Купить диплом высшего образованияСайт Вулкан - играть бесплатноФункционал 1С ТОиР для производства

Управление перекладками руля при поворотах судна

Морской транспорт
Управление перекладками руля при поворотах судна

Поворот судна на другой курс заключается в его перемещении с одной линии прямого пути на другую, которое должно заканчиваться совмещением диаметральной плоскости судна с линией следующего пути при нулевой угловой скорости. Он осуществляется путем перекладок руля с целью направления движения судна по безопасной траектории, пролегающей на достаточном расстоянии от навигационных опасностей.

Геннадий Поваляев, капитан дальнего плавания

Необходима разработка новых методов

Для обеспечения такого движения судоводитель определяет место начала перекладки руля, т.е. расстояние от точки пересечения проложенных на карте линий начального и следующего пути и величину начального угла отворота руля. А в процессе поворота направляет движение судна по намеченной траектории изменением его угловой скорости путем перекладок руля.

Современная наука представляет движение судна как движение его центра тяжести в процессе циркуляции и не дает решения ни одной из перечисленных выше задач. Поэтому в настоящее время эти задачи каждый судоводитель решает на интуитивном уровне, руководствуясь так называемым чувством судна, которое вырабатывается у него по мере накопления опыта. В результате качество принимаемых управленческих решений на сложных участках пути с частыми изменениями направления движения во многом зависит от уровня подготовки судоводителя, его личных качеств и психофизического состояния. Как показывает анализ аварий судов в узкостях, основной их причиной является все тот же человеческий фактор.

Для улучшения качества управления движением судна, особенно крупнотоннажного, при выполнении поворотов необходима разработка новых методов учета его маневренных характеристик, основанных на современной теории управления сложными объектами и с применением компьютерных технологий. Теоретическое обоснование для применения этих методов содержится в брошюре «Математическая модель криволинейного движения судна (построение и использование)», в которой впервые дано адекватное реальному описание движения судна после перекладки руля. В этом описании криволинейное движение судна в неподвижной относительно дна системе координат рассматривается как движение точек корпуса судна (на плоскости эта точка – полюс Р), через которые проходит ось вращения судна. Доказано, что мгновенная линейная скорость судна относительно дна есть скорость полюса Р, а линейная скорость остальных точек судна, в том числе его центра тяжести, не равна скорости судна. Теоретически также доказано, что перемещение судна с начальной линии прямолинейного пути на следующую, т.е. движение полюса Р, происходит по гиперболической траектории. Изучение этих и других теоретических положений, содержащихся в брошюре, дает возможность судоводителю составить правильное представление о движении точек судна при выполнении поворота и принимать теоретически обоснованные управленческие решения.

Маневренные константы судна

Для учета маневренных качеств судна при решении перечисленных выше задач применены методы идентификации сложных объектов управления, которыми предусматривается установление связи между входным сигналом, действующим на судно, т.е. между углом отворота пера руля от ДП, и возникающими вследствие этого кинематическими величинами, характеризующими поворотливость судна: начальным угловым ускорением судна (Mg), временем увеличения угловой скорости (Тg) до постоянного значения и средним отрицательным угловым ускорением судна (Md), которое возникает после перекладки руля для уменьшения угловой скорости вращения судна перед приближением к линии следующего пути. Эти величины названы маневренными константами судна. Они могут заменить требуемые в настоящее время данные о маневренных характеристиках судна в виде таблиц и графиков движения центра тяжести судна на циркуляции, которые невозможно использовать для решения задач, возникающих в процессе управления движением судна, в то время, как величины маневренных констант судна используются в компьютерных программах, решающих основные задачи при управлении движением судна на повороте.

