Определение поправки лага
Одним из старых способов явл. навигационный: зная точные места судна на опр. моменты времени, точно снять с карты пройденное расстояние за этот промежуток V = 60S : t.
Можно по оборотам: S = Vоб t : 60.
Для быстрого определения пройденного расстояния используется приложение 2 МТ-75.
Аргументы: время через минуту от 1 до 10 и скорость в узлах от 1 до 60 через 1 узел.
Лаги: вертушечные, гидродинамические, индукционные, инерционные системы (абсолютные лаге), доплеровские измерители скорости.
Пл = S (ОЛ2 – ОЛ1) : ОЛ2 – ОЛ1 х 100 где S относительно дна, или
Пл = (V – V’л) : V’л где V – истинная скорость относительно дна.
Кл = 1 + Пл : 100 = S : рол (всегда положителен) Фактически пройденное судном расстояние:
S л = рол Кл = рол (1 + Пл : 100). Скорость: V л х Кл = V’л (1 + Пл : 100)
S л и V л также и по таблице МТ-75 приложение 4
Навигационные методы определения поправки лага и скорости судна
Скорость судна и поправка лага одновременно определяются на мерной линии. Оборудование мерной линии состоит из ведущих створов и секущих, перпендикулярных линии пути.
Расстояния между секущими створами точно известны. и снимаются с карты или выбирается из лоций, время замечается по секундомеру.
Тогда при отсутствии течения: V = S : t Для исключения влияния течения нужно сделать второй пробег на противоположном курсе, тогда будем иметь: S = Vot2 – vтcos qт t2 где t2 – время второго пробега.
Когда в районе наблюдений элементы течения, т.е. его скорость и направление, непрерывно меняются и закон их изменения неизвестен, полностью исключить действие течения невозможно.
2) V = (V1 + 2V2 + V+3) : 4
3) Ni = 60 x (n2 – n1) : t частота вращения гребных винтов в минуту.
4) средняя частота вращения гребных винтов в минуту для заданного режима работы: N = (Ni + 2N2 + N3): 4
Учет поправки лага при счислении
Лаги, измерители скорости и пройденного расстояния, как и другие навигационные приборы, имеют поправки, которые необходимо учитывать при расчетах.
Поправка лага определяется на специальном полигоне, называемом «мерной линией», и учитывается при расчетах пройденного расстояния следующим образом:
(1.37)
SЛ = РОЛ(1+ ).
КЛ = 1 + (1.38)
РОЛ = (1.40)
S – расстояние между створами на мерной линии,
SЛ – пройденное расстояние относительно воды за определенный промежуток времени,
РОЛ – разность отсчетов лага,
ОЛ1 – отсчет лага в начальный момент,
ОЛ2 – отсчет лага в конечный момент,
DЛ – поправка лага в процентах, бывает положительной и отрицательной,
КЛ – коэффициент лага.
Пример 1. Измерили относительную скорость судна и поправку лага по морскому бую. При следовании на буй в начальный момент Т1=0 сек секундомера, показание лага ОЛ1 = 56,33, и дистанция до буя D1 = 2,8. В дистанции до буя D2 = 1,5 мили остановили секундомер
Т2 =390 сек, и сняли отсчет лага ОЛ2 = 57,67. Рассчитать V и DЛ%..
Решение: VЛ = узлов
DЛ% =
Пример 2. На мерной линии длиной 3 мили предполагается наличие течения, совпадающего с направлением ведущего створа 70°-250°. Для определения скорости судна о поправки лага судно сделало два пробега. На ИК = 250° время по секундомеру Т = 1740 сек и РОЛ1 = 3,6. На ИК = 70° Т = 1080 сек, а РОЛ = 2,3. Рассчитать скорость судна относительно воды VЛ и поправку лага DЛ%.
Решение. Рассчитаем скорости судна на каждом галсе. V1 = узла
V2 = узлов. Тогда скорость относительно воды будет:
VЛ = узла. Теперь рассчитаем пройденное по лагу расстояние на обоих галсах.
SЛ = мили и пройденное расстояние по показаниям лага: РОЛ = 3,6+2,3=5,9
Отсюда коэффициент лага КЛ = , поправка лага DЛ% = 100 (1,07 – 1) = + 7%.
Пример 3. Расстояние между обсервациями, снятое с карты равно SЛ = 22 мили, а разность отсчетов лага РОЛ = 20,0. Определить поправку лага.
Решение. КЛ = . Отсюда находим поправку лага DЛ% = 100(1,1 – 1) = + 10%
1. Морские единицы скорости судна.
2. Как рассчитывается коэффициент лага КЛ?
3. Определение поправки лага с помощью свободно плавающего ориентира.
