Подготовка и контроль работы компасов и лага.
Непременным условием контроля навигационной безопасности плавания является своевременная подготовка, исправное состояние и умелое использование технических средств навигации. Компасы, магнитный и гироскопический являются основными приборами, обеспечивающими навигационную безопасность плавания. Компасы и лаг относятся о конвенционным приборам, обязательным для всех морских судов.
Контроль за работой компасов в плавании осуществляется вахтенным помощником капитана, которые обязан ежечасно, а также при изменении курса и перевода управления на авторулевой и обратно, сличать курсы по гироскопическому и магнитному компасам. Кроме того необходимо систематически определять поправку гирокомпаса навигационными и астрономическими методами. По створу определяют наиболее надежно и точно поправку любого компаса. Истинный пеленг створа надписан на карте, а пеленгованием при пересечении створа получают его компасный пеленг: DК=ИП-КП. Эта формула дает величину и знак для исправления курсов и пеленгов. Если нет специального створа, то для определения поправки рекомендуется использовать пару приметных и нанесенных на карту ориентиров, истинный пеленг их створа измеряют на карте. При этом предпочтение следует отдавать средствам навигационного ограждения, гидротехническим сооружениям, обрывистым мысам и возвышенностям с острой вершиной, положение которых на карте обозначено наиболее точно. Такие ориентиры наблюдаются как бы в створе, когда угол между направлениями на них до 3’ и погрешность направления створа не превышает 0,10, а расстояние до переднего ориентира не более двойного расстояния между ними. Определение по трем пеленгам следует рассматривать лишь как способ ориентировочного выявления большой погрешности. По пеленгам светил (Полярной звезде, видимому восходу Солнца)надежно и точно поправку можно определить только при из высоте до 300.
Для контроля магнитного компаса можно использовать один из приведенных выше способов или сравнить его показания с гирокомпасом, поправка которого уже известна, а также в получении девиации на данном компасном курсе: d=ГКК-КК+DГК-d. Определив таким образом девиацию на компасных курсах Е и W, находят среднюю. Затем любой из этих курсов поворотом продольных магнитов девиационного прибора нактоуза девиацию доводят до средней. Аналогично на курсах N и S уничтожается девиация поперечными магнитами. Креновая девиация уничтожается путем изменения положения вертикального магнита при минимальном рыскании картушки. После чего вычисляется остаточная девиация и составляется ее таблица. В нашем случае определение поправки ГК можно произвести по трем парам створных огней КЕК и двум парам створных огней подхоных каналов КМРП и КМТП.
Контроль за работой лага осуществляется путем систематического определения его поправки Dл или коэффициента лага Кл. Согласно Рекомендациям погрешность поправки лага не должна превышать 0,5%. Способы определения поправки лага отличаются лишь тем, как устанавливаются истинное плавания. На мерной линии определение наиболее точно. Такая линия – это полигон у приглубого берега с парой параллельных створов, точное расстояние между которыми указано на карте. Определение сводится к определению пройденного расстояния относительно воды за некоторый промежуток времени. Судно ложится на перпендикулярный секущим створам курс и развивает нужную скорость. Для достижения достаточной точности к началу измерении судно должно развить заданную скорость и удерживать ее в течение всего пробега, курс должен быть постоянный, ветер и волнение не более 2-3 баллов, глубины достаточными, скорость течения минимальна и не меняться в течение всего пробега. При наличии течения измерения производятся два раза (вторые на контркурсе). Определение по точным обсервациям или с помощью РЛС можно осуществить с помощью промыслового буя с пассивным отражателем. Судно отходит от этого буя на 4-5 миль и ложится курсом на него, развивая необходимую скорость и измеряется расстояние до него. При этом замечается момент времени по секундомеру и отсчет лага. Продолжая следовать тем же курсом и пройдя некоторое расстояние, равное рекомендованной длине пробега, снова измеряются те же параметры. Оба расстояния измеряют при помощи ПВД. В формулу поправки лага вместо S ставится D1-D2. Влияние течения исключается, если в качестве ориентира используется свободно плавающий буй ли веха (груз для него заглубляется на величину осадки судна). По фазовой РНС поправку лага определяют, совершая пробег 2-3 мили по нормали к изолиниям-гиперболам. На приемоиндикаторе измеряют расстояние между изолиниями, при пересечении которых по показаниям фазометра приемоиндикатора сняты отсчеты лага. По обсервациям, расстояние между которыми принимают за эталонное при расчетах получают не поправку лага, а поправку плавания, но ее называют и обозначают как поправка лага. Поправкой, полученной таким способом можно пользоваться при счислении, пока условия плавания неизменны. В нашем случае наиболее целесообразным представляется определение поправки лага на мерной линии на ходовых испытаниях перед выходом судна в рейс или относительно плавающего буя после прибытия на промысел. Использование данных методов в процессе перехода маловероятно по причине жесткого графика перехода. Применение же других из рассмотренных выше методов не позволяет исключить элемент течения при однократном проходе судна на измеряемой дистанции.
