخفيض السرعة. في خطوط العرض الوسطى ، بعد ستة أشهر ، يمكن أن يصل انخفاض السرعة إلى 5-10٪. تتم مكافحة القاذورات عن طريق التنظيف المنتظم لهيكل السفينة وطلائها بشكل خاص
تزايد الألوان.
4. المياه الضحلة. تأثير المياه الضحلة على تقليل سرعة الوعاء
يبدأ في التأثير في الأعماق في منطقة الملاحة
ح≤4 تcp + 3 فولت 2 / ز ،
أين ح - العمق ، م
تيcp, - غاطس متوسط للسفينة ، م ؛
الخامس- سرعة السفينة ، م / ث ؛
ز- تسارع الجاذبية ، م / ث 2.
وبالتالي ، فإن اعتماد سرعة السفينة على سرعة دوران المراوح ، المحددة لظروف إبحار معينة ، سينتهك تحت تأثير هذه العوامل. في هذه الحالة ، ستحتوي حسابات المسافة التي تقطعها السفينة ، التي يتم إجراؤها بواسطة الصيغة (38) ، على أخطاء كبيرة.
في ممارسة الملاحة ، تُحسب سرعة السفينة أحيانًا باستخدام العلاقة المعروفة
V = S./ ر
أين الخامس- سرعة السفينة بالنسبة إلى الأرض ، عقدة ؛
S - المسافة المقطوعة بسرعة ثابتة ، أميال ؛ ر - الوقت ، ح.
يتم حساب السرعة والمسافة التي تقطعها السفينة بدقة أكبر باستخدام جهاز خاص - سجل.
لتحديد سرعة المركب ، تم تجهيز خطوط قياس ، تخضع مناطق موقعها للمتطلبات التالية:
عدم وجود تأثير للمياه الضحلة ، والتي يتم ضمانها عند أدنى عمق محدد من النسبة
غير متوفر≥ 6,
أين ح- عمق منطقة خط القياس ، م ؛ تي- غاطس السفينة ، م ؛
الحماية من الرياح والأمواج السائدة ؛
غياب التيارات أو وجود تيارات ثابتة ضعيفة تتزامن مع اتجاهات المسارات ؛
إمكانية مناورة السفن بحرية.
أرز. 23. خط القياس
تتكون معدات خط القياس (الشكل 23) ، كقاعدة عامة ، من عدة أقسام قاطعة متوازية وأحدها متعامد معها. يتم حساب المسافات بين الخطوط القاطعة بدقة عالية. في معظم الحالات ، لا تتم الإشارة إلى خط تشغيل السفن من خلال المحاذاة الأمامية ، ولكن من خلال العوامات أو المعالم الموضوعة على طولها.
عادة ، يتم أخذ القياسات بالحمل الكامل وفي الصابورة لأنماط تشغيل المحرك الرئيسي. خلال فترة القياسات على خط القياس ، يجب ألا تتجاوز الرياح 3 نقاط ، والإثارة - نقطتان. يجب ألا يكون للسفينة كعب ، ويجب أن يكون الزخرفة ضمن الحدود المثلى.
لتحديد السرعة ، يجب أن تستلقي السفينة على البوصلة في مسار عمودي على خطوط المحاذاة القاطعة ، وتطوير تردد معين لدوران المراوح. عادة ما يتم قياس مدة التشغيل وفقًا لقراءات ثلاث ساعات توقيت. في لحظة عبور الهدف الأول القاطع ، تبدأ ساعات التوقف وكل دقيقة يلاحظون قراءات أجهزة قياس سرعة الدوران. تتوقف ساعات التوقف عند تقاطع الهدف الثاني.
بعد حساب متوسط وقت التشغيل وفقًا لمؤشرات ساعات التوقف ، يتم تحديد السرعة بواسطة الصيغة
V = 3600S / t ، (39)
حيث S هو طول المدى بين الخطوط القاطعة ، أميال ؛
ر- متوسط مدة التشغيل بين السطور القاطعة ، s ؛ الخامس- سرعة السفينة بالنسبة للأرض ، عقدة.
