какой навигационный прибор предназначен для определения курса судна

Мореходные приборы и инструменты

Содержание

На ходовом мостике находятся приборы и устройства, необходимые для управления судном. Навигационные приборы – предназначены для определения местоположения судна и измерения отдельных элементов его движения:

Компасы

Компас – основной навигационный прибор, служащий для определения курса судна, направлений (пеленгов) на различные объекты. На судах применяются магнитные и гироскопические компасы.

Магнитные компасы используются в качестве резервных и контрольных приборов. По назначению магнитные компасы делятся на главные и путевые. Главный компас устанавливают на верхнем мостике в диаметральной плоскости судна, так, чтобы обеспечить хороший обзор по всему горизонту (рис. 3.1). Изображение шкалы картушки при помощи оптической системы проектируется на зеркальный отражатель, установленный перед рулевым (рис. 3.2).

Путевой магнитный компас устанавливают в рулевой рубке. Если главный компас имеет телескопическую передачу отсчета к посту рулевого, то путевой компас не устанавливают.

На магнитную стрелку на судне действует судовое магнитное поле. Оно представляет собой совокупность двух магнитных полей: поля Земли и поля судового железа. Этим объясняется, что ось магнитной стрелки располагается не по магнитному меридиану, а в плоскости компасного меридиана. Угол между плоскостями магнитного и компасного меридианов называется девиацией.

В комплект компаса входят: котелок с картушкой, нактоуз, девиационный прибор, оптическая система и пеленгатор.

На спасательных шлюпках используется легкий, небольшой по размерам компас, не закрепленный стационарно (рис. 3.3).

Гирокомпас – механический указатель направления истинного (географического) меридиана, предназначенный для определения курса объекта, а также азимута (пеленга) ориентируемого направления (рис.3.4–3.5). Принцип действия гирокомпаса основан на использовании свойств гироскопа и суточного вращения Земли.

Гирокомпасы имеют два преимущества перед магнитными компасами:

Простейший гирокомпас состоит из гироскопа, подвешенного внутри полого шара, который плавает в жидкости; вес шара с гироскопом таков, что его центр тяжести располагается на оси шара в его нижней части, когда ось вращения гироскопа горизонтальна.

Гирокомпас может выдавать ошибки измерения. Например, резкое изменение курса или скорости вызывают девиацию, и она будет существовать до тех пор, пока гироскоп не отработает такое изменение.

На большинстве современных судов имеются системы спутниковой навигации (типа GPS) и/или другие навигационные средства, которые передают во встроенный компьютер гирокомпаса поправки. Современные конструкции лазерных гироскопов не выдают таких ошибок, поскольку вместо механических элементов в них используется принцип разности оптического пути.

Электронный компас построен на принципе определения координат через спутниковые системы навигации. Принцип действия компаса:

1. На основании сигналов со спутников определяются координаты приемника системы спутниковой навигации.

2. Засекается момент времени, в который было сделано определение координат.

3. Выжидается некоторый интервал времени.

4. Повторно определяется местоположение объекта.

5. На основании координат двух точек и размера временного интервала вычисляется вектор скорости движения:

Эхолот

Навигационный эхолот предназначен для надежного измерения, наглядного представления, регистрации и передачи в другие системы данных о глубине под килем судна (рис. 3.7). Эхолот должен функционировать на всех скоростях судна от 0 до 30 узлов, в условиях сильной аэрации воды, ледяной и снежной шуги, колотого и битого льда, в районах с резко меняющимся рельефом дна, скалистым, песчаным или илистым грунтом.

На судах устанавливаются гидроакустические эхолоты. Принцип их работы заключается в следующем: механические колебания, возбуждаемые в вибраторе-излучателе, распространяются в виде короткого ультразвукового импульса, доходят до дна и, отразившись от него, принимаются вибратором-приемником.

Эхолоты автоматически указывают глубину моря, которую определяют по скорости распространения звука в воде и промежутку времени от момента посылки импульса до момента его приема (рис. 3.8).

Эхолот должен обеспечивать измерение глубин под килем в диапазоне от 1 до 200 метров. Указатель глубин должен быть установлен в рулевой рубке, а самописец – в рулевой или штурманской рубке.

Для измерения глубин применяется также ручной лот в случаях посадки судна на мель, промера глубин у борта во время стоянки у причала и т. п.

Ручной лот (рис. 3.9) состоит из свинцовой или чугунной гири и лотлиня. Гиря выполняется в форме конуса высотой 25–30 см и весом от 3 до 5 кг. В нижнем широком основании гири делается выемка, которая перед замером глубины смазывается солидолом. При касании лотом морского дна частицы грунта прилипают к солидолу, и после подъема лота по ним можно судить о характере грунта.

Разбивка лотлиня производится в метрических единицах и обозначается по следующей системе: на десятках метров вплетаются флагдуки различных цветов; каждое количество метров, оканчивающееся цифрой 5, обозначается кожаной маркой с топориками.

В каждой пятерке первый метр обозначается кожаной маркой с одним зубцом, второй – маркой с двумя зубцами, третий – с тремя зубцами и четвертый – с четырьмя.

Примерно с конца XV в. получил известность простой измеритель скорости – ручной лаг. Он состоял из деревянной дощечки со свинцовым грузом формой в 1/1 круга, к которой прикреплялся легкий трос, имеющий узлы через равные промежутки (чаще всего 7 м). Для измерения скорости парусных судов, плававших в те времена, лаг, как приблизительно постоянная отметка на поверхности воды, бросали за борт и поворачивали песочные часы, отмеряющие определенную продолжительность времени (14 с). За время, пока сыпался песок, матрос считал количество узлов, которые проходили через его руки. Число узлов, полученных за это время, давало в пересчете скорость судна в морских милях в час. Этот способ измерения скорости объясняет возникновение выражения «узел».

Лаг – навигационный прибор для измерения скорости судна и пройденного им расстояния. На морских судах применяются механические, геомагнитные, гидроакустические, индукционные и радиодоплеровские лаги.