Программное обеспечение, решающее задачи управления поворотом судна, состоит из программ: Constant, Turn, Turn 2. Программа Constant применяется для нахождения значений маневренных констант судна непосредственно в процессе проведения натурных испытаний, которые не требуют специальной подготовки, могут быть выполнены в течение 30 минут без отклонения судна от заданного пути. Программа Turn выдает данные решения перечисленных выше задач управления движением судна для их практического использования. Программа Simulator предназначена для изучения движения судна на дисплее компьютера после ввода в программу данных его маневренных констант. Она является компьютерным тренажером, на котором судоводитель может наблюдать и изучать в реальном масштабе времени движение своего судна при различных углах перекладки руля. Подробное описание этих программ содержится в Руководстве для работы с компьютерными программами, напечатанном на вкладыше в брошюру.

Для воспроизведения движения виртуального судна в программах Turn и Simulstor введите следующие данные его осадок и длины, а также маневренные константы: f = 5, s = 6, l = 145, qrs = 5, qrp = 4, tgs = 48, tgp = 54, mt = -2, mtp = -2.2, mgs = 14 000, mgp = 12 000, mds = 7000, mdp = 6000. После запроса программы введите данные начального и конечного курсов, скорости и стороны изменения направления К1 = 34, K2 = 67, v = 5, q = 1. Программа должна выдать данные об углах отворотов руля qg и qd, расстояние до точки пересечения линий пути fw, время следования до точки перекладки руля на другой борт для уменьшения угловой скорости tw, а также справочные данные: минимальный радиус поворота судна rp и наименьшее расстояние от точки пересечения линий пути и судна. После их ввода запрашивается ввод координат точки пересечения линий курсов в пикселях дисплея (px, py). Введите под них координаты центра дисплея в пикселях или точки возле него, нажмите enter , после чего на дисплее можете наблюдать движение судна в реальном масштабе времени.

К каждому экземпляру брошюры приложен компакт-диск с записанными на нем компьютерными программами Constant, Turn, Turn 2 и Simulator. Программы написаны на языке Free Pascal для ОС Windows начиная с версии XP. Руководство для работы с этими программами напечатано на вкладыше. Ознакомление судоводителей с содержанием брошюры даст им новые, теоретически обоснованные знания о движении судна при выполнении поворота, а практическое применение программ повысит качество управления им.

Так как значения маневренных констант судна зависят от внешних условий, при которых они определялись, в том числе от глубины под килем, важно найти закономерности их изменения в зависимости от изменения этих условий. Эти закономерности могут быть установлены по результатам анализа экспериментальных данных, которые могут быть получены и обработаны на любом судне. Поэтому предлагаю всем судоводителям, интересующимся вопросами управления движением судна, принять участие в совместной работе по установлению этих закономерностей и с этой целью выслать полученные экспериментальные данные, а также сообщить свое мнение о программах автору по указанному адресу электронной почты. Участие всех судоводителей в этой работе будет отмечено в дальнейших работах автора по этой теме.

Брошюра издана на средства автора и распространяется наложенным платежом вместе с диском по цене ниже себестоимости – 250 рублей. Заказать ее можно по e-mail: gpovalyaev@bk.ru. Или приобрести через интернет-магазин «Моркнига» и в книжном киоске ФГУМРФ им. адм. Макарова.











Морской флот №2 (2015)


Вернуться к разделу Морской транспорт

Новости

Лента новостей

В Сибири бревно затопило баржу с лесом

В Сибири бревно затопило баржу с лесом В Красноярском крае на Ангаре несамоходная баржа, перевозившая лес, столкнулась с плывшим по реке бр...

В Тихом океане спасли всех рыбаков с судна, потерпевшего бедствие

В Тихом океане спасли всех рыбаков с судна, потерпевшего бедствие В составе экипажа находились 12 японцев и шесть граждан Индонезии. Сейчас их жизни ничего не угрожае...

Российская экономика

ОСК обменяет 55% финской судоверфи на акции производителя ферросплавов Afarak

ОСК обменяет 55% финской судоверфи на акции производителя ферросплавов Afarak Объединенная судостроительная корпорация (ОСК) в рамках продажи контрольного пакета в финско...