يتم تحديد سرعة دوران المراوح على أنها المتوسط الحسابي لقراءات مقياس سرعة الدوران أثناء الجري.
إذا لم يكن هناك تيار في منطقة خط القياس ، فإن السرعات النسبية للأرض والمياه متساوية. في هذه الحالة ، يكفي تشغيل واحد فقط. إذا كان هناك تيار ثابت في الاتجاه والسرعة في منطقة المناورة ، فمن الضروري القيام بجريتين في اتجاهين متعاكسين. السرعة النسبية للسفينة V 0 وتكرار دوران المراوح صفي هذه الحالة سيتم تحديدها من خلال الصيغ:
Vo \ u003d (V 1 + V 2) / 2 ، (40)
ن = (ن 1 + ن 2) / 2 ، (41)
أرز. 24. رسم بياني لاعتماد السرعة على وتيرة دوران المراوح
حيث V 1 ، V 2 - سرعة السفينة بالنسبة للقاع في المرحلتين الأولى والثانية ؛ ن 1 و ن 2
- تردد دوران المراوح في المرحلتين الأولى والثانية.
عندما يعمل تيار متغير بشكل موحد في منطقة خط القياس ، يوصى بإجراء تشغيل ثالث في نفس الاتجاه الأول ، ويتم حساب السرعة الخالية من تأثير التيار ناصيغة تقريبية
V 0 \ u003d (V 1 + 2V 2 + V 3) / 4. (42)
إذا كانت طبيعة التغيير في التيار غير معروفة أو كانوا يريدون الحصول على نتيجة أكثر دقة ، فسيتم إجراء أربعة أشواط وتحسب السرعة بواسطة الصيغة
V 0 \ u003d (V 1 + 3V 2 + 3V 3 + V 4) / 8. (43)
يتم حساب متوسط سرعة دوران المراوح في هذه الحالات لثلاثة وأربعة أشواط ، على التوالي:
n \ u003d (n 1 + 2n 2 + n 3) / 4 ؛ (44)
ن = (ن 1 + 3 ن 2 + 3 ن 3 + ن 4) / 8. (45)
وبالتالي ، يتم تحديد سرعة وسرعة دوران المراوح لعدة أوضاع تشغيل للمحركات الرئيسية في البضائع وفي الصابورة. بناءً على البيانات التي تم الحصول عليها ، تم تصميم الرسوم البيانية لاعتماد السرعة على سرعة دوران المراوح من أجل التحميل المتنوع للسفينة (الشكل 24).
بناءً على هذه الرسوم البيانية ، يتم تجميع جدول المراسلات بين سرعة المراوح وتواتر دوران المراوح أو جدول المراسلات بين سرعة دوران المراوح وسرعة السفينة.
إذا كانت أي سرعة وسرعة الدوران المقابلة للمراوح معروفة ، بناءً على نتائج اجتياز خط القياس ، فمن الممكن حساب قيمة السرعة لأي قيمة وسيطة لسرعة دوران المراوح باستخدام صيغة أفاناسييف
V و \ u003d V 0 (ن 1 / ن 0) 0 ، 9 ، (46)
حيث V0 - السرعة المعروفة عند تردد دوران المروحة n 0 ; V و - السرعة المطلوبة لسرعة دوران المروحة ن 1 .
وبالتالي ، بعد تحديد سرعة سفينتك وفقًا للرسم البياني لاعتمادها على سرعة دوران المراوح ، يمكنك حساب المسافة المقطوعة بالأميال البحرية باستخدام الصيغة
حيث V 0 - سرعة السفينة ، عقدة ؛ ر- وقت الإبحار ، دقيقة.