Счисление пути с оценкой точности.
Возможные погрешности в значениях элементов счисления, углах сноса и дрейфа, поправках компаса и лага, а также погрешности графических построений на карте, постепенно накапливаясь, приводят к тому, что действительное место судна не совпадает с нанесенным на карту. Поэтому для обеспечения навигационной безопасности счисление нуждается в контроле и коррекции по обсервациям. Устав обязывает вахтенного помощника выполнять обсервации при любой возможности наиболее точным способом. Невязка между счислимой и обсервованной точками оценивается 95% погрешностью Ri, обусловленной погрешностями счислимой Rс и обсервованной Rо точек. Если величина невязки не превосходит ее погрешности, то счисление продолжается по-прежнему. Если же круги погрешностей счислимой и обсервованной точек не перекрывают друг друга, то это служит признаком грубых погрешностей или существенным изменением условий плавания. Чтобы проанализировать данную ситуацию, необходимо проанализировать счисление после последней надежной обсервации: уточнить правильность опознания ориентиров, всех расчетов и построений, послуживших причиной обсервации, повторить обсервацию другим способом по другим ориентирам, сопоставить измеренные глубины около счислимой и обсервованной точек. Даже менее точная контрольная обсервация обеспечивает надежную проверку правильности опознания ориентиров и отсутствие грубых погрешностей. При этом могут возникнуть следующие ситуации:
предельный круг погрешностей независимой контрольной обсервации частично перекрыл круг счислимого места. Тогда можно предположить, что при выполнении первой обсервации была допущена грубая ошибка а обсервованное место следует принимать в середине перекрываемого сектора на линии, соединяющей две обсервации,
предельный круг погрешности контрольной обсервации частично перекрыл круг первой обсервации. В этом случае опять же была допущена грубая ошибка и обсервованное место следует считать в секторе перекрытия кругов в центре линии, соединяющей центры этих кругов,
предельный круг погрешности контрольной обсервации не перекрывает круги погрешностей счислимого места и места первой обсервации. В этом случае два из трех сопоставляемых мест содержат грубые ошибки, а имеющиеся данные не проясняют ситуацию. Следовательно, необходимо выполнить дополнительные контрольные обсервации.
Математическое ожидание погрешности счисления в течение интервала времени менее 2 часов изменяется по линейному закону, а при времени более двух часов – по параболическому. При этом СКП счислимой точки в первом случае определяется как Мс(t)=0,7*Кс а во втором как Мс(t)=Кс*t^0,5. Радиальная СКП счислимого места через интервал времени t после последней обсервации Мсч=(Мо^2+Mc^2)^0,5. Эти формулы позволяют оценить точность счисления и точность счислимого места, но для этого надо знать коэффициент точности счисления Кс. Статистический метод оценки коэффициента точности счисления основан на определении его по невязкам. При этом отдельно рассматриваются невязки, полученные при плавании до и более 2 часов после последней обсервации. Для расчета Кс1 и Кс2 используются приведенные выше формулы Мс(t) соответственно. Применяя к этим уравнениям метод наименьших квадратов, получим:
(3.2.1)
(3.2.2)
для промежутков времени менее и более 2 часов соответственно, где
i – порядковый номер невязки из группы невязок, соответствующих интервалам счисления менее 2 часов,
j – порядковый номер невязки из группы невязок, соответствующих интервалам счисления более 2 часов,
n1 и n2 – rколичество невязок Ci и Cj соответственно,
pci и pcj – веса невязок Ci и Cj соответственно.