Гидродинамический лаг – относительный лаг, действие которого основано на измерении разности давления, которая зависит от скорости судна. Основу гидродинамического лага составляют две трубки, выведенные под днище судна: выходное отверстие одной трубки направлено к носовой части судна; а выходное отверстие другой трубки находится заподлицо с обшивкой. Динамическое давление определяется по разности высот воды в трубках и преобразуется механизмами лага в показания скорости судна в узлах. Кроме скорости, гидродинамические лаги показывают пройденное судном расстояние в милях.

Индукционный лаг – относительный лаг, принцип действия которого основан на зависимости между относительной скоростью проводника в магнитном поле и наводимой в этом проводнике электродвижущей силой (ЭДС). Магнитное поле создается электромагнитом лага, а проводником является морская вода. Когда судно движется, магнитное поле пересекает неподвижные участки водной среды, при этом в воде индуцируется ЭДС, пропорциональная скорости перемещения судна. С электродов ЭДС поступает в специальное устройство, которое вычисляет скорость судна и пройденное расстояние.

Гидроакустический лаг – абсолютный лаг, работающий на принципе эхолота. Различают доплеровские и корреляционные гидроакустические лаги.

Геомагнитный лаг – абсолютный лаг, основанный на использовании свойств магнитного поля Земли.

Радиолаг – лаг, принцип действия которого основан на использовании законов распространения радиоволн.

На практике отсчеты лага замечают в начале каждого часа и по разности отсчетов получают плавание S в милях и скорость судна V в узлах. Лаги имеют погрешность, которая учитывается поправкой лага.

Радионавигационные приборы

Судовая радиолокационная станция (РЛС) предназначена для обнаружения надводных объектов и берега, определения места судна, обеспечения плавания в узкостях, предупреждения столкновения судов (рис. 3.10).

В РЛС используется явление отражения радиоволн от различных объектов, расположенных на пути их распространения, таким образом, в радиолокации используется явление эха. РЛС содержит передатчик, приемник, антенно-волноводное устройство, индикатор с экраном для визуального наблюдения эхо-сигналов.

Принцип работы РЛС следующий. Передатчик станции вырабатывает мощные высокочастотные импульсы электромагнитной энергии, которые с помощью антенны посылаются в пространство узким лучом. Отраженные от какого-либо объекта (судна, высокого берега и т. п.) радиоимпульсы возвращаются в виде эхо-сигналов к антенне и поступают в приемник. По направлению узкого радиолокационного луча, который в данный момент отразился от объекта, можно определить пеленг или курсовой угол объекта. Измерив промежуток времени между посылкой импульса и приемом отраженного сигнала, можно получить расстояние до объекта. Так как при работе РЛС антенна вращается, излучаемые импульсные колебания охватывают весь горизонт. Поэтому на экране индикатора судовой РЛС создается изображение окружающей судно обстановки. Центральная светящаяся точка на экране индикатора РЛС отмечает место судна, а идущая от этой точки светящаяся линия показывает курс судна.

Изображение различных объектов на экране радара может быть ориентировано относительно диаметральной плоскости судна (стабилизация по курсу) или относительно истинного меридиана (стабилизация по норду). Дальность «видимости» РЛС достигает несколько десятков миль и зависит от отражательной способности объектов и гидрометеорологических факторов.

Судовые РЛС позволяют за короткий промежуток времени определить курс и скорость встречного судна и избежать, таким образом, столкновения.

Средства автоматической радиолокационной прокладки (САРП) – это радиолокационные информационно-вычислительные комплексы, выполняющие автоматическую обработку радиолокационной информации. САРП выполняет следующие операции (рис. 3.11):

Автоматическая информационная система (АИС) является морской навигационной системой, использующей взаимный обмен между судами, а также между судном и береговой службой для передачи информации о позывном и наименовании судна для его опознавания, координатах, сведений о судне (размеры, груз, осадка и др.) и его рейсе, параметрах движения (курс, скорость и др.) с целью решения задач по предупреждению столкновений судов, контроля за соблюдением режима плавания и мониторинга судов в море.

Электронные картографические навигационные информационные системы (ЭКНИС) являются эффективным средством навигации, существенно сокращающим нагрузку на вахтенного помощника и позволяющим уделять максимум времени наблюдению за окружающей обстановкой и выработке обоснованных решений по управлению судном (рис. 3.12).

Основные возможности и свойства ЭКНИС:

Спутниковая система навигации – это система, состоящая из наземного и космического оборудования, предназначенная для определения местоположения (географических координат), а также параметров движения (скорости и направления движения и т. д.) для наземных, водных и воздушных объектов (рис. 3.13).

GPS – это глобальная навигационная спутниковая система определения местоположения Global Position System. Система включает группировку низкоорбитальных навигационных спутников, наземные средства слежения и управления и самые разнообразные, служащие для определения координат. Принцип определения своего места на земной поверхности в глобальной системе позиционирования заключается в одновременном измерении расстояния до нескольких навигационных спутников (не менее трех) – с известными параметрами их орбит на каждый момент времени, и вычислении по измененным расстояниям своих координат.

Навигационные инструменты

Навигационный секстан – угломерный инструмент (рис. 3.14), служащий:

Слово «секстан» происходит от латинского слова Sextans – шестая часть круга.

Морской хронометр – высокоточные переносные часы, позволяющие получать в любой момент достаточно точное гринвичское время (рис. 3.15).

Судовое время определяется по меридиану местонахождения судна и чаще всего корректируется ночью вахтенным офицером. Так, например, при изменении долготы на 15° на восток часы переводятся на 1 час вперед, а при изменении долготы на 15° в западном направлении – на 1 час назад.

Для того чтобы в машинном отделении, столовой команды, каютах, салонах, барах, камбузе иметь точное и одинаковое показание времени, устанавливают электрические часы, корректируемые от главных часов, находящихся на мостике.

К прокладочным инструментам относятся (рис. 3.16):

Кроме этого, на мостике находятся журналы, папки с документацией, навигационные карты, обязательные справочники и пособия и др. (рис. 3.17).

Литература

Источник

23 Навигационных оборудования современного морского судна

Предлагаю узнать какое навигационное оборудование используется в наши дни.