Определение поправки лага
Одним из старых способов является навигационный: зная точные места судна на опр. моменты времени, точно снять с карты пройденное расстояние за этот промежуток V = 60S : t.
Можно по оборотам: S = Vоб t : 60.
Для быстрого определения пройденного расстояния используется приложение 2 МТ-75.
Аргументы: время через минуту от 1 до 10 и скорость в узлах от 1 до 60 через 1 узел.
Лаги: вертушечные, гидродинамические, индукционные, инерционные системы (абсолютные лаге), доплеровские измерители скорости.
Пл = S (ОЛ2 – ОЛ1) : ОЛ2 – ОЛ1 х 100 где S относительно дна, или
Пл = (V – V’л) : V’л где V – истинная скорость относительно дна.
Кл = 1 + Пл : 100 = S : рол (всегда положителен) Фактически пройденное судном расстояние:
S л = рол Кл = рол (1 + Пл : 100). Скорость: V л х Кл = V’л (1 + Пл : 100)
S л и V л также и по таблице МТ-75 приложение 4.
Навигационные методы определения поправки лага и скорости судна
Скорость судна и поправка лага одновременно определяются на мерной линии. Оборудование мерной линии состоит из ведущих створов и секущих, перпендикулярных линии пути.
Расстояния между секущими створами точно известны. и снимаются с карты или выбирается из лоций, время замечается по секундомеру.
Тогда при отсутствии течения: V = S : t
Для исключения влияния течения нужно сделать второй пробег на противоположном курсе, тогда будем иметь: S = Vot2 – vтcos qт t2 где t2 – время второго пробега. Когда в районе наблюдений элементы течения, т.е. его скорость и направление, непрерывно меняются и закон их изменения неизвестен, полностью исключить действие течения невозможно.
2) V = (V1 + 2V2 + V+3) : 4
3) Ni = 60 x (n2 – n1) : t частота вращения гребных винтов в минуту.
4) средняя частота вращения гребных винтов в минуту для заданного режима работы: N = (Ni + 2N2 + N3): 4
На основании чего определяется поправка лага
Поправка лага и коэффициент лага
Лаги, учитывая влияние ветра, волнения, загрузки и состояния корпуса на скорость судна, значительно повышают точность учета его движения.
В настоящее время на судах в эксплуатации находятся преимущественно гидродинамические лаги отечественного производства ЛГ-2 и ЛГ-25. Они не обладают достаточной стабильностью и надежностью в работе, сложны в эксплуатации. Более совершенными в этих отношениях являются индукционные лаги. Так, хорошо зарекомендовал себя индукционный лаг ИЭЛ-2, устанавливаемый на судах новой постройки. Этот лаг обладает высокой чувствительностью и стабильностью своих показаний.
Гидродинамические и индукционные лаги относятся к числу относительных лагов, так как измеряют скорость и пройденное судном расстояние относительно воды.
Созданы и абсолютные лаги, которые измеряют скорость судна и пройденное расстояние относительно грунта. Из-за высокой стоимости и сложности схемы они пока не нашли широкого распространения на транспортных судах.
Лаги всех систем работают с некоторыми ошибками и требуют периодической выверки и регулировки. Та часть ошибки в показаниях лага, которая не может быть скомпенсирована, определяется и затем учитывается в виде поправки или коэффициента лага.
Поправка лага представляет собой относительную ошибку, взятую с обратным знаком и выраженную в процентах,
(47)
где S — действительное расстояние, пройденное судном; рол — разность отсчетов лага.
Знак поправки лага определяется знаком разности (S — рол). Если поправка положительна, то это означает, что лаг показывает расстояние менее фактического.
Зная разность двух последовательных отсчетов лага и его поправку, можно определить пройденное судном расстояние относительно воды
В МТ — 75 (приложение 4) по этой формуле составлена таблица «Пройденное расстояние по лагу», которая позволяет по аргументам рол и Δл выбрать значение SЛ,.
Однако для расчетов пройденного по лагу расстояния удобнее использовать не поправку, а коэффициент лага
Рассчитывается он с точностью до 0,01. Из выражения (49) получим
Если теперь сопоставить формулы (48) и (50), то легко можно прийти к следующим зависимостям между Δл и КЛ:
При положительной поправке лага коэффициент его будет больше единицы.
Регулировка лага и определение его поправок обычно совмещаются с определением скорости судна и чаще всего выполняются на мерной линии.
При отсутствии течения в районе мерной линии для определения Δл и Кл достаточно сделать один пробег. Однако, если в районе действует постоянное течение, то для исключения его влияния делают два пробега в противоположных направлениях. Расчеты поправки и коэффициента лага производят по формулам:
Иногда удобнее поправку лага определять через скорости, т.е.
где V — скорость судна относительно воды на данном пробеге;
V’Л — скорость судна относительно воды на данном пробеге по показаниям лага.
