Теория и практика управления судном (стр. 5 из 13)
а) Определить ширину свободного пространства прохождения судна в узкости на прямолинейном участке
L = 174м – длина судна;
В = 23,5м – ширина судна;
* V = 18 уз – скорость судна;
= 200м – наибольшая ошибка;tu = 10мин = 600с – промежуток времени между обсервациями;
t3 = 3,5 мин=150с – время на определение и прокладку линий положения;
Со = 5 о – учитываемый угол сноса;
Со = 
- ошибка в угле сноса;ω = 0.1 град/c – средняя угловая скорость поворота;
Z = 30м – необходимый навигационный запас.
* V, уз. перевести в V м/с
Решение
в = 2 δm + 2V (tu + tз)
== 2 · 200 + 2 · 7,2 (600 + 150)
+ 23,5 + 2 · 30 ≈ 887м.в) Определить будет ли достаточной ширина фарватера 400 м при проводке судна по створу (непрерывное наблюдение за смещением судна, tu=0, tз= 0) при тех же условиях.
Решение
в = 2 δm +
= 2 · 200 + 
+ 23,5 + 2 · 30= =510 м.Ширина фарватера не достаточна.
Задачи
а) Определить ширину полосы свободного пространства для прохождения судном узости:
| Номер задачи | L, м | В, м | V, м/с | δm, м | tu, с | tз, с | С, град. | ∆С, град. | Z, м | ω град./с |
| 111 | 126,0 | 17,0 | 6,0 | 200 | 600 | 150 | 5,0 | 2,0 | 30 | 0,1 |
| 112 | 180,0 | 27,2 | 8,0 | 300 | 600 | 150 | 4,0 | 2,0 | 40 | 0,1 |
| 113 | 214,0 | 31,0 | 7,0 | 200 | 600 | 150 | 5,0 | 3,0 | 50 | 0,1 |
| 114 | 245,0 | 38,0 | 6,0 | 300 | 600 | 150 | 4,0 | 2,0 | 50 | 0,2 |
| 115 | 277,0 | 45,0 | 8,0 | 200 | 600 | 150 | 5,0 | 3,0 | 50 | 0,2 |
в) Определить будет ли достаточной ширина фарватера 150 м при проводке судна по створу.
| Номер задачи | в , м | L, м | В, м | V, м/с | δm, м | С, град. | ∆С, град. | Z, м | ω град./с |
| 116 | 150 | 165,0 | 25,3 | 3,0 | 25,0 | 12,0 | 5,0 | 10,0 | 0,1 |
| 117 | 200 | 236,0 | 39,0 | 3,0 | 25,0 | 3,0 | 1,0 | 10,0 | 0,1 |
| 118 | 200 | 190,6 | 31,4 | 4,0 | 25,0 | 8,0 | 3,0 | 10,0 | 0,1 |
| 119 | 150 | 172,0 | 22,8 | 3,0 | 25,0 | 3,0 | 1,0 | 10,0 | 0,1 |
| 120 | 150 | 109,0 | 16,6 | 4,0 | 25,0 | 5,0 | 2,0 | 10,0 | 0,1 |
Рекомендованная литература:
1. Сборник задач по управлению судами. Учебное пособие для морских высших учебных заведений / Н.А. Кубачев, С.С. Кургузов, М.М. Данилюк, В.П. Махин. – М. Транспорт, 1984, стр. 48 - 57.
2. Управление судном и его техническая эксплуатация. Учебник для учащихся судоводительских специальностей высших инженерных морских училищ. Под редакцией А.И. Щетининой. 3-е издание. – М. Транспорт, 1983, стр. 383 – 392.
3. Управление судном и его техническая эксплуатация. Под редакцией А.И. Щетининой 2-е издание. – М. Транспорт, 1975, стр. 393 – 401.
Контрольная работа № 2
Тема: «Определение положения судна относительно резонансных зон, длины волны и построение резонансных зон»
Примеры решения
Пример 1
Определение положения судна относительно резонансных зон.
Судно следует в условиях регулярного волнения, когда определение длины волны не представляет затруднений. Сравниваем ее с длиной судна. Определить положение судна относительно резонансных зон.
