Важное
SIPRI: общемировые военные расходы установили новый рекорд
Как продвигается 
|
§ 22. УЧЕТ ДРЕЙФА ПРИ ГРАФИЧЕСКОМ СЧИСЛЕНИИВлияние ветра на движущееся судноДвижение судна происходит одновременно в двух средах — в водной и воздушной, которые редко бывают в спокойном состоянии. Воздушная среда оказывает свое действие на движущееся судно прежде всего скоростью (силой) и направлением ветра. Скорость ветра измеряется анемометрами и выражается в метрах в секунду, а сила —в баллах от 0 до 12 по специальной шкале (см. табл. 49 МТ—63).Курсовой угол ветра называют курсом судна относительно ветра. В зависимости от величины этого угла курсы судна относительно ветра получили различные наименования (рис. 47). Если ветер дует в правый борт, то курсу судна относительно ветра придается еще название «правого галса», а когда он дует в левый борт — «левого галса». Когда вследствие изменения направления ветра его курсовой угол уменьшается, говорят, что ветер заходит, или становится круче; если увеличивается, то—ветер отходит, или делается полнее. Когда же изменение угла вызывается переменой курса судна, то в первом случае говорят, что судно приведено к ветру, или легло круче, а во втором, что оно спустилось, или легло полнее.  Рис. 47  Рис. 48 Под влиянием ветра и вызываемых им волнения и течения движущееся судно отклоняется от намеченного курса и изменяет свою скорость. Рассмотрим влияние ветра на движущееся судно на следующем примере (рис. 48). Предположим, что судно движется каким-то курсом ИК со скоростью по лагу vл и на него воздействует наблюдаемый (кажущийся) ветер Kw со скоростью w под углом q. Равнодействующая давления ветра на судно, равная вектору A, приложена к центру парусности судна и составляет с его диаметральной плоскостью угол у. Разложим равнодействующую давления ветра А на две составляющие X и Z. Сила X направлена по диаметральной плоскости и равна X = A cosy, она оказывает влияние на скорость судна относительно воды (в данном случае уменьшает скорость) vл. Сила Z направлена перпендикулярно диаметральной плоскости, Z = A.siny и вызывает боковое смещение — дрейф судна с линии курса со скоростью Vдр. Сложив геометрически скорости судна по лагу vл И дрейфа удр, получим вектор действительной скорости судна относительно воды v0, по направлению которого происходит фактическое перемещение судна при действии этого ветра. Линия фактического перемещения судна при действии ветра называется линией пути при дрейфе ПУдр, а угол между нордовой частью истинного меридиана и этой линией — путевым углом. Угол а между линией истинного курса и линией пути при дрейфе называется углом дрейфа. При решении задач углу дрейфа присваивается знак: при ветре правого галса — минус, а левого галса — плюс. При одной и той же силе кажущегося ветра, но при различных курсовых углах влияние его на движущееся судно неодинаково. При курсовых углах ветра, равных 0 или 180°, угол дрейфа равен нулю, а при курсовых углах Kw, близких к 50—60°, он достигает максимального значения вследствие того, что направление Kw является равнодействующей скорости и направления истинного ветра и скорости самого судна. При углах Kw ~ 50 / 60° угол между направлением истинного ветра и диаметральной плоскостью судна будет примерно 90°.  Рис. 49 Угол дрейфа увеличивается с уменьшением скорости хода судна и при увеличении площади его парусности (в случае уменьшения осадки судна). Практика показывает, что у судов с прямыми штевнями дрейф бывает меньше, чем с наклонными, и что у судов с острыми обводами дрейф оказывается меньше, чем у судов с полными образованиями. Ветер, создавая волнение, вызывает качку судна, ухудшает управляемость, и судно становится менее устойчивым на курсе (у судна появляется рыскливость). При продолжительном действии ветра в одном направлении создается поверхностное течение, которое также вызывает снос судна с линии истинного курса. Таким образом, совокупное действие ветра и вызываемых им волнения и течения при плавании необходимо учитывать, вводя поправку на дрейф, равную величине угла дрейфа. Истинный курс, путевой угол при дрейфе и угол дрейфа находятся в следующей алгебраической зависимости (рис. 49):  При этом следует помнить, что судно, перемещаясь по линии пути при дрейфе ПУa, сохраняет направление своей диаметральной плоскости параллельно линии ИК и последняя всегда лежит ближе к ветру, а ПУa — дальше от ветра (см. рис. 49). Определение угла дрейфаВ настоящее время приборов по определению величины угла дрейфа, удобных для использования на судне, еще нет и только опыт и практика дают возможность судоводителю правильно оценить действие ветра на судно и вероятный его снос ветровым волнением и течением.В практике судовождения угол дрейфа определяют из непосредственных наблюдений, применяя один из следующих способов.  