Вероятнейшее значение коэффициента точности счисления, рассчитывается как среднее взвешенное значение из Кс1 и Кс2.
(3.2.3)
где sк1 и sк2 – СКП частных коэффициентов Кс1 и Кс2.
(3.2.4) (3.2.5)
Где pi и pj - веса
(3.2.6)
Точность вычисленного по формуле (3.2.3) коэффициента Кс оценивается СКП
(3.2.7)
Расчет по формулам (3.2.1) – (3.2.7) автоматизируется с помощью программируемого микро калькулятора, однако в связи с тем, что все большее распространение на судах получают персональные компьютеры, автором курсового на основании данных примера [2 стр87] с в формате программы Excel (Приложение №15) на основании этих же формул составлены таблицы для расчетов коэффициента счисления и СКП по двадцати невязкам при плавании между обсервациями менее и по двадцать невязкам при плавании между обсервациями более 2 часов. При этом в ячейки, обозначенные зеленым цветом заносятся исходные данные, а ячейки, обозначенные желтым цветом содержат формулы. Колонки 6-9 обоих таблиц являются вспомогательными для облегчения ввода формул и при использовании могут быть скрыты. Расхождения между конечными результатами первоисточника и полученными мною во втором знаке после запятой обусловлены разной точностью вычисления ПМК и ПК.
В качестве примера составим графический план коррекции счисления для участка плавания в открытом океане после последнего поворота, когда единственными возможными средствами определения места судна останутся РНС “Омега” и среднеорбитальные спутники. Фазовая гиперболическая РНС “Омега” является глобальной сверхдлинноволновой системой. Основная ошибка в измерении навигационного параметра вызывается суточными и сезонными вариациями фазы колебаний, которые зависят от высоты Солнца в точке наблюдений и на трассе распространения радиоволн. Днем, когда трасса полностью освещена, СКО измерения разности фаз равна порядка +/-(0,04-0,05) фазовых циклов, ночью +/-(0,06-0,09) ф.ц. [19 стр 230-231 ]. Согласно [3 стр70] +/_ 0,1 и 0,15 ф.ц. соответственно. Большие ошибки наблюдаются в период захода-восхода Солнца (0,3 ф.ц. и более). Расчет СКП для всех пяти значений СКО приведен в Приложении 16, выполненного в EXCELe. Там же также произведен расчет и построен график необходимого времени коррекции счисления. При вычислении использовались следующие формулы с примерами расчета первого значения колонки:
СКО определения разности расстояний
(3.2.8)
Радиальная СКП места
(3.2.9)
СКП счислимого места через время t.
(3.2.10)
Коэффициент погрешности счисления может принимать значения от 0,5 до 2,5. При счислении продолжительностью до полусуток можно применять линейную зависимость линейную зависимость погрешности счисления от времени, принимая Кс=1,3 [2 стр. 105]
По результатам расчетов и построений можно сделать вывод о том, что данная РНС удовлетворяет современным требования ИМО к точности определения (М=2 мили) только при самых благоприятных условиях. При этом коррекцию счисления после произведенных по ней обсерваций необходимо производить днем не позднее чем через 1 час 16 минут, а ночью не позднее чем через 22 минуты.
Точность измерения визуальных навигационных параметров.
Магнитный компас благодаря высокой надежности и постоянной готовности является обязательным на всех судах, выходящих в море. При подготовке к плаванию проверяется свободное вращение пеленгатора, правильность установки его призмы и нитей, годность таблицы девиации и соответствие записанных в ней и фактических положений магнитов девиационного прибора в нактоузе. Пузырь воздуха над поплавком мартушки увеличивает ее застой, поэтому переворачивая котелок такой пузырь перегоняют в нижнюю камеру котелка. После этого проверяют картушку на застой, отклоняя ее любым магнитом в обе стороны на 1-20, фиксируя затем остаточные отклонения. Если угол застоя превышает четверть градуса, то заменяется шпилька.