إذا كانت المسافة المقطوعة معروفة ، فسيتم حساب وقت الإبحار: v
وفقًا لهذه الصيغ ، تم تجميع الجدولين "المسافة حسب الوقت والسرعة" و "الوقت بالمسافة والسرعة" في MT - 75 الملحقين 2 و 3 على التوالي.
يتم إجراء حسابات المسافة المقطوعة باستخدام السرعة المحددة بواسطة تكرار دوران المراوح V o6 فقط في حالة عدم وجود تأخير أو للتحكم في تشغيلها.
تحديد سرعة المركب بواسطة وضع سرعة المروحة.
تستخدم السجلات لقياس سرعة السفن الكبيرة. في السفن الصغيرة ، يعطي سجل بسيط أخطاء كبيرة في تحديد السرعة وليس من الممكن دائمًا تطبيقه. لذلك ، بالنسبة للقوارب الصغيرة ، من الأسهل تحديد السرعة من الجداول أو الرسوم البيانية التي تعبر عن اعتماد السرعة على عدد دورات المروحة. للحصول على مثل هذه الجداول أو الرسوم البيانية ، من الضروري تحديد سرعة السفينة على الخط المقاس لدورات المروحة المختلفة (الشكل 59). يتم تحديد السرعة في الطقس الملائم. يجب ألا يتجاوز انحراف السفينة على المسار ± 2 درجة.
أرز. 59.مخطط معدات خط القياس
تم تجهيز خط القياس بخط قيادي يحافظ على طوله الوعاء على مساره ، وأربعة خطوط قاطعة أو أكثر ، يتم قياس المسافات بينها بدقة. يتم قياس سرعة السفينة على الخط المقاس عند التشغيل المستمر للمحرك. للقضاء على الأخطاء في تحديد السرعة من تأثير الرياح والتيار ، يتم إجراء مرحلتين في نفس وضع تشغيل المحرك - في اتجاه واحد والآخر.
من خلال ساعة الإيقاف ، لاحظوا اللحظة التي تمر فيها السفينة بالمحاذاة القاطعة. معرفة الوقت t 1 ، t 2 ، t 3 والمسافة بين المقاطع القاطعة S 1 ، S 2 ، S 3 ، يتم حساب السرعة V S بالصيغة:
V S = S.
حيث: V S - سرعة السفينة بالعقد ؛
S - المسافة بين الخطوط القاطعة بالأميال ؛
ر هو وقت العبور من الهدف إلى الهدف ، ثانية.
أثناء كل عملية تشغيل ، من المهم الحفاظ بدقة على سرعة المحرك المحددة. بحساب السرعات الفردية V 1، V 2، V 3 أوجد المتوسط.
بعد تحديد السرعة على الخط المقاس ، يتم إنشاء جدول أو رسم بياني لاعتماد سرعة الوعاء على عدد دورات المحرك (الشكل 60).
من المفيد تحديد سرعة السفينة عند المسودات المختلفة. ثم سيكون هناك العديد من الرسوم البيانية والجداول. يمكن تصويرها على ورقة واحدة لسهولة الاستخدام. بوجود مثل هذه الجداول أو الرسوم البيانية على السفينة ، من الممكن العثور على السرعة المناسبة للسفينة من سرعة محرك معينة ومشروع معروف.
في بعض الأحيان لا يوجد خط قياس مجهز في مكان قريب. ومع ذلك ، لتحديد سرعة السفينة ، من الممكن دائمًا اختيار معلمين ساحليين ، والمسافة بينهما معروفة بدقة. يمكن تحديد هذه المسافات ، على سبيل المثال ، من خطة تحتوي على كلا المعلمتين.
يمكن استبدال المحاذاة الأمامية ببوصلة على السفينة ، إذا لم يكن هناك خوف من أن تنفجر السفينة عن مسارها بفعل الرياح أو التيار ، لذلك من الضروري التحقق من تأثير المحرك الجاري على البوصلة والقضاء عليه.
لقياس السرعة ، يجب أن تكون السفينة في مسار مستقيم على مسار ملاحة آمن.