Рис. 50 При плавании в видимости берегов по береговым ориентирам. Следуя неизменным курсом KK1 (рис. 50), несколько раз (не менее трех) определяют место судна по береговым ориентирам. Затем, соединив полученные точки А1 А2 и А3, измеряют транспортиром угол между нордовой частью истинного меридиана и линией действительного перемещения судна—линией пути ПП1. Угол дрейфа а получают как разность между ПУ и ИК, т. е. а = ПУ — ИК. Эту величину угла дрейфа и учитывают в дальнейшем. Однако следует иметь в виду, что такое определение можно делать, когда в данном районе нет постоянного течения. Пеленгованием кильватерной струи (применяется как приближенный способ). Кильватерная струя представляет собой след перемещающегося судна вследствие возмущения вращением винтов массы воды. При ветре направление кильватерной струи почти не смещается. Поэтому для получения угла дрейфа можно измерять угол между направлениями диаметральной плоскости судна и кильватерной струи. Пеленги берут по ближайшему к корме компасу, устанавливая визирную плоскость пеленгатора параллельно кильватерной струе. Если отсчет замечают по азимутальному кругу компаса, то а если снимают ОКП, то а = ОКП — КК. Величину угла дрейфа, определяемую всеми доступными способами, и условия, при которых она определялась (курс судна относительно ветра, скорость судна, сила ветра, состояние судна по загрузке, осадке и т. п.), необходимо записывать в специальной тетради с тем, чтобы можно было в аналогичных условиях заранее учитывать дрейф, т. е. при прокладке учитывать поправку на ветер. Счисление пути судна при дрейфеПри ведении графического счисления с учетом угла дрейфа, кроме линии истинного курса, прокладывают линию пути при дрейфе ПУa по заданному или рассчитанному углу дрейфа а и над ней, кроме компасного курса и поправки компаса, указывают величину угла дрейфа с соответствующим знаком. Расстояние, пройденное судном (с учетом поправки или коэффициента лага), учитывается всегда по линии пути ПУ. Пройденное по лагу (кроме забортного) расстояние при углах дрейфа более 8° рассчитывается с введением поправки на угол дрейфа по формуле  Если пройденное расстояние определяется по оборотам движителей (по таблице соответствия скорости хода оборотам движителей), то никаких поправок не вводят. При ведении графического счисления с учетом дрейфа следует наносить на карту место судна в момент траверза ориентира; рассчитывать момент прихода судна на траверз ориентира; определять кратчайшее расстояние до ориентира при следовании заданным курсом и момент открытия или скрытия ориентира. Для нанесения места судна на карту в момент траверза ориентира рассчитывают обратный истинный пеленг по следующим формулам. При наблюдении ориентира: справа  слева  ОИП прокладывают от ориентира до ПУа, и точка А (пересечения ОИП с ПУa) будет местом судна на карте в момент траверза (рис. 51). Для того чтобы определить, когда судно придет действительно на траверз ориентира, необходимо незадолго до этого поставить пеленгатор компаса на заранее рассчитанный ОКП = КК ±90° (+90° — ориентир слева, —90° — справа) и вести наблюдение. Как только направление на ориентир совпадет с визирной плоскостью пеленгатора, этот момент и будет моментом траверза. Такую задачу часто приходится решать при определении точки поворота на новый курс.  Рис. 51 Чтобы заранее рассчитать момент прихода судна на траверз ориентира, измеряют на карте по линии пути расстояние S от последней обсервованной точки В до точки А (см. рис. 51), полученной пересечением линии ОИП с линией ПУа, и, разделив его на скорость судна по лагу, получают промежуток времени соответствующий продолжительности перехода судна из точки В в точку А.  Прибавив Т к моменту времени Т1 (обсервации в точке В), получают момент Т2 прихода судна на траверз, т. е. Т2 = Т1 + Т. Для ускорения расчета величины Т пользуются табл. 27-б «Время по расстоянию и скорости» (МТ—63). Чтобы рассчитать заранее показание лага в момент прихода судна на траверз (в точку А), пользуясь расстоянием S, определяют рол по табл. 28-а или 28-6 (МТ—63) в зависимости от знака Ал или по фор- муле рол = S/Кл. Затем к отсчету лага, во время определения по ори- ентиру (в точке В), прибавляют найденное рол и получают ол2 = ол1 + рол. Для нахождения кратчайшего расстояния D до ориентира необходимо от центра условного знака на карте, обозначающего ориентир (рис. 52), провести дугу окружности, чтобы линия пути являлась касательной к ней (на рис. 52 в точке Е), а затем, не изменяя раствора ножек циркуля, на боковой рамке карты снимают расстояние с точностью до 0,1 мили. Получаем D в милях. Чтобы вычислить момент скрытия или открытия ориентира, рассчитывают дальность его видимости DE с учетом высоты глаза и затем циркулем, раствор ножек которого поставлен в соответствии с этой дальностью, снятой с боковой рамки карты, от ориентира как из центра делают засечку на ПУаa. Точка F и будет местом судна в момент открытия или скрытия ориентира.  Рис. 52 Вперед Оглавление Назад
|