Гирокомпас подготавливается к плавания согласно Правил технической эксплуатации, а также соответствующей инструкции для гирокомпаса, установленного на судне. Независимо от типа гирокомпас запускают заблаговременно (не менее чем за 6 часов до отхода судна), чтобы он пришел в меридиан. После этого производится согласование всех репитеров, курсографа и других сельсин-приемников (авторулевой, РЛС, радиопеленгатор и т.п.). с основным прибором, сличается с магнитным компасом, проверяется согласование перьев курсографа, ставится отметка судового времени с датой на его ленте. До начала движения определяется поправка ГК по пеленгам удаленных ориентиров, нанесенных на карту. Измерениями на карте переходим к истинным пеленгам ориентиров и рассчитываем поправку для каждого из них. DГК = ИП – ГКП. Среднее из полученных значений поправок и принимается в качестве постоянной поправки гирокомпаса. При выходе из порта можно проверить контрольные определения постоянной поправки по всем пересекаемым створам. В плавании необходимо следить за своевременной перестановкой корректора гирокомпаса по широте, а также – при ее изменении – по скорости. Если составляющая скорости судна вдоль меридиана не более 15 узлов, то установка корректора по широте исключает скоростную девиацию с погрешностью не более 0,10.
Лаг подготавливается к работа в соответствии с требованиями инструкции по его эксплуатации. Работы в шахте лага одному без освещения и страховки сверху запрещено. Когда в шахте нет людей она должна быть герметически задраена. Пускать и выключать лаг можно только по разрешению капитана. При подготовке лага к плаванию проводится его осмотр, пробное включения электросхемы по инструкции, установка нуля, проверка соответствия установки корректора записям в формуляре и наличие таблицы поправок у репитеров, заполняются формуляры.
Как бы тщательно не велось счисление пути судна, оно не может обеспечить безопасность плавания. Поэтому определение места судна в море по ориентирам с известными координатами является необходимым условием обеспечения безопасности. Однако результаты измерений, используемых при визуальном определении места судна всегда содержат систематические и случайные ошибки. Возможны также и грубые ошибки – результат промахов в измерениях. Все способы определения места судна в море основаны на измерении расстояния и направления (или их комбинации). Основная характеристика точности измерения – стандартная круговая ошибка e, характеризующая радиус вероятного (68,3%) места нахождения судна. Наряду с СКО применяется и предельная ошибка (99%) равная 3*e. Измерения с ошибкой более предельной расцениваются как промахи и отвергаются. Для определения СКО рекомендуется метод размаха. Для этой цели при стоянке судна на открытом рейде выполняется не менее пяти измерений навигационного параметра. Затем определяется размах R, являющийся разностью между измеренным максимальным и минимальным значениями. Тогда стандартная ошибка одного измерения e=kп*R, а СКО серии измерений Е=Кп*R. Коэффициенты выбираются из таблицы
| Количество Измерений | ||||||
| кп | 0,430 | 0,395 | 0,370 | 0,351 | 0,337 | 0,325 |
| Кп | 0,192 | 0,161 | 0,140 | 0,124 | 0,112 | 0,103 |
Например произвели пять измерений пеленга огня Румели (Приложение 7 точка 8) и получили следующие значения: 225,10, 225,30, 224,80, 225,00, 224,90.
Тогда размах R= 225,30 – 224,80 = 0,50
Для пяти измерений коэффициенты равны 0,430 и 0,192
e=0,430 * 0,50 = 0,20 Е=0,192 * 0,50 = 0,10
Для ориентировочного суждения о точности измерения навигационного параметра служит следующая таблица:
| СКО | Предельная | |
| Визуальный пеленг при хорошем состоянии моря при сильной качке | +/-(0,2-0,50) +/-(2-3)0 | +/-(0,6-1,50) +/-(6-9)0 |
| Прокладка пеленга | +/-0,20 | +/-0,50 |
| Вертикальные углы | +/-2’ | +/-6’ |
| Прокладка горизонтального угла | +/-(0,1-0,20) | +/-(0,3-0,60) |
В качестве ориентировочных стандартных значений неизвестных систематических ошибок можно принимать для пеленгов s=+/-(0,5-10), для углов измеренных секстаном s=+/-(1-1,5’).