1. Гирокомпас (Gyro compass)

Помогает судоводителю ориентироваться в море и привести судно в нужный порт. Гирокомпас превосходит магнитный компас из-за отсутствия дополнительной погрешности от магнитных полей. На каждом корабле в местах управления судна должен быть ретранслятор курса гирокомпаса.

2. Радар (Radar)

Морские суда зависят от радаров с частотой S-Band и X-Band, так как такие радары обнаруживают любые цели вокруг судна, что полезно в плохую или туманную погоду. С помощью радара можно увидеть судно, землю, остров, яхту, навигационные буи.

3. Магнитный компас (Magnetic Compass)

Магнитный компас работает взаимодействуя с магнитным полем земли и его главная задача – показать направление движения судна, то есть курс. Этот навигационный прибор установлен по центру пеленгаторной палубы, и его показатели транслируются на навигационном мостике.

4. Авторулевой (Autopilot)

На мостике находится уйма навигационной аппаратуры, но одна из самых полезных это авторулевой. Его основная задача это держать заданный гирокомпасный курс, а при неисправном гирокомпасе, можно переключиться на менее точный магнитный компас. С помощью авторулевого офицер на мосту имеет достаточно времени чтобы оценить обстановку вокруг судна и своевременно правильно среагировать при необходимости.

Подробнее в: 10 важных аспектов использования авторулевого судна

5. ARPA (Automatic Radar Plotting Aid)

Главная задача ARPA радара – показать, где находимся мы, и где находятся суда находящиеся рядом. Так же он показывает: курс, скорость, дистанцию, время до судна и с какой дистанцией наше судно разойдется с другими.

Этот навигационный прибор автоматически захватывает все движущиеся объекты на радаре, а это: суда, яхты, буи и т.д., и показывает их скорость и курс с помощью вектора. При необходимости можно узнать более подробную информацию о цели путем нажатия на нужную нам цель.

6. Средства автосопровождения (Automatic tracking Aid)

Так же, как и ARPA, устройство автосопровождения показывает информацию по отслеживаемой цели в графическом и цифровом формате. Помогает вахтенному офицеру безопасно разойтись с целью.

7. Лаг (Speed and Distance Log Device)

Данный навигационный прибор измеряет скорость и пройденную дистанцию судном от заданной точки. С помощью него можно подсчитать прибытия судна в порт, а так же передать данную информацию властям порта прибытия либо агенту.

8. Эхолот (Echo sounder)

Существует огромное количество современных и новых устройств на борту судна, но эхолот является одним из самых старых аппаратов, которому уже более 100 лет. Он используется для измерения глубины под судном, путем подачи звукового пульса, который отскакивая от дна возвращается обратно к источнику.

9. Электронные карты ECDIS

ECDIS – электронная навигационная система, которая совмещает в себе все бумажные карты мира. Используется на всех судах мира, позволяя навигационному офицеру планировать маршрут в разы быстрее.

10. Автоматическая идентификационная система (AIS)

АИС один из навигационных приборов корабля, который помогает выявить местонахождение ближайших судов, а так же их данные, что позволяет вахтенному офицеру своевременно, к примеру, узнать название судна с которым он хочет связаться по рации.

11. Системы дальней идентификации и контроля местоположения судов (LRIT system)

LRIT – международная система слежения и идентификации судов. Она находится на кораблях свыше 300 GRT. Улучшает слежение за судном с берега. Чаще всего встроена в GMDSS оборудование.

12. Рулевой указатель (Rudder angle indicator)

Как гласит название, указывает угол поворота руля. Находится в нескольких местах на мосту, а это возле штурвала, на крыльях мостика и в машинном отделении.

13. Регистратор данных рейса (Voyage data Recorder, VDR)

Является подобием черного ящика для судна. Чрезвычайно важное устройство навигационного оборудования судна, которое постоянно записывает всю нужную информацию для будущего расследования аварийного случая на судне. Существуют множество разновидностей регистраторов данных, но все они предоставляют данные за последние 12-24 часа до аварийного случая.

14. Скорость поворота судна (Rate of turn)

Это навигационное оборудование показывает, как быстро поворачивает судно с фиксированным углом поворота руля. Измеряется в углах в минуту.

15. GPS приемник (GPS/DGPS receiver)

Другими словами, система глобального позиционирования. Позволяет узнать точное местонахождения судна. С помощью данного прибора вахтенный помощник может узнать координаты месторасположения судна, скорость, курс и время для преодоления дистанции между двумя заданными точками.

16. Система приема звука (Sound reception system)

Данная система нужна для судов с полностью закрытым мостиком. Система позволяет вахтенному офицеру изнутри слышать внешние сигналы (такие как опознавательные звуковые сигналы в тумане) от других судов поблизости. Данное устройство встроено в навигационный консоль и помогает офицеру нести вахту по правилам МППСС.

17. Навигационные огни

Все суда, как маленькие, так и огромные, должны иметь опознавательные ночные огни. Чрезвычайно важная часть навигационной система, без которой невозможно плавание в морях и океанах.

18. Звуковой тифон (Ship whistle)

Судовой тифон чаще всего дублируется. Один работает на воздушном давление, а другой работает благодаря электричеству. Судовой звуковой сигнал должен работать двумя способами: от электричества и вручную. Он используется в сложных навигационных случаях таких как: плохая погода, туман, плохая видимость, сильный поток судов и так далее.

В аварийных ситуациях гудок помогает предупредить экипаж о чрезвычайной ситуации на борту судна.

19. Дневная светосигнальная лампа (Daylight signaling lamp или ALDIS lamp)

Помимо звуковых, существуют еще световые сигнальные огни для чрезвычайных ситуаций, которые так же могут использоваться ночью. Как и другая аварийная аппаратура судна, питание для лампы может подаваться не только через основную электросеть судна, но и от аварийных аккумуляторов.

20. ГМССБ оборудование (GMDSS console panel)

Это международная система, которая использует земные и спутниковые технологии, а так же судовые радиосистемы. Система немедленно предупреждает наземные службы об аварийной ситуации с морскими судами. В нее входит такое судовое оборудование как: Inmarsat-C, VHF, MF/HF, Navtex, radiotelex, SART, EPIRB.