Турпоток в Крым вырос на 26%, с начала года регион посетили 1,5 млн человек – Ростуризм

Турпоток в Крым вырос на 26%, с начала года регион посетили 1,5 млн человек – Ростуризм Крым с начала года посетили 1,5 млн человек, турпоток по сравнению с аналогичным периодом прошлого г...

Транспортная политика

Глава Минтранса определился с кандидатом на пост своего первого заместителя - Дитрих

Глава Минтранса определился с кандидатом на пост своего первого заместителя - Дитрих  Министр транспорта РФ Евгений Дитрих направил на утверждение правительства кандидатуру на пост свое...

Глава Росморречфлота Виктор Олерский уходит из Минтранса

Глава Росморречфлота Виктор Олерский уходит из Минтранса Как сообщает «Коммерсант», 15 июня замминистра транспорта, глава Росморречфлота Виктор Олерский напи...

Морские порты

Режим Свободного порта позволит реализовать крупные проекты – Хабаровские власти

Режим Свободного порта позволит реализовать крупные проекты – Хабаровские власти Реализация крупных проектов в сфере перевалки зерна, газовой химии и гидрометаллургии станет возможн...

ОЗК намерена реализовать проект Дальневосточного зернового терминала в рамках СПВ

ОЗК намерена реализовать проект Дальневосточного зернового терминала в рамках СПВ «Объединенная зерновая компания» рассчитывает реализовать проект строительства в Приморском крае спе...




Морской транспорт

Судно с первым грузом сжиженного природного газа «Ямал СПГ» прибыло в Испанию

Судно с первым грузом сжиженного природного газа «Ямал СПГ» прибыло в Испанию Судно с первой партией сжиженного природного газа (СПГ) «Ямал СПГ» прибыло в Испанию.

Построенный для Ямал СПГ ледокол «Обь» спущен на воду

Построенный для Ямал СПГ ледокол «Обь» спущен на воду Выборгский судостроительный завод (ВСЗ, входит в группу ОСК) спустил на воду новый ледокол «...

Речной транспорт

ЧМ-2018 не помешает встретить День выпускника на Москве-реке

ЧМ-2018 не помешает встретить День выпускника на Москве-реке Ограничение судоходства в столице во время Мундиаля не нарушит планов молодых людей и их родителей о...

Сбои в речной навигации начались в Хабаровском крае из-за обмеления Амура

Сбои в речной навигации начались в Хабаровском крае из-за обмеления Амура Несмотря на затяжные дожди, уровень Амура в Хабаровске серьезно снижается, из-за чего уже отмечен сб...

Ж/Д транспорт

Глава Минтранса заявил о поддержке Минэкономразвития его выдвижения в совет директоров РЖД

Глава Минтранса заявил о поддержке Минэкономразвития его выдвижения в совет директоров РЖД Министр транспорта РФ Евгений Дитрих сообщил, что Минэкономразвития поддержало его выдвижение в сове...

Проектные работы по железной дороге к мосту на Сахалин начались в Хабаровском крае

Проектные работы по железной дороге к мосту на Сахалин начались в Хабаровском крае Специалисты Дальневосточного проектно-изыскательского института транспортного строительства в Ульчск...

Авто транспорт

Более 500 тыс. машин проехали по Крымскому мосту с момента его запуска

Более 500 тыс. машин проехали по Крымскому мосту с момента его запуска Свыше полумиллиона автомобилей проехали по Крымскому мосту с момента его открытия 16 мая, сообщил в ...

Проезд по федеральной трассе «Таврида» в Крыму будет бесплатным - Аксенов

Проезд по федеральной трассе «Таврида» в Крыму будет бесплатным - Аксенов Проезд по федеральной трассе «Таврида», которую полностью на Крымском полуострове к 2021 году, будет...

Аналитика

Транспортная политика

Судоходное сообщество России обсудило отраслевые проблемы и перспективы

Судоходное сообщество России обсудило отраслевые проблемы и перспективы Общее собрание членов Российской палаты судоходства состоялось 20 марта 2018 года в Москве под предс...

