Дрейф судна

Под термином «дрейф» следует понимать результирующее отклонение судна от линии истинного курса. В общем случае ветер, кроме бокового смещения, создает усилие вдоль диаметральной плоскости (ДП) движущегося судна, увеличивая или уменьшая его скорость. Эти изменения скорости учитывает прибор, вырабатывающий скорость и пройденное расстояние относительно воды – лаг, поэтому нет необходимости учитывать его отдельно. Полная сила А давления кажущегося ветра приложена к центру парусности надводной части судна и направлена всегда под ветер (Рис.1.44).

A = G_q W² S_q.

a

ŵ

q

ž V_др Z_o

Z v

А x

Рис. 1.44

ляющие ( X, Z). Продольная составляющая изменит скорость судна, а поперечная даст боковое смещение, скорость которого обозначим V_др. Под влиянием составляющих V_л и V_др судно перемещается относительно воды по линии пути со скоростью V₀ (Рис. 1.44), направленной под углом a к диаметральной плоскости судна (ДП).

Угол дрейфа можно определить из наблюдений или предвычислить по формулам, специально составленным таблицам или номограммам.

8.2 Определение угла дрейфа различными способами

ОКП

КУ Кильватерная струя

компас Рис.1.45

Угол дрейфа по кильватерной струе

При хорошей погоде кильватерная струя отчетливо видна за кормой. Определение угла дрейфа производится с помощью компаса (Рис. 1.45).

При определении угла дрейфа по кильватерной струе с азимутального круга компаса несколько раз снимают отсчеты курсового угла (КУ) на кильватерную струю, получают значение угла a по формуле: a = КУ – 180или сравнивают ОКП с КК, тогдаa = ОКП – КК.

Например: КУ = 177° или ОКП = 267,0° и КК = 270,0°

a = 177 – 180 = 267,0° – 270,0° = - 3,0. a = 3° пр/б.

Применяется способ, как ориентировочный, при больших углах дрейфа и снятии отсчетов курсовых углов.

Определение угла дрейфа по створу.

При плавании в узости судно следует по створу (Рис.1.46), а течение отсутствует. Угол дрейфа определяется как разность между ИП створа и ИК. Такой метод является контролирующим, позволяющим управлять движением судна.

ИП = ПУ_a = 90° ИК = 93° a = ПУ_a - ИК a = 90° – 93° = - 3°

Рис.1.46 a

Определение угла дрейфа из обсерваций

Широко распространенный и наиболее надежный метод (Рис.1.47), сущность которого сводится к получению угла между ИК и линией, соединяющей серию 3-4 обсервованных точек, полученных наиболее точным способом определения места судна (по трем пеленгам или трем дистанциям, по двум горизонтальным углам).

⊙ ⊙ a

Точки, как правило, будут не на одной линии, поэтому проводят осредненную линию ПУ.

Определение угла дрейфа по пеленгам свободноплавающего ориентира.

Применяя этот метод (Рис.1.48), измеряют три пеленга на ориентир с разностью около 30 градусов и с помощью секундомера фиксируют промежутки времени (DТ₁и DТ₂) между наблюдениями.

ИК

f b c ПУ_a

А В Рис.1.48

П₁ S П₂ S₂ П₃

Предполагается, что движение судна прямолинейно и равномерно. При этом условии отрезки пути (S₁ и S₂), пройденные между моментами измерения пеленгов будут пропорциональны промежуткам времени DТ₁ и DТ₂.

На карте от ориентира проводят пеленги П₁, П₂ и П₃. Из произвольной точки А проводят линию ИК, так чтобы линии пеленгов с ней пересекались. Из точки пересечения ИК с П₁ по линии ИК откладывают расстояния равные пройденному пути за время DТ₁ и DТ₂.

S₁ = K DT₁ S₂ = K DT₂. Здесь К – коэффициент пропорциональности.

Через концы отрезков (S₁ и S₂) проводят прямые, параллельные линии первого пеленга П₁.

На линиях пеленгов П₂ и П₃ получают точки b и c. Прямая, проведенная через точки b и c будет линией путевого угла, так как на основании свойств параллельных линий, пересекающих пучок прямых, сохраняется равенство отношений:

Сняв с карты это направление, сравнивают с ИК и получают угол сноса от ветра a (угол дрейфа).

При равенстве промежутков DТ₁ = DТ₂ (Рис.1.49), на втором пеленге выбирают произвольную точку b и через нее проводят прямые, параллельные первому и третьему пеленгам. Искомый путевой угол будет соответствовать углу между меридианом и линией ac, так как ad равно cd из свойства диагоналей параллелограмма.

Поэтому, где бы не выбирали точку b на линии второго пеленга равенство отрезков диагонали (ad = dc)сохранится.

N_И О

ПУ_a

ИК d c

a a = ПУ_a - ИК

b Рис. 1.49

8. Определение угла дрейфа по курсовым углам ориентира.

На постоянном курсе снимают отсчет курсовых углов ориентира так, чтобы первый КУ был меньше 90° (КУ< 90°), второй курсовой угол был равен 90° (КУ =90°) и третий курсовой угол должен быть боле 90° (КУ > 90°).

А

Рис. 1.50

q₁ q₂ q₃

При снятии отсчетов курсовых углов засекают время, для того чтобы определить время плавания между первым КУ (q₁) и траверзным КУ (q₂) – t_тр , а также между первым КУ(q₁) и третьим КУ (q₃) – t. Тогда можно применить формулу:

a = 57,3 [( ] (1.62)

Применяя этот метод (Рис.1.50), получают угол дрейфа в прошлом, и если условия не меняются, то он учитывается и при дальнейшем плавании.

Дрейф измеренный дрейфомером.

Дрейфомер – это прибор, измеряющий скорость по диаметральной плоскости судна и в перпендикулярном направлении. Геометрическая сумма векторов дает угол дрейфа.

Не решая графически скоростной треугольник, можно рассчитать угол дрейфа по формуле:

a = arc tg , а скорость - по линии пути: V =

На основе статистических данных для расчета угла дрейфа применяют способы Матусевича и Демина.