21. Судовые флаги (Ship Flags)

22. Факсимиле (Facsimile)

Другими словами это факс, который предоставляет данные о погоде для судна. Данные подаются в виде карты мира. На ней изображены циклоны и антициклоны, а так же скорость и направление ветра.

23. Система Контроля Дееспособности Вахтенного Помощника Капитана (BNWAS)

Без современного навигационного оборудования в морских водах не было бы так безопасно передвигаться, как это есть сейчас. Если вы встречали какое-то новое оборудование на мосту, прошу вас, поделиться в комментариях, и я обязательно добавлю его в статью.

Средняя оценка 4.8 / 5. Количество оценок 32

Источник

Какой навигационный прибор предназначен для определения курса судна

Адрес: 150000 г. Ярославль, ул. Кирова 5/23а факс:(4852)79-09-88;тлф. (4852)79-09-57; (4852)79-09-62

Телефон доверия (4852)79-09-01

Глава IX . НАВИГАЦИОННЫЕ ПРИБОРЫ И ИНСТРУМЕНТЫ

Для обеспечения безопасности плавания, контроля за движением судна и его местонахождением относительно береговых предметов в судовождении применяются различные навигационные приборы и инструменты:

а) для определения направлений — компасы, пеленгаторы;

б) для определения скорости хода судна и пройденного им расстояния — лаги (ручные, механические и т. д.);

в) для определения глубины моря — лоты (ручные, механические и эхолоты);

г) угломерные инструменты (секстаны), часы, бинокли, оптические дальномеры;

д) инструменты для работы на карте — транспортир штурманский, линейка параллельная, циркуль, протрактор, грузики для карт.

Для маломерных судов основными навигационными приборами являются магнитные компасы, ручные лаги, лоты, прокладочный инструмент, бинокль и часы.

§ 30. МАГНИТНЫЕ КОМПАСЫ

1. Назначение и принцип действия

Компасом называют навигационный прибор, предназначенный для определения курса судна и направлений на различные береговые или плавучие предметы, находящиеся в поле зрения судоводителя. Компас используется также для определения направления ветра и дрейфа судна. По показанию магнитного компаса производится управление судном, с его помощью определяют пеленги на береговые предметы. Обычно магнитный компас устанавливается на высоком открытом месте в диаметральной плоскости судна.

В магнитном компасе использовано свойство магнитной стрелки устанавливаться своими концами в направлении действующего на нее магнитного поля. На стрелку судового компаса, кроме магнитного поля земли, действует также магнитное поле, создаваемое на судне железным корпусом и железными предметами оборудования. Под действием этих двух сил магнитная стрелка устанавливается в плоскости компасного меридиана. Магнитный компас подвержен влиянию и других внешних сил, возникающих при качке, поворотах судна, которые выводят стрелку из устойчивого положения. На стрелку компаса влияет также вибрация корпуса от работы двигателя.

У морских * магнитных компасов роль стрелки выполняет система из четырех, шести и более тонких магнитов, помещенных в котелок с жидкостью, обеспечивающей быстрое гашение колебаний магнитной системы.

* У компасов, которыми пользуются на суше, в том числе и туристских, шкала с градусным делением нанесена на корпусе компаса. Такой компас, установленный на судне, будет вращаться вместе с судном и шкалой отсчета.

Воздушный поплавок поддерживает магнитную систему на плаву, что обеспечивает минимальное трение в точке подвеса. Морской магнитный компас снабжен специальным устройством — девиационным прибором, уменьшающим воздействие на магнитную систему компаса магнитного поля железного корпуса судна. С помощью карданового подвеса обеспечивается горизонтальное положение котелка во время качки, крена и дифферента.

2. Устройство 127-миллиметрового магнитного компаса марки ГУ

Морской магнитный 127-миллиметровый компас состоит из картушки, котелка, заполненного компасной жидкостью, пеленгатора, нактоуза. Для защиты в непогоду и для освещения картушки ночью имеется устройство, названное шаровым осветительным прибором.

Рис. 62 Картушка магнитного компаса: 1 — магнитные стрелки; 2 — картушка; 3 — поплавок

Котелок (рис. 63) представляет собой латунный резервуар, разделенный на две камеры: верхнюю — основную и нижнюю — дополнительную. В центре дна верхней камеры установлена латунная колонка со сквозным отверстием внутри. На верхнюю часть колонки на резьбе посажена компасная шпилька с напаянным на конце кусочком иридия. Внутри верхней камеры установлены две курсовые нити. Носовая курсовая черта служит индексом для отсчета курса судна. Внутренняя часть камеры окрашена в белый цвет. Дополнительная камера предназначена для компенсации объема жидкости при изменении температуры. Дном дополнительной камеры является тонкая латунная гофрированная диафрагма. При увеличении объема жидкости латунная диафрагма прогибается вниз, увеличивая объем нижней камеры. В среднюю часть диафрагмы вставлено небольшое световое стекло с отверстием посредине, закрытым пробкой. Через это отверстие производится замена или затачивание шпильки. Снизу картушка освещается электрической лампочкой, ввернутой в гнездо донной части котелка. Сверху котелок закрывается толстым стеклом, установленным на резиновой прокладке. Стекло закрепляется латунным азимутальным кольцом, разбитым на градусы от 0 до 360. По шкале азимутального кольца определяются курсовые углы видимых предметов с помощью пеленгатора. Нулевое деление шкалы азимутального круга смещено от диаметральной плоскости судна влево на 30° для удобства пользования пеленгатором. В нижней части котелка имеется свинцовый груз, удерживающий плоскость азимутального круга котелка в горизонтальном положении. Котелок заполнен компасной жидкостью из 43% раствора этилового спирта. Доливка компасной жидкости производится через боковое отверстие в нижней камере котелка. Кардановый подвес позволяет котелку сохранять горизонтальное положение при качке.