При использовании визуального определения по нанесенным на карту и опознанным ориентирам выбирают по возможности наиболее близкие к судну и хорошо видимые с места наблюдения. Результаты наблюдений а также время по судовым часам и отсчет лага на момент наблюдения подлежат немедленному занесению в судовой журнал. Обработка результатов осуществляется в тетради штурманских расчетов.
Рассмотрим методы визуального наблюдения, используемые для определения места судна на море.
Способ определения по двум пеленгам – является одним из наиболее распространенных в навигации. Сущность его состоят в следующем. В быстрой последовательности берут пеленги двух предметов. Исправив их поправками компаса, прокладывают на карте. В точке пересечения пеленгов получаем место судна. При этом для повышения точности определения желательно чтобы угол между пеленгами был в пределах 30-1500, но лучше ближе к 900. Первым нужно брать пеленг ориентира, расположенного ближе к диаметральной плоскости судна. При скорости судна менее 18 узлов и прокладке на путевой карте пеленги, измеренные в течение одной минуты можно считать взятыми из одной точки. Если же прокладка осуществляется на картах более крупного масштаба, то тогда проводится измерение П11, П2 и снова П12. После чего рассчитывается средний П1ср=(П11+П12)/2. На карте откладывается П1ср и П2. При этом судно будет находиться в точке пересечения пеленгов на момент взятия пеленга П2. Если обсервация выполнена на конец вахты, при смене курса, постановке на якорь, в момент начала или конца дрейфа, то в журнале записывается (например): 12.00, ОЛ=12,5, ГКП маяка Ближний 400, ГКМ маяка Дальний 1300 j=…0…’, l=…0….’, С=….0 - ….. миль.
Чтобы убедиться в достоверности места выполняется несколько определений. Если обсервованные точки находятся на одной прямой и на расстоянии, пропорциональном изменения отсчета лага, то место считается достоверным.
Оценка точности определения места произведена по формуле (2.3.1) подраздела 2.3 данного курсового и для точки составляет №8 Приложения №7 составляет R=0,171кбт (при определении по магнитному компасу).
Способ определения по трем пеленгам – один из наиболее точных. Для этого в быстрой последовательности один за другим берутся пеленги предметов А, В и С, которые после исправления их поправкой компаса откладываются на карте. При выборе ориентиров для пеленгования для повышения точности определения места судна желательно, чтобы углы между ними лежали в пределах 60-1200, а лучше равнялись 1200. Если расстояние до ориентиров более 10 миль, а измерение всех пеленгов произведено менее чем за половину минуты, то можно считать, что они сделаны из одной точки. Если это условие не соблюдается, то берутся пять пеленгов трех ориентиров в последовательности КПА1, КПВ1, КПс, КПВ2, КПА2, после чего вычисляется средние арифметические пеленги на объекты А и В, которые вместе с пеленгом ориентира С откладываются на карте на момент взятия последнего. Однако из-за неизбежного действия ряда факторов пеленги обычно не пересекаются в одной точке, а образуют треугольник погрешности. В зависимости от знака этих погрешностей реальное место нахождения судна может оказаться как внутри, так и вне пределов этого треугольника. Для решения этой проблемы сознательно все три пеленга изменяются на 2-40 и на карте по новым пеленгам строится новый треугольник погрешности, после чего их соответствующие вершины соединяются. В точке пересечения этих трех линий и будет находится истинное место судна.