От карательной модели к партнерской

От карательной модели к партнерской В мероприятии, посвященном итогам контрольно-надзорной деятельности Ространснадзора и ее территориал...

Морские порты

Порт Холмск: зимняя навигация, работа и перспективы паромной переправы

Порт Холмск: зимняя навигация, работа и перспективы паромной переправы Расположенный на юго-западном побережье острова Сахалин в вершине залива Невельского, морской порт Х...

Впереди новый политический цикл и новые успехи портовой отрасли

Впереди новый политический цикл и новые успехи портовой отрасли 29 марта 2018 года в Санкт-Петербурге прошла 31-я Конференция Ассоциации морских торговых портов ...

Морской транспорт

Системы очистки балластных вод: опыт СКФ

Системы очистки балластных вод: опыт СКФ Проблема распространения инвазивных видов живых организмов, путешествующих в балластных водах, общеи...

$27 миллионов за мировое соглашение

$27 миллионов за мировое соглашение В России завершился самый большой морской спор, связанный с навалом танкера Delta Pioneer на причал ...

Речной транспорт

Беломорканал находит резервы развития

Беломорканал находит резервы развития На содержании и обслуживании ФБУ «Администрация «Беломорканал» находится 3095,5 км водных путей, вхо...

Основная цель – развитие инфраструктуры и внедрение передовых технологий

Основная цель – развитие инфраструктуры и внедрение передовых технологий Общая протяженность внутренних водных путей Обского бассейна составляет 7245,0 км, из которых в нави...




Темы

Инфраструктура / Образование

Разведчики морских глубин

Разведчики морских глубин Геологические исследования дна морей и океанов начались сравнительно недавно. В начале ХХ века они с...

Морские капитаны

Морские капитаны 90% всей мировой торговли осуществляется через морские перевозки и при этом 99% всех перевоз...

Грузовая база

Трубопровод о двух концах

Трубопровод о двух концах В начале апреля «Транснефть» запустила в эксплуатацию первую очередь нефтепродуктопровода «Юг», кото...

«Транснефть»: снижение перевалки и расширение влияния

«Транснефть»: снижение перевалки и расширение влияния В 2017 году по трубопроводной системе «Транснефти» было перекачано 477 млн тонн нефти, из них на экс...

Безопасность мореплавания

Морские аварии: предаварийные и поставарийные состояния психики

Морские аварии: предаварийные и поставарийные состояния психики Уровень аварийности, каков бы он ни был, требует неустанного внимания, особенно в отраслях, связанны...

Время не ждет

Время не ждет Не первый год на федеральном уровне в Камчатском регионе обсуждается необходимость утилизировать зат...

Севморпуть

«Ключевой» вопрос Севморпути

«Ключевой» вопрос Севморпути Принятие решения о создании единого транспортно-логистического оператора Северного морского пути все...

Севморпуть – наш: почему Америке не выиграть спор с Россией в Арктике

Севморпуть – наш: почему Америке не выиграть спор с Россией в Арктике Какие доводы в пользу признания Северного морского пути международной транспортной артерией приводят...




Судостроение

Планы и перспективы Большого Камня

Планы и перспективы Большого Камня Некогда мощный судостроительный комплекс Приморья может обрести второе дыхание. Начало этому процесс...

Вопросы судоремонта в современных условиях

Вопросы судоремонта в современных условиях Когда мы говорим о судоремонте, то не имеем в виду еще одно абстрактное определение в бизнесе. Речь ...

Таможня

«Особый подход» Южной таможни

«Особый подход» Южной таможни Юристы Адвокатского бюро «Степанов и Аксюк» в течение длительного времени работают в сфере защиты ин...

Недостатки таможни в свободном порту глазами участника ВЭД

Недостатки таможни в свободном порту глазами участника ВЭД Одной из главных целей образования режима порто-франко во Владивостоке является создание условий для...

Пиратство

Тридцать дней в плену (часть 2)

Тридцать дней в плену (часть 2) Журнал «Морской флот» неоднократно поднимал тему пиратства на своих страницах.
И вот новый ма...