Рис. 63. 127-миллиметровый компасный котелок с донным освещением системы ГУ: 1 — отражатель света; 2 — шпилька; 3—магнитные стрелки; 4 — курсовая черта; 5 — карданное кольцо; 6 — цапфа; 7—картушка; 8 — топка; 9 — поплавок; 10 — стекло; 11 — азимутальный круг; 12 — резиновая прокладка; 13—верхняя камера; 14 — нижняя камера; 15 — диафрагма; 16 — световое окно; 17 — кольцо для вытаскивания патрона; 18 — патрон; 19 — электрическая лампочка

Пеленгатор (рис. 64) служит для определения направления на видимые предметы. Он состоит из основания, предметной и глазной мишеней, чашки для установки дефлектора. Основание пеленгатора изготовляется в виде крестовины или кольца. Пеленгатор ставится на азимутальном кольце компаса и поворачивается на нем в любом нужном направлении. Слева от глазной мишени расположен индекс для снятия отсчета с азимутального круга. Предметная мишень — это рамка, укрепленная на шарнире. Вдоль рамки натянута медная проволока — прицельная нить предметной мишени. Предметная мишень снабжена темным откидным зеркалом, которое необходимо для пеленгования небесных светил.

Нактоуз (рис 65) представляет собой шкафчик с открывающейся в корму дверцей. Устанавливается и крепится к палубе на деревянной подушке. В нактоузе помещается девиационный прибор, предназначенный для уничтожения девиации. В верхнем части снаружи нактоуза размещены бруски, шары мягкого железа и магниты-уничтожители, предназначенные для компенсации девиации. На верхнем основании нактоуза укреплена латунная шейка с пружинным подвесом, на который подвешивается компас с карданным кольцом.

Рис 64. Пеленгатор 127-миллиметрового компаса: 1 — стойка для проворачивания пеленгатора; 2—индекс; 3 — чашка пеленгатора; 4 — откидное зеркало; 5 — пеленгаторная нитка; 6 — предметная мишень; 7 — глазная мишень; 8 — откидной щиток; 9 — щель для дневного пеленгования; 10 — призма, 11 — откидной щиток призмы; 12—винтики, крепящие оправу призмы; 13 — цветные стекла; 14 — лапки

Шаровой осветительный прибор (рис. 66) предназначен для освещения котелка компаса в случае отсутствия донного электрического освещения. С обеих сторон прибора вставлено по одному масляному фонарю. Кроме фонарей, в устройстве осветительного прибора предусмотрена электрическая лампочка. Пеленгование предметов с осветительным прибором производится через открывающиеся окна. Большое окно должно быть обращено к наблюдателю. Кроме осветительного прибора, может использоваться бра со щелевым отверстием и лампой внутри.

3. Магнитные компасы для малых судов

На больших судах устанавливается не менее двух компасов: один главный, по которому ведется определение места судна в море, другой — путевой — служит для удержания судна на заданном курсе. На катерах ставится один компас с нактоузом, а на шлюпках — без нактоуза. Использовать на маломерных судах большие 127-миллиметровые магнитные компасы не представляется возможным из-за отсутствия места.

Рис, 65. Нактоуз: 1 — палубные планки; 2 — талреп; 3—бакштаг; 4 — бруски мягкого железа; 5— шейка; 6 — клеммы пружинного подвеса; 7 — девиационный прибор; 8 — труба; 9 — гнезда для магнитов; 10 — ползун с барашком; 11 — кольцо, закрепляющее креповой магнит; 12 — подушка

Рис. 66. Шаровой осветительный прибор: 1 — стопорный винт, 2 — пружинные зацепки; 3—гнездо для масляного фонаря, 4 — масляный фонарь; 5 — винты крепления футляра; 6—верхнее окно; 7 — откидные дверцы; 8 — стопорный винт футляра лампочки; 9 —футляр электрической лампочки; 10 — винт поворотного щитка; 11 — окно для пеленгования; I 2 — ролики; 13 — штепсельные пальцы

Поэтому для малых судов созданы малогабаритные магнитные компасы. Катерный магнитный компас КТ-М2м устроен подобно 127-миллиметровому магнитному компасу (рис. 67) и состоит из котелка с картушкой, пеленгатора и нактоуза с девиационным прибором.

Картушка имеет устройство, почти аналогичное устройству картушки 127-миллиметрового магнитного компаса. Магнитная система состоит из двух стрелок, заключенных в герметические латунные пеналы, припаянные к донной части поплавка. Диаметр картушки 75 мм. Ввиду малых размеров цена деления шкалы картушки 2°. Надписи на картушке идут через 10° и обозначены цифрами в десятках градусов, например: 1—10°, 2—20°, 3—30° и т. д.

Котелок также имеет две камеры — основную и дополнительную, разделяющиеся тонкой латунной диафрагмой с узкими отверстиями у основания колонки. Через эти отверстия жидкость (спирт с водой, крепость 39°) свободно переливается из верхней камеры в нижнюю и обратно. Внутренняя поверхность котелка окрашена белой неразмывающейся краской, а наружная — черным лаком.

Рис. 67. Катерный магнитный компас КТ-М2м

Нактоуз компаса изготовлен из силумина. В его верхней цилиндрической части размещается котелок с картушкой, а в средней части — блок питания осветительного прибора компаса. Особенностью этого компаса является амортизирующее устройство позволяющее путем перемещения колодок и планок в подвесе изменять собственную частоту колебаний котелка и картушки, что важно при устранении резонанса от работы двигателя.

Компас имеет девиационный прибор, расположенный в нактоузе. Для освещения картушки используется бра со щелевым отверстием и цилиндрическим отражателем. Блок питания состоит из выключателя и реостата. Источником питания служит бортовая сеть или автомобильный аккумулятор. Компас имеет защитный колпак с масляным фонарем, который используется как аварийный или при отсутствии на судне источников питания электроэнергией.

Авиационные магнитные компасы КИ-11 могут быть установлены на катерах и моторных лодках.