Точность полученного места ориентировочно можно оценить R=+/-(2*0,15*Dср)
Способ определения по разновременным пеленгам – обычно используется, когда на видимости судна имеется только один ориентир для взятия пеленга. Для получения удовлетворительной точности определения места судна желательно, чтобы угол между взятием пеленгов был в пределах 50-700, но не менее 300, при этом взятие первого пеленга желательно производить до траверза ориентира а второго – после. Обработка результатов измерений состоит в исправлении взятых пеленгов поправкой компаса и расчете пройденного по лагу расстояния за время между моментами измерений. После чего от точки пересечения первого пеленга с линией курса по направлению движения линия этого пеленга параллельно самому себе переносится на пройденное по лагу расстояние. Место судна будет находиться в точке пересечения первого перенесенного пеленга и второго пеленга, чем достигается приведение разновременных пеленгов к одному месту и времени. Можно упростить процедуру определения, если наблюдать ориентир на одном из заранее рассчитанных пеленгов на КУ 45, 63 или 720 и затем на траверзе судна. С регистрацией каждый раз времени и отсчета лага В этом случае Dтр соответственно курсовым углам будет равно одно, двум или трем значениям Sл. Данный метод относится к счислимо-обсервованным, так как в процессе определения используются как обсервованные, так и счислимые параметры. Для оценки точности счислимо-обсервованной точки используется формула СКО для определения места по двум пеленгам умноженная в 1,5 – 2 раза т.е. для точки №8 Приложения №7 R=2*0,171=0,342кбт
Способ определения по пеленгу и расстоянию – используется в светлое время суток на ориентиры, высоты которых известны. Метод рекомендуется для ориентировочного наблюдения, когда расстояние до ориентира больше дальности действия РЛС. Вертикальный угол измеряется секстаном, после чего процесс обработки по формуле D=h*ctga переходит в плоскость определения дистанции до ориентира. Для приближенных расчетов можно воспользоваться формулой D=1,86*h/a’(в метрах)=0,57*h/a’(в футах). Если скорость судна большая, а расстояние невелико, то измерение пеленга производится дважды – до и после измерения вертикального угла. Для приведения навигационного параметра к одному месту и времени вычисляется среднее арифметическое пеленга, а обсервованная точка считается взятой на момент определения вертикального угла. Точность измерения вертикального угла зависит от измеряемого расстояния, причем ошибки увеличиваются примерно пропорционально квадрату расстояния. Однако во многих случаях практики приходится считаться и с возможной ошибкой высоты предмета над уровнем моря из-за колебания последнего. Ошибки в измерении угла и в знании высоты независимы, поэтому формулу общей ошибки имеет вид
(3.3.2)
ma – средняя квадратическая ошибка измерения секстаном равна около +/-2’
mh – средняя квадратическая ошибка в определении высоты предмета (в районах без приливов можно
принять равной +/-0,3 метра.
Так высота огня Румели над уровнем моря составляет 58 метров. Секстаном измерен вертикальный угол огня равный 18053’
 |
Дальнейший расчет осуществляется по формуле для определения погрешности пеленга и дистанции.
Способ определения по двум углам – является наиболее точным. Наиболее благоприятны для такого определения ориентиры, находящиеся на одной прямой. Если при этом углы равны около 600 и расстояния примерно одинаковы, то СКО обсервованного места равна 0,01Dср (миль). Для получения обсервованной точки секстаном снимаются два горизонтальных угла между тремя ориентирами. При этом для повышения точности первый угол можно измерить дважды – до и после измерения второго с последующим вычислением его среднего арифметического значения. Для построения на карте можно воспользоваться протрактаром, отложить измеренные углы на кальке с последующим совмещением с ориентирами или решить задачу графически. Для этой цели на карте ориентиры соединяются между собой двумя линиями. Из середины каждой из них строится нормаль в направлении моря. От вершин углов, лежащих у ориентиров во внутрь каждого из треугольников откладываются углы 90-a для первой пары и 90-b для второй пары. В точке пересечения нормали и линий двух этих углов и находится центр описываемой окружности, проводимой через пару ориентиров (линии положения). В двух точках пересечения окружностей и будет находится судно. Многозначность решается логически, так как одна из точек находится гораздо ближе к берегу, чем вторая. Как показывает анализ, при получении обсервованного места судна на карте графические ошибки в 3-4 раза превышают ошибки измерений. Для оценки точности определения данным методом можно воспользоваться следующей формулой.
(3.3.3)
где q - угол пересечения линий положения (окружностей).
4. Навигационное обеспечение промысловой работы и маневрирования судна.
4.1 Расчет и построение сетки промыслового планшета.
Промысловый планшет построен на основании карты предполагаемого района промысла масштаба 1:200 000 и пересчитан в 2,5 раза. Окончательный полученный масштаб планшета 1:80 000. Протяженность его по меридиану составляет 30 минут, по параллели 45 минут (с захватом береговой черты). На промысловый планшет нанесена вся имеющаяся навигационная и промысловая информация (расположение береговых ориентиров, граница территориальных вод и ее защитная зона, глубины и грунты, места возможных зацепов орудий лова).
4.2 Изолиния на промысловый планшет.