Для определения V’Л замечают отсчет лага ол1 и запускают секундомер, в момент фиксирования произвольного отсчета лага ол2 секундомер останавливают. По полученной разности отсчетов лага и времени в секундах рассчитывают
Для повышения точности наблюдения и расчеты на данном пробеге можно повторить несколько раз, а результаты осреднить.
Если в районе мерной линии течение изменяется равномерно, то для исключения делают три пробега. Поправку лага рассчитывают по формуле
Рис. 25. График зависимости поправки лага от скорости судна
Если же характер изменения течения неизвестен, то делают для повышения точности четыре пробега. В этом случае среднее значение поправки лага рассчитывают по формуле
Поправки лага, так же как и скорости, определяют для двух видов загрузки судна: в полном грузу и в балласте.
Режим работы двигателей | Частота вращения винтов | Δл | КЛ |
Полный ход Средний ход Малый ход Самый малый ход | 300 250 150 100 | +3,8 +2,4 — 1,2 — 3,5 | 1,04 1,02 0,99 0,96 |
После определения поправок лага на нескольких режимах строятся графики зависимости поправки лага от скорости хода судна для каждого вида загрузки (рис. 25). Используя полученные кривые, составляют таблицы зависимости поправок лага от режимов работы главных двигателей (табл. 2) для различной загрузки.
Способы определения скорости судна и пройденного расстояния. Лаги. Поправка и коэффициент лага. Мерная линия. Определение скорости судна и поправки лага на мерной линии
«Определение скорости судна и пройденного расстояния в море»
Расстояние в море измеряется в морских милях и кабельтовых, поэтому и пройденное судном расстояние измеряется в этих же единицах. 1миля = 10 кбт.
Скорость судна выражается количеством миль в час, или узлов.
Узел-единица скорости судна, равная одной миле в час.1узел = 1миля/час.
Приборы, с помощью которых измеряется скорость судна и определяется пройденное расстояние называются лагами.
Лаги в зависимости от принципа действия и устройства подразделяются на
— относительные(Гидродинамические, индукционные), измеряющие скорость судна относительно воды
— абсолютные(Доплеровские лаги, инерциальные и геоэлектромагнитные системы), измеряющие скорость судна относительно грунта.
1. Гидродинамические. Работа этих лагов основана на измерении разности статического и динамического давления воды, зависящей от скорости судна.
2. Индукционные. Принцип работы основан на использовании зависимости между скоростью судна и ЭДС, индуцируемой в воде источником магнитного поля, закрепленном на днище судна.
3. Допплеровские. Принцип работы основан на использовании эффекта Допплера, заключающийся в изменении наблюдаемой частоты вследствие относительного движения источника излучаемой энергии
Движение судна так же принято делить на относительное со скоростью Vо (Vл), абсолютное со скоростью V (Vа, Vи) и переносное Vc под воздействием ветра, течения или их совместном воздействии.
На судах в основном используются относительные лаги, которые измеряют скорость и пройденное расстояние относительно воды с учётом ветра, но без учёта течения. Как правило, лаги имеют погрешность, называемую поправкой лага.
Поправкой лага называется систематическая погрешность, выраженная в процентах.
ΔЛ= ————100%
где S – фактическое (истинное) расстояние, снятое с карты;
РОЛ – разность отсчётов лага. РОЛ=ОЛ2 – ОЛ1.
Часто поправку лага выражают через коэффициент лага kл.
Поправку лага и скорость судна определяют после постройки или ремонта на специальных полигонах – мерных линиях при следующих условиях: волнение не более 3 баллов, ветер до 8 м/с, глубина не менее 6 средних осадок.
Поправка лага и скорость судна определяются на ППХ, СПХ, МПХ, СМПХ в грузу и в балласте.
Полученные результаты заносят в таблицу маневренных элементов.
При отсутствии течения на мерной линии делается 1 пробег.
Соответственно определится и поправка лага: рассчитываются по формуле (2) для двух пробегов.
В море скорость и поправка лага определяются по свободно плавающему ориентиру (для исключения течения) с помощью РЛС или с помощью высокоточных обсерваций (по спутникам) с исключением течения графически или по формулам. Для исключения накапливающихся погрешностей длина одного пробега должна составлять при скорости 10 уз. – 2,3 м.мили; 15уз. – 3,6 м. мили; 18 уз. – 4,3 м.м или; 20 уз. – 4,9 м.мили (Н. В. Авербах, Ю. К. Баранов Определение маневренных элементов морского судна и поправки лага). Тогда
.
Задачи, решаемые при ведении счисления.
Предвычисление отсчёта лага: ОЛi+1=РОЛ+ ОЛi, где РОЛ=Sл/kл.
Расчёт расстояния, пройденного по лагу: Sл=VлDT.