Котелок компаса КИ-11 (рис. 63) изготовлен из пластмассы и имеет две камеры, соединенные между собой специальным отверстием для переливания жидкости. Компасной жидкостью в данном случае является лигроин. Отсчет курса производится через выпуклое боковое стекло переднего отверстия котелка, которое одновременно является и увеличительным, по шкале конического обода. Курсовая черта смотрит в корму, поэтому при уклонении судна влево картушка пойдет как бы влево, а не вправо, как на обычном компасе. Котелок компаса не имеет специального амортизирующего подвеса, но его роль выполняет специальная пружина, надетая на колонку. Пружина при ударах сжимается и опускает колонку вниз, после чего мягко возвращает ее в прежнее положение. Этим предохраняются от повреждений топка и шпилька. Котелок имеет устройство для электроосвещения от бортовой сети 24 в. Кроме того, курсовая нить и деления картушки покрыты специальным светящимся составом, позволяющим снимать отсчет и держать заданный курс в темное время суток при отсутствии электроэнергии на судне. Деления картушки нанесены через 5°, причем цифры надписаны через 30° и обозначают десятки градусов. Котелок крепится на специальном щитке передней стенки рулевой рубки.

Шлюпочный магнитный компас КТ-М1м (рис. 69) по устройству аналогичен катерному магнитному компасу, но не имеет нактоуза. В комплект входят котелок с картушкой и футляр с масляным фонарем. Футляр изготовлен с пружинным амортизирующим подвесом. Верхняя часть футляра съемная и выполняет роль крышки. С наружной стороны футляра имеется специ альный кронштейн для подвешивания компаса. Уничтожение девиации шлюпочного компаса не производится, так как шлюпка не имеет металла, а компас показывает магнитные курсы, которые для определения истинных курсов необходимо исправлять только одним склонением. На котелок компаса надевается визир, служащий для пеленгования предметов Он состоит из проволоки с глазным и предметным выступами, которые располагаются по диаметру кольца. Кольцо надевается на котелок и может на нем поворачиваться. Значение пеленга отсчитывается под предметным выступом. Визир может быть изготовлен из медной проволоки.

Рис 68 Котелок компаса КИ-11: 1 — основная катера, 2 — дополнительная камера, 3 — перепускное отверстие, 4 — отверстие для доливки и заливки жидкостей, 5—крышка дополнительной камеры, 6—выпуклое стекло переднего отверстия котелка, 7 — прижимное стекло, 8 — пробковая прокладка, 9 — кронштейн, 10 — колонка, 11— топка, 12 — амортизационная пружина, 13 — наружное кольцо, 14 — электрическая лампочка, 15 — поплавок; 16 — конический обод со шкалой, 17—магнитные стрелки, 18 — стальная шпилька, 19 — вилка электроосвещения, 20 — девиационный прибор

4. Требования, предъявляемые к исправному компасу

2) верхняя плоскость компаса всегда должна находиться в горизонтальном положении Это обеспечивается установкой компаса в специальное карданное устройство, состоящее из двух взаимно перпендикулярных цапф;

3) снаружи компас должен быть тщательно покрашен, а азимутальный круг смазан вазелином. Компас на судне монтируется так, чтобы 0° азимутального круга был обращен в корму судна, а 180° — к носу судна;

4) внутренняя полость компаса и поплавок должны быть окрашены в белый цвет;

5) деления картушки и курсовые нити должны быть хорошо видны и показывать разность в отсчетах 180° Заливаемая в компас жидкость не должна содержать посторонних примесей и воздушных пузырьков. Удаление воздушных пузырьков производится переворачиванием котелка компаса дном вверх;

6) призма пеленгатора должна точно показывать отсчет, находящийся строго вертикально под ней,

7) освещение компаса должно быть исправным. Если компас имеет светящуюся картушку и курсовую черту, он может использоваться без освещения.

5. Эксплуатация магнитных компасов

Рис 69 Шлюпочный магнитный компас КТ- Ml м

Отсчет компасного курса судна производится на картушке против носовой курсовой нити Курсовые нити магнитного компаса устанавливаются строго в диаметральной плоскости судна. Компасным курсом будет угол между нулевым делением картушки и носовой курсовой чертой.

Величина курса равна тому значению деления картушки, которое находится против курсовой нити. Выбрав нужное направ ление на карте и введя поправку на склонение, а где необходимо и на девиацию, получают курс, на котором нужно удержать судно с учетом дрейфа и течения.

Чтобы выполнить поворот по компасу на новый курс, необходимо положить руль в соответствующую сторону. Когда заданный курс будет подходить под курсовую черту, нужно отвести руль в обратную сторону, это замедлит поворот и позволит удерживать судно на заданном новом курсе.

Постоянно удерживать курс по шлюпочному компасу трудно, так как картушка его мала и градусные деления видны не очень четко. Слабое освещение создает трудности в постоянном слежении за курсовой чертой и соответствующим делением на картушке. Поэтому нужно установить шлюпку по курсу и заметить какой-либо ориентир прямо по носу: отдаленный предмет на берегу, небесные светила и даже облака, расположенные низко над горизонтом. Изредка сличая заданный курс по компасу с направлением по выбранному ориентиру, подправляют направление или изменяют ориентир.

Определение компасного пеленга на предмет производится так: наводят визирную плоскость пеленгатора на середину предмета, затем быстро переводят взгляд на отсчет под призмой пеленгатора и делениями картушки, делают отсчет обратного компасного пеленга ОКП, который отличается от КП на 180°. Компасный пеленг рассчитывается по формуле:

При определении курсового угла на предмет пеленгуют этот предмет, но угол отсчитывают по азимутальному кругу.

Определение направления ветра осуществляют, следуя мнемоническому правилу: «ветер дует в компас, течение идет из компаса». Направление ветра обозначается румбом, от которого дует ветер. На ходу судна определяют только наблюдаемый ветер, скорость которого равна геометрической сумме скорости истинного ветра и скорости судна. Иными словами: наблюдаемый ветер направлен по диагонали параллелограмма, построенного на векторах скорости истинного ветра и скорости судна.

6. Уход за магнитным компасом

Для любительского судна магнитный компас — основной прибор. Поэтому за ним нужно ухаживать и содержать его в исправности и чистоте. Котелок компаса надо оберегать от резких толчков, все окрашенные части стекла ежедневно протирать мягкой чистой тряпочкой, чтобы на них не было пыли и воды. Призму протирают мягкой фланелью. Дверцы нактоуза должны быть всегда закрыты на ключ. Бруски мягкого железа и магниты — уничтожители девиации не должны сдвигаться с места. При работе с магнитным компасом нельзя держать при себе или около него различные металлические предметы, так как это вызовет значительное отклонение компасной стрелки. Необходимо периодически удалять воздушные пузырьки из котелка. По окончании навигации бруски мягкого железа и магниты-уничтожители слегка смазываются техническим вазелином, а нактоуз накрывается парусиновым чехлом. Котелок и пеленгатор снимаются и хранятся в специальных ящиках.