Измеряемые для определения места судна направления, расстояния или их производные до объектов с известными координатами называются навигационными параметрами. Геометрическое место точек, отвечающих постоянному значению навигационного параметра, называются навигационной изолинией. В районе промысла ЮВА действует две гиперболических РНС “Омега” и “Декка”. Первая, в силу своей невысокой точности определения (см. Приложение №16) не пригодная для использования в условиях промысла в прибрежной рыболовной зоне. Фазовая РНС “Декка” наоборот получила широкое распространение при плавании вблизи берегов в узкостях. В основу ее работы положен принцип измерения в точке прием разности фаз когерентных источников. Эти колебания принимаются на судне специальным прибором – фазомером. Изолиния РНС “Декка” – гипербола. Пространство на земной поверхности, заключенное между гиперболами, проведенными через точки, для которых разность расстояний от точки приема до двух рассматриваемых станций D1-D2 кратно lм, или, что то же самое, для которых разность фаз равна 0(p), называется дорожкой (грубой) и обозначается первыми десятью буквами английского алфавита. Число точных дорожек в грубых: в красной –24, в зеленой-18, в фиолетовой-30. Совокупность станций РНС называется цепочкой и состоит из трех пар станций. Ведущая станция для всех общая и располагается в центре, а ведомые носят название: красная, зеленая и фиолетовая. Все станции работают непрерывно незатухающими колебаниями. На карту наносятся гиперболы соответствующих цветов.
На планшет нанесем перенесем сетку изолиний РНС “Декка” с карты 31072D9C.
Произведем оценку 95%-ой круговой погрешности определения места пяти (SW, SE, NW, NE углов планшета и его центра по формуле.
(4.2.1)
mDФ – СКП измерений разности фаз, ф. ц.
d1, d2 – ширина каждой из точных дорожек вблизи места судна, мили
Dt - угол между градиентами в том же месте
r – коэффициент корреляции.
Для измерения угла по нормали к каждой из них в точке пересечения изображаем стрелку в сторону возрастания отсчетов. Угол между этими стрелками и есть искомая величина.
В качестве примера рассчитаем по формуле (4.2.1) значение 95%-ой СКП для первой точки. Полный расчет для всех пяти точек произведем в Приложении №17 с помощью программы EXCEL
4.3 Задача маневрирования на промысловом планшете.
Рассмотрим решение на карте с помощью диаграммы циркуляции решение прямой задачи (Приложение №18а). Пусть судно осуществляет траление курсом 00 со скоростью 6,0 узлов. Необходимо повернуть на курс ИК=900 путем перекладки руля вправо на 150. На момент начала маневра судно находилось в точке 22044,0’S 14000,4’E. База трала составляет 370м (2 кбт), расстояние до кутка трала 60м(1/3кбт). Построим траекторию движения судна, нанося на карту в согласно диаграммы циркуляции точки, определяемые углом по отношению к первоначальному курсу и расстоянием от начальной точки маневра для курсов судна 100, 200, … 900. При этом учтем, что после перекладки руля до начала поворота судно проходит прежним курсом около 4,5 кбт.
| Курс судна, град | |||||||||
| Угол поворота, град | |||||||||
| Дистанция, кбт | 9,5 | 12,2 | 14,3 | 17,0 | 19,6 | 21,5 | 23,7 | 25,6 |
Таким образом, после выполнения данного маневра судно окажется в точке с координатами 22042,04’S 14002,23’E. Построим траекторию движения трала графическим методом. Для этого из точки, соответствующей курсу судна 100 проведем прямую в точку положения кутка трала в начале поворота и отложим на ней 21/3 кабельтова. Получим точку положения кутка трала при курсе судна 100. Из точки судна при курсе 200 проложим прямую, соединив ее с положением кутка трала при курсе 100 и отложим на ней 21/3 кабельтова. Получим точку положения кутка трала при курсе 200. Проведя аналогичные построения, получим полную траекторию движения трала при выполненном повороте.