Дано: Длина судна L = 101,9 м; ширина судна В = 16,7 м; осадка судна
Т = 7,0 м; скорость судна Vs = 10 уз.; поперечная метацентрическая высота h = 0,9 м; курсовой угол направления движения волны q = 45º; длина волны λ = 90 м.
Решение
1. Рассчитать кажущийся период волн:
2. Находим период бортовой качки судна
; принимаем К = 0,83. Определяем период килевой качки
4. Рассчитываем отношения:
Выводы:
а) по бортовой качке судно находится в дорезонансной зоне, т.е.
< 0,7;б) по килевой качке судно находится в резонансной зоне
(0,7 <
< 1,3) и испытывает килевую качку
Задачи
| Исходные данные | Номер задачи | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| В, м | 19,7 | 20,0 | 17,7 | 14,4 | 16,7 | 16,7 | 14,0 | 17,7 | 19,2 | 20,0 |
| Т, м | 9,2 | 8,6 | 7,8 | 6,5 | 7,1 | 6,8 | 5,8 | 7,6 | 6,6 | 8,2 |
| h, м | 0,97 | 0,92 | 0,95 | 0,85 | 0,90 | 0,88 | 0,94 | 0,90 | 1,20 | 0,95 |
| Vs, уз. | 14,0 | 12,0 | 8,0 | 9,0 | 13,0 | 6,0 | 4,0 | 10,0 | 12,0 | 12,0 |
| qº | 130 | 110 | 35 | 80 | 140 | 25 | 15 | 160 | 45 | 120 |
| λ, м | 100 | 40 | 60 | 30 | 80 | 70 | 40 | 130 | 120 | 90 |
Пример 2
Определение длины волны с помощью универсальной диаграммы качки (Приложение 2).
Судно следует в условиях нерегулярного волнения. Для определения средней величины кажущегося периода волн измерили суммарное время прохождения серии волн и вычислили τ как среднее арифметическое.
Определить среднее значение длины волн.
Дано: Скорость судна Vs = 10 уз. ; курсовой угол направления движения волны q = 30º; кажущийся период волн τ ′= 7 с.
Решение
1. Находим в нижней части диаграммы точку, соответствующую значениям Vs = 10 уз. и q = 30º.
2. Проводим из этой точки вертикальную линию в верхнюю часть диаграммы до пересечения с кривой τ′ = 7 с.
3. Ордината полученной точки соответствует длине волны λ = 130 м.
Задачи
| Исходные данные | Номер задачи | |||||||||
| 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | |
| Vs, уз. | 12 | 10 | 13 | 12 | 12 | 11 | 8,5 | 12 | 16 | 14 |
| q, град. | 35 | 120 | 15 | 95 | 170 | 40 | 105 | 50 | 35 | 120 |
| τ, с | 6 | 12 | 5 | 9 | 17 | 6,5 | 8,5 | 6 | 8 | 14 |
Пример 3
Построение резонансных зон на универсальной диаграмме Ремеза (Приложение 3) по измеренному кажущемуся периоду волн.
Построить резонансные зоны для бортовой и килевой качки.
Дано: Длина судна L = 139,4 м; скорость судна Vs = 12 уз., q = 120º; период собственных поперечных колебаний судна Тθ = 18 с; период собственных продольных колебаний судна Тψ = 8 с, кажущийся период волн τ′= 12 с.
Решение
1. Находим длину волны (см. Пример 2 этой темы): λ = 140 м.
2. Из точки пересечения горизонтали с ординатой, равной λ = 140 м и кривой τ′ = Тθ = 18 с, проводим в нижнюю часть диаграммы линию чистого резонанса по бортовой качке.
3. Рассчитаем
и 
(можно воспользоваться шкалой в верхней части диаграммы)4. Из точек пересечения кривых τ′ = 14 с и τ′ = 26 с с горизонталью λ = 140 м проводим вертикальные линии в нижнюю часть диаграммы. Эти вертикали ограничивают резонансную зону по бортовой качке.
5. Линию чистого резонанса по килевой качке проводим из точки пересечения кривой τ′=Тψ=8 с горизонталью λ=140м. Линии, ограничивающие резонансную зону по килевой качке, проводим из точек пересечения горизонтали λ=140 м с кривыми τ′ =Тψ / 1,3=8/1,3=6 с и τ′ =Тψ /0,7=8/0,7=11 с