§ 31. ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ГЛУБИН И СКОРОСТИ

1. Ручной лаг

Рис. 70. Схема разбивки лаглиня

Лагом называется прибор, предназначенный для измерения скорости хода и пройденного судном расстояния. Лаги бывают ручные, механические, электромеханические и гидродинамические. На маломерных судах может быть использован ручной лаг.

Ручной лаг состоит из троса — лаглиня, разбитого на равные отрезки по 14, 6 м, и буйка. Разбивку лаглиня начинают с расстояния в полторы-две длины корпуса судна от буйка. В этом месте вплескивают (вплетают) красный флагдух и далее равные отрезки лаглиня отмечают узелками. Схема разбивки лаглиня показана на рисунке (рис. 70). Лаглинь изготовляется из бельного растительного троса толщиной 25 мм. Трос прикрепляется к буйку-сектору (рис. 71), который удерживается водой судна. Сектор изготовляется из дубовой доски толщиной 15 мм. К нижней его кромке крепится свинцовая пластинка, придающая сектору в воде вертикальное положение. Скорость судна определяется по времени и количеству вытравленного (выпущенного за корму) лаглиня. Если за 0, 5 мин. будет вытравлено лаглиня от красного флагдуха до первого узелка, это значит, что судно идет со скоростью 1 узел, если вытравлено лаглиня до второго узелка — со скоростью 2 узла и т. д.

Секундомер включается в момент прохода красного флагдуха за срез кормы судна. Ровно через 30 сек. лаглинь задерживается и по количеству узелков, петель и концов определяется скорость судна. Указанным способом можно измерять скорость до четырех-пяти узлов.

Рис. 71. Ручной лаг 1 — сектор; 2 — свинцовая пластина; 3—клеванты; 4 — лаглинь; 5 — путики

Если судно идет с большей скоростью, то время измерений сокращают в два раза (15 сек. вместо 30), а полученный результат умножают на два, чтобы получить скорость судна в узлах.

2. Ручной лот

Лотом называется прибор, с помощью которого измеряют глубины под днищем судна. Навигационные лоты различных типов предназначены для измерения глубин в 500 м и более. Лоты бывают ручные, механические и ультразвуковые (эхолоты). На маломерных судах можно пользоваться только ручным лотом.

Рис. 72. Устройство и схема разбивки ручного лота

Ручной лот предназначен для измерения глубин не свыше 40—50 м. Лот состоит из гири и лотлиня (рис. 72). Гиря представляет собой свинцовую пирамиду весом 3—5 кг, в нижнем основании которой сделана выемка. К верхней части гири крепится небольшая проволочная стропка, обшитая кожей. Кожа предохраняет лотлинь от перетирания и обрыва. К стропке крепится трос-лотлинь длиной 52 м из пенькового линя или плетеного фала толщиной 20—25 мм. Рекомендуется выбирать такой трос, чтобы вес троса длиной 52 м не превышал веса гири, иначе будет трудно определить момент касания гирей грунта и точно измерить глубину моря.

Перед разбивкой трос сначала вымачивают, вытягивают, затем просушивают. Схема разбивки показана на рис. 72. Сама гиря и стропка в разбивку лотлиня не входят. В местах разбивки в трос вплесниваются марки из кожи и цветных флагдухов по схеме:

5 м — кожаная марка с одним топориком

15 » » » с двумя топориками

25 » » » с тремя топориками

35 » » » с четырьмя топориками

45 » » » с пятью топориками

10 » » » красный флагдух

20 » » » синий флагдух

30 » » » белый флагдух

40 » » » желтый флагдух

50 » » » бело-красный флагдух.

В каждой пятерке маркировка на метры выполняется по схеме:

1 м — кожаная марка с одним зубом

2 » » » с двумя зубцами

3 » » » с тремя зубцами

4 » » » с четырьмя зубцами.

Так получают шкалу для отсчета глубины.

У лотов, предназначенных для точного промера глубин, первые 15 м лотлиня разбиты по 0,2 м и обозначены марками в виде небольших ремешков.

Лотом можно пользоваться для измерения глубины моря, обнаружения дрейфа судна, стоящего на якоре, контроля постановки судна на якорь и съемки с якоря в темное время суток.

Перед бросанием лота в выемку гири закладывают смесь сала с толченым мелом или мылом. К этой смеси прилипают частицы грунта, ил, песок, ракушки и т. д., по которым определяется характер грунта. Определение глубины производят с наветренного борта, чтобы судно не навалило на лотлинь. Если судно на ходу, то лот бросают вперед по курсу так, чтобы к моменту падения гири на грунт лотлинь находился вертикально. По нанесенным маркам в этот момент определяют глубину моря. Измерение глубины на ходу требует от измеряющего большого опыта и сноровки. Неопытный человек может неудачно выбросить лот и заденет им себя или других.

Чтобы обнаружить дрейф судна, стоящего на якоре, с носовой части судна спускают лот до грунта, дают немного

«слабины» (ослабляют), закрепляют за какое-либо устройство на палубе и ждут некоторое время. Затем проверяют положение лотлиня: если он натянут прямо по носу, это значит, что судно под действием ветра или течения дрейфует и якорь не держит.

После работы лотлинь просушивают. Периодически производят проверку длины и разбивки лотлиня по точно измеренным отметкам на палубе судна.

На малых судах более удобным средством измерения глубины является метршток, представляющий собой деревянный гладко выструганный шест, окрашенный черно-белыми полосами шириной 10 см каждая. При проходе мелководных участков и подходе к берегу в условиях ограниченной видимости измеряют глубину метрштоком непосредственно с носа судна и по характеру изменения глубины определяют возможность безопасного подхода к берегу. Иногда метршток называют наметкой.