Рассмотрим решение обратной задачи. Пусть судно с тралом со скоростью 6,0 узлов движется курсом ИК1=1700. Параметры трала те же, что и при решении прямой задачи. При этом по курсу траления находится участок дна с высокой вероятностью зацепов и, следовательно, повреждения трала. Путем перекладки руля вправо на 150 необходимо пройти в 2 кбт. от опасности, оставив ее с левого борта. Определить точку начала поворота судна и курс, на котором будет находиться судно в момент заданного траверзного расстояния о опасности. На диаграмме циркуляции судна произведем следующие предварительные действия (Приложение №18б). Впишем отрезок, равный 2 кбт. по нормали к кривой циркуляции между ней и прежним курсом судна. Из произведенного построения видно, что заданное траверзное расстояние будет наблюдаться при выходе судна на курс 260. При этом точка траверза находится на пеленге 100 и дистанции 11 кбт от необходимой точки начала маневра. Переходя к исходному курсу получим, что в момент траверза опасности судно выйдет на курс ИК2=1700+260=1960 а точка начала поворота лежит на пеленге ИП=1700+100=1800 или ОИП=00 дистанция 11,4 кбт, что соответствует на карте точке с координатами. Отложим на карте траекторию движения судна по точкам, учитывая, что судно начнет поворот пройдя еще 4,5 кбт прежним курсом.
| Курс судна, урад | ||||
| Угол поворота, град | ||||
| Дистанция, кбт | 11,4 | 9,5 | 4,5 |
После проведения графических построений получаем точку начала поворота судна 22042,03’S 14004,1’E, точку на расстоянии 2 кабельтов от опасности 22043б18’S 14004,1’E. По приведенному выше методу произведем графическое построение траектории движения трала при выполнении данного маневра.
Рассмотрим ситуацию расхождения двух судов, идущих с тралами на встречных курсах. Пусть наше судно движется со скоростью 6,0 узлов ИК1=00. После снятия двух пеленгов и двух дистанций на маневренном планшете определили параметры движения встречного судна В V=6,8 узлов, ИК2=1800. Полагаем, что поворот будет производиться только нашим судном. Необходимая дистанция расхождении при траверзе судов 2,0 кабельтовых. Поскольку угол отворота 150 для нас задан условием задачи, то ее решение сводится к определению минимальной дистанции между судами, при которой выполнение условия расхождения в 2-х кабельтовых еще возможно. Для ее расчета воспользуемся формулой:
 |
D – минимальное траверзное расстояние между судами, кабельтовы,
V2 – скорость встречного судна, узлы,
V1 – скорость своего судна, узлы,
y1 – угол перекладки руля, градусы,
S – расстояние между судами на момент начала маневра, кабельтовы.
Произведенная на карте предварительная прокладка показывает, что данная формула не учитывает задержку между временем перекладки руля и началом движения судна (точка А1), которая согласно графика циркуляции нашего судна составляет 4,5 кабельтова, следовательно, минимальная дистанция при исходных данных должна составлять 19,9кбт + 4,5кбт = 24,4кбт (точка А2). Во избежание расчетов при реальном расхождении судов можно составить таблицу, к которой заранее рассчитать минимальную дистанцию между сближающимися судами при заданном угле перекладки руля и различных соотношениях их скоростей.
4.4 Организация навигационного обеспечения при несении ходовой вахты на промысле.
Для обеспечения оперативной радиотелефонной связи судна с другими промысловыми судами на ходовом мостике находятся две радиостанции УКВ диапазона, а также ПВ-КВ радиостанция. При работе судна в группе других промысловых судов на промысле в качестве вызывного канала как на УКВ, так и на ПВ диапазонах в качестве вызывного канала для этой группы в данном районе промысла может быть выбран канал, отличный от общепринятых международных каналов и частот вызова и бедствия.
Промысловым судном при лове рыбы путем траления согласно МППСС-72 должны выставляться следующие огни и знаки:
два круговых огня, расположенных один над другим, верхний из которых – зеленый, нижний – белый или знак, состоящий из двух конусов вершинами вместе, расположенных один над другим или для судна длиной менее 20 метров – корзина;
топовый огонь позади и выше зеленого, судно длиной менее 50 метров может не выставлять такой огонь;
если судно имеет ход относительно воды, то в дополнение к предыдущим огням выставляются бортовые и кормовой огни.
Суда, занятые траление в дополнение к предыдущему пункту могут выставлять:
когда