Мои Конспекты
Главная | Обратная связь

...

Автомобили
Астрономия
Биология
География
Дом и сад
Другие языки
Другое
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Металлургия
Механика
Образование
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Туризм
Физика
Философия
Финансы
Химия
Черчение
Экология
Экономика
Электроника

Единицы скорости, применяемые в судовождении.





Помощь в ✍️ написании работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

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».

Секторный лаг.

При решении отдельных задач судовождения удобно скорость судна выражать в кабельтовых в минуту (кб/мин).

1.3. Понятие о лагах: назначение, классификация. Поправка лага, коэффициент лага.

Скорость хода судна измеряется специальными приборами → лагами. Лаг – прибор для измерения скорости судна и пройденного им расстояния.

Лаги бывают относительные и абсолютные. Относительные лаги, в зависимости от принципа их действия, подразделяются на индукционные, гидродинамические и вертушечные (правда, последние в наше время встретишь, скорее, только в музеях).

Абсолютные лаги подразделяются на гидроакустические допплеровские (в основе их работы лежит эффект Допплера), геомагнитные и инерциальные.

Относительные, в общем случае, показывают скорость и пройденное расстояние относительно воды, а абсолютныеотносительно грунта. На судах в настоящее время наиболее распространены допплеровские и индукционные лаги. На судах в настоящее время наиболее распространены допплеровские и индукционные лаги.

I. Вертушечные лаги (выпускаемые на лаглине и днищевые).

Частота вращения вертушки пропорциональна скорости хода судна. Коэффициент пропорциональности определяется на испытаниях. Число оборотов вертушки фиксируется на счетчике, указывающем пройденное судном расстояние.

II. Гидродинамические лаги (ГДЛ).

Приемные устройства этих лагов измеряют давление скоростного напора воды, возникающее при движении судна. На основании измеренной величины давления (разности динамического и статического давлений) в счетно-решающей схеме лага вырабатывается скорость хода судна и пройденное им расстояние. Для измерения разности давлений в этих лагах применяются пружинные (сильфонные) и жидкостные (ртутные) дифференциальные манометры. (ЛГ-25, ЛГ-50, ЛГ-4, ЛГ-6, МЛГ-25, МЛГ-50 и др.).

Гидродинамический лаг. 1 - мембрана; 2 - шток; 3 - стрелка.

III. Индукционные лаги (ИЭЛ).

Принцип работы этих лагов основан на явлении электромагнитной индукции, возникающей при движении морской воды между двумя электродами в переменном магнитном поле. Источником магнитного поля в лаге служит электромагнит, питаемый переменным током. Он заключен в обтекатель, на поверхности которого расположены два измерительных электрода, соприкасающиеся с морской водой. Под воздействием переменного магнитного поля магнита, в воде возникает переменная э.д.с. Амплитуда этой э.д.с. оказывается пропорциональной скорости движения электромагнита, а следовательно, и судна. Измерение сигнала, снимаемого с электродов, осуществляется по компенсационному методу. Если гидродинамические лаги дают устойчивые показания при V > 3 уз., то индукционные → практически с 0 уз.

IV. Гидроакустические лаги (ГАЛ).

Принцип их работы основан на использовании эффекта Доплера. Импульс ультразвуковых колебаний, посылаемых с судна, отражается от грунта и возвращается обратно к судовому приемнику лага. При движении судна частота принятого сигнала будет отличаться от излучаемой в зависимости от скорости хода. Принцип работы ГАЛ заключается в измерении доплеровского сдвига частоты высокочастотного гидроакустического сигнала, посылаемого с судна и отражённого от поверхности дна. Результирующей информацией являются продольная и поперечная составляющей путевой скорости. ГАЛ позволяет измерить их с погрешностью до 0.1% . Разрешающая способность высокоточных ГАЛ составляет 0,01 - 0,02 уз. При установке дополнительной двух лучевой антенны А2 (см. рис.) ГАЛ позволяет контролировать перемещение относительно грунта носа и кормы, что облегчает управление крупнотоннажным судном при плавании по каналам, в узкостях и при выполнении швартовых операции. Большинство существующих ГАЛ обеспечивают измерение абсолютной скорости при глубинах под килём до 200-300 м. При больших глубинах лаг перестаёт работать или переходит в режим измерения относительной скорости, т.е. начинает работать от некоторого слоя воды как относительный лаг. Антенны ГАЛ не выступают за корпус судна. Для обеспечения их замены без докования судна они устанавливаются в клинкетах. Источниками погрешности ГАЛ могут быть: погрешность измерения доплеровской частоты; изменение углов наклона лучей антенны; наличие вертикальной составляющей скорости судна. Суммарная погрешность по этим причинам у современных лагов не превышает 0.5%.

ГАЛы измеряют скорость хода судна не относительно воды, как все указанные выше, а относительно грунта и поэтому считаются абсолютными лагами (а неотносительными). Однако устойчивая работа этих лагов возможна при сравнительно небольших глубинах моря, но точность их работы очень высокая.

Гидроакустический лаг.

Лаги всех систем, как и любые другие приборы, не могут давать абсолютно точных показаний, они требуют периодической выверки и регулировки. Та часть погрешности в показаниях лага, которая не может быть скомпенсирована, определяется на «мерной линии» и затем учитывается с помощью поправки лага. При ведении счисления на каждый необходимый момент времени снимают отсчёт лага (ОЛ). Далее, вычитая из последнего ОЛ предыдущий, получают разность отсчётов лага (РОЛ), которое и есть пройденное судном расстояние, но по лагу!

– это фактически пройденное судном расстояние между двумя отсчётами лага, полученное по обсервациям.

Поправка лага – величина, равная относительной погрешности, выраженной в процентах и взятой с обратным знаком, т.е.

 

SЛдействительное расстояние, пройденное судном;

РОЛрасстояние, пройденное судном по счетчику лага (РОЛ=ОЛ2-ОЛ1).

 

V0истинная скорость судна;

VЛскорость судна по показаниям лага.

В настоящее время контроль за скоростью судна и пройденным им расстоянием на практике, чаще всего, осуществляют с помощью GPS, показания которого очень точны.

 

Скорость судна (V) и поправки лага (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.

Доверь свою работу ✍️ кандидату наук!
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой



Поиск по сайту:







©2015-2020 mykonspekts.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.