بوك. 60.سرعة السفينة مقابل الرسم البياني لسرعة المحرك
يمكن تحديد اتجاه الخط المستقيم الذي يربط الكائنات عن طريق البوصلة ، ولكن من الضروري أن يتم إجراء التمريرات في اتجاه موازٍ للخط المستقيم الذي يربط الكائنات.
قبل الاقتراب من النقطة المرجعية الأولى ، تطور السفينة سرعة معينة وتدخل المسار المقاس بسرعة محرك معينة ، والتي تظل ثابتة أثناء التشغيل إلى النقطة المرجعية الثانية. عندما يكون المعلم الأول منبهرًا ، يتم بدء تشغيل ساعة توقيت أو يتم تسجيل الوقت بواسطة الساعة. يتم العد التنازلي في اللحظة التي تمر فيها السفينة عبر المعلم الثاني. يتم إجراء نفس الملاحظات أثناء التشغيل العكسي.
§ 27. طريقة مبسطة لتحديد سرعة السفينة.
إذا كان من المستحيل ، خاصة أثناء الملاحة ، تحديد سرعة السفينة باستخدام إحدى الطرق الموضحة أعلاه ، يتم استخدام طريقة أخرى ، وإن كانت أقل دقة. من الضروري إلقاء معلم مؤقت في الماء من مقدمة السفينة - قطعة صغيرة من الخشب - وفي نفس الوقت قم بتشغيل ساعة الإيقاف. عندما تصل قطعة من الخشب إلى مؤخرة المؤخرة ، تتوقف ساعة الإيقاف. بناءً على الوقت الذي تم قياسه والطول المعروف للسفينة ، يتم حساب السرعة من خلال الصيغة:
V S = ،
حيث V S - سرعة السفينة في عقدة ؛
L هو طول السفينة ، م ؛
ر- وقت مرور الجسم الملقى في الماء ، ثانية.
يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه كلما كان الوعاء أقصر ، كلما كان الخطأ أكبر.
عند تحديد المسافة المقطوعة ، يجب أن نتذكر أن حركة السفينة تحدث فقط بالنسبة إلى الماء ، وليس على الأرض. لا تؤخذ الرياح والتيار في الاعتبار ، على الرغم من أنهما يؤثران باستمرار على سرعة السفينة. لذلك ، عند توجيه التمديد في المسافة المحسوبة بالسرعة ، من الضروري إدخال تعديل بسبب الانجراف بواسطة التيار والرياح. أسهل طريقة للقيام بذلك هي عندما يتزامن مسار السفينة مع اتجاه التيار والرياح أو يكون عكسهما. مع الانجرافات الجانبية ، ستكون الزيادة أو النقصان في السرعة متناسبة تقريبًا مع جيب التمام للزاوية بين اتجاه السفينة وخطوط عمل التيار أو الرياح.
الأسباب الرئيسية لانخفاض سرعة المركب:
1) المياه الضحلة ، حيث تزداد مقاومة الماء بشكل حاد مع زيادة السرعة. لذلك ، في المياه الضحلة ، يمكن أن تنخفض السرعة بنسبة 10-15٪ ؛
2) الريح والنصب. مع الرياح المعاكسة والأمواج ، وكذلك مع الرياح الخلفية القوية المصحوبة بأمواج ، تنخفض السرعة.
مع الرياح الخلفية الضعيفة ، تزيد السرعة قليلاً. لوحظ انخفاض في السرعة عندما تكون السفينة محملة بشكل زائد ، ويتم لفها وتشذيبها في مقدمة السفينة. على الموجة ، في اللحظات التي تغادر فيها المروحة الماء ، تفقد السفينة سرعتها فجأة ؛
3) يؤدي تلوث الجزء الموجود تحت الماء من بدن السفينة إلى انخفاض السرعة بنسبة 10 - 15٪ مقارنة بسرعة السفينة ذات البدن النظيف.
تحميل...