Последний пират отступает

Последний пират отступает 10 лет назад о нападениях сомалийских пиратов говорили каждую неделю. Теперь от них не осталось и сл...

Из истории флота

В начале времен

В начале времен История торгового мореплавания на Руси уходит в глубокую древность. Первые поселения славян появляли...

Происхождение портовых сборов

Происхождение портовых сборов В статье приводится анализ становления и развития системы портовых сборов в морских портах России, н...

Наши издания

Морские вести России

Газета «Морские вести России» издается при поддержке Федерального агентства морского и речного транспорта и Морской коллегии при Правительстве РФ тиражом 9 тыс. экземпляров, полным цветом, объемом до 28 полос. Формат издания - А-3 …

Морской флот

Информационно-аналитический журнал «Морской флот» освещает деятельность российского судоходства и всех процессов, связанных с морскими перевозками внешнеторговых грузов РФ …

Морские порты

Информационно-аналитический журнал «Морские порты» освещает деятельность российского портового комплекса и всех процессов, связанных с международными перевозками внешнеторговых и транзитных грузов через морские порты России …

Международный экспедитор

ВНИМАНИЕ! Издательство объявляет о продаже или аренде журнала «Международный экспедитор». Информационно-аналитический журнал освещает вопросы транспортной логистики, складского хозяйства, таможенного оформления грузов и ...




Транспортное дело России

Научный журнал «Транспортное дело России», основан в 1999 году, входит в Перечень ВАК. Выходит 6 раз в год ...

Инновационная экономика

Научный журнал «Инновационная экономика: информация, аналитика, прогнозы», выходит с 2010 года 4 раз в год ...

Справочник морские порты

В 2016 году редакция выпустила 7-е издание спраочника. Первый выпуск состоялся в 2001 году. Справочник выходит в режиме один раз в два года ...

Справочник речные порты

В 2015 году, по поручению Росморречфлота, редакция подготовила и выпустила 3-е издание справочника. Первый выпуск состоялся в 2011 году. Справочник выходит в режиме один раз в два года ...

Спецпроекты

Конференции

Анонсы, репортажи и отчеты с конференций и семинаров, организуемых издательством «Морские вести России». На конференциях обсуждаются самые актуальные проблемы отрасли судоходства, судостроения и портово...

Бюллетень новостей

С 2010 года издательство «Морские вести России» ведет интернет-рассылку собственного бюллетеня отраслевой информации с подборкой наиболее важных новостных сообщений. «Бюллетень новостей» рас...

Торговая площадка

В данном разделе публикуются объявления о покупке/продаже/аренде перегрузочного оборудования, средств транспорта, услуг и вакансий.

По условиям размещения объявлений обращаться по тел.: +7 (495) 763-54-2...

Информация СКЦ

Регулярная сводка «Спасательно-координационного центра Росморречфлота» (СКЦ Росморречфлота). Все происшествия на водном транспорте, оповещения об опасных гидрометеорологических условиях.





Фото/Видео репортажи

Информационный интернет-портал «Морвести.Ру» публикует фоторепортажи о наиболее значимых событиях в отрасли морского и речного транспорта. Совещания и экспертные советы в Минтрансе и федеральных агентствах, н...

Конкурс коков

Конкурс планируется провести в два этапа 5 июля 2018 года.
1-й этап – отборочный тур, с 23 января 2012 года по 23 июня 2018 года
2-й этап – конкурс финалистов – 5 июля 2018 года.
Особые условия. Уча...

Конкурс «Удиви ближнего»

Журнал «Морской флот» открывает рубрику «Удиви ближнего». Это будут ваши фотографии, на которых есть что-то необычное, непривычное или загадочное, удивившее вас в дальних рейсах.

Если у вас появится ...

Морская семья

Россия всегда славилась семьями моряков, из поколения в поколение передававшими любовь и интерес к морской профессии. Главным для них была верность своему долгу перед Родиной, нелегкой работе в море и тем, кто жде...