§ 32. ПРИБОРЫ ДЛЯ НАБЛЮДЕНИЯ И ИЗМЕРЕНИЯ РАССТОЯНИЯ И ВРЕМЕНИ

1. Бинокль

Рис. 73. Призматический бинокль: 1 — винт шайбы шарнира; 2 — наглазник; 3 — кольцо с накаткой; 4 — диоптрийное стекло; 5 — окулярная крышка; 6 — крышка объектива; 7 — наружное кольцо оправы объектива; 8 — шарнир; 9 — ход лучей; 10 — объектив; 11 —призма объективная; 12—призма окулярная; 13 — линза; 14 — окуляр

Бинокль (рис. 73) служит для наблюдения отдаленных береговых и навигационных ориентиров. Наиболее удобным для пользования является призматический бинокль с сеткой. У любителя бинокль часто является единственным прибором, при помощи которого можно определить расстояние на море. Бинокль состоит из двух зрительных труб, подвижно соединенных между собой. Внутри труб смонтирована система увеличивающих линз и призм. При помощи винтовой нарезки оправы окуляров изображение можно сфокусировать по своим глазам для каждой тру бы в отдельности. В поле зрения окуляра помещена сетка делений. Расстояние между короткой и длинной черточками (рис. 74) равно пяти тысячным расстояния до предмета, а между длинными черточками — десяти тысячным. Бинокль с сеткой позволяет быстро определить расстояние до предмета, его длину или высоту, Расстояние до цели Д находят по формуле:

D = h

где h — высота предмета;

n — число делений по шкале, перекрывающих изображения предмета.

Рис. 74. Сетка призматического бинокля

Пример 1. Определить расстояние до судна, если его мачта имеет высоту 16 м и занимает 2 деления сетки бинокля.

Решение. Д= =8000 м, или 8 км.

Пример 2. Определить расстояние до маяка, если его высота 60 м и он занял 3 деления сетки бинокля.

Решение. Д= =20000 м, или 20 км.

Пример 3. Определить расстояние до того же маяка, если он занял 15 делений сетки бинокля.

Решение. Д = = 4000 м, или 4 км.

Пример 4. Расстояние до маяка равно 10000 м. По биноклю маяк занял 10 делений, определить его высоту.

Для быстрых подсчетов полезно запомнить, что расстояние до предмета в километрах равняется отношению его длины или высоты в метрах к числу делений.

Бинокль требует бережного к себе отношения. Он боится тряски, сырости, ударов, прямых солнечных лучей. Линзы бинокля надо периодически осторожно протирать чистой стираной фланелевой тряпочкой. Пыль со стекол удаляют мягкой кисточкой, а масляные пятна — чистой батистовой тряпочкой, слегка смоченной в эфире или спирте. Протирать надо осторожно, так как спирт может попасть в оправу и растворить состав, которым склеены линзы. При неаккуратном протирании на линзах образуются незаметные царапины и снижается прозрачность стекол. Самим разбирать бинокль не следует.

2. Часы

Специальные судовые или морские часы предназначаются для повседневного пользования. Циферблат их разбит на 24 часа. Завод часов недельный. Суточный ход не превышает ±30 сек. Ежедневно часы надо проверять по радиосигналам. Перестановку стрелок следует производить только по ходу часовой стрелки. Передвижение стрелок назад допускается в пределах двух-трех минут.

Палубные часы — обыкновенные часы хорошего качества. Циферблат их разбит на 12 часов. Они хранятся в деревянном футляре. Суточный ход их не превышает ±12 сек. Часы заводятся ежедневно в одно и то же время.

Секундомер — часы карманного типа с пружинным заводом и свободным анкерным ходом, служат для точного измерения небольших промежутков времени. На маломерных судах секундомер вполне могут заменить ручные или карманные часы, имеющие большую центральную секундную стрелку. Эти же часы могут быть использованы для определения пройденного расстояния, моментов взятия пеленгов, времени изменения курса и других моментов, которые необходимо наносить на карту.

§ 33. ПРОКЛАДОЧНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ

При работе на карте судоводитель-любитель должен использовать прокладочный инструмент, в набор которого обязательно должны входить: параллельная линейка, транспортир навигационный и циркули.

Параллельная линейка (рис. 75) служит для проведения на карте прямых и параллельных линий, курсов, пеленгов, снятия с карты и нанесения на карту координат. Линейка состоит из двух половин, соединенных двумя равными тягами. Срезы линеек не должны иметь зазубрин, изгибов, заусениц, а тяги должны легко вращаться вокруг осей, но без свободного хода. При работе с линейкой необходимо следить за параллельностью передвижения, чтобы не сбить заданного направления линии.

Рис. 75 Параллельная линейка

Рис. 76. Транспортир

Рис. 77. Измерители

Линии наносятся остро отточенным карандашом без заметного усилия. Транспортир навигационный (рис. 76) служит для построения и измерения на катге углов, курсов и пеленгов. Он представляет собой полукруг с линейкой. Центр полукруга отмечен вырезом на линейке. Верхний срез дуги градуирован по верхнему ряду от точки 1 до точки 2 влево — от 0 до 90°, от точки 2 до точки 3 влево — от 270 до 360°; по нижнему ряду от точки 1 до точки 2 влево — от 180 до 270° и от точки 2 до точки 3 — от 90 до 180°. Верхний ряд цифр используется для прокладки линий вверх от параллели, нижний ряд — вниз от параллели. Следует помнить, что углы увеличиваются от 0 до 360° от нордовой части меридиана вправо.

Циркули (рис. 77) служат для измерения расстояний и нанесения их на карту. Применяются циркули двух видов: чертежный и измерительный. Работать с циркулем удобнее одной рукой. Большие расстояния откладываются по частям. Разводить ножки циркуля более чем на 90° не рекомендуется. Расстояние измеряется на боковой рамке карты в той же широте, где происходит плавание или находится измеряемое расстояние. Отложив расстояние, следует проверить его повторным обратным измерением.

WWW http://www.gimsyaroslavl.narod.ru, E-mail: tcmp@adm.yar.ru, телефон (4852)79-09-62

Идея создания, дизайн и администрирование сайта: Полтавский Виктор Алексеевич

Источник