• Просмотров: 20841

Содержание

3.2. Допустимые погрешности в месте корабля

   При плавании корабля выбираются такие средства и способы определения места, предельная погрешность которых не превышала бы расстояния до ближайших ненаблюдаемых навигационных опасностей.

Средние квадратические погрешности места корабля, при которых с заданной вероятностью гарантируется его безопасное нахождение относительно ближайшей навигационной опасности называются допустимыми.

Определим выражения для допустимых погрешностей места корабля.

Плавание в узкости.

При плавании корабля в узкости, то есть вблизи нескольких навигационных опасностей, часть из которых является ненаблюдаемыми, допустимая радиальная средняя квадратическая погрешность определяется путем решения формулы (2.3.1) относительно величины М.

Логарифмируя (2.3.1), принимая s = 0 и учитывая, что ln e = 1, получим

                               (3.2.1)

где D – кратчайшее расстояние до ближайшей опасности; Р – заданная вероятность безопасного положения корабля относительно навигационного препятствия (вероятность того, что действительное расстояние D до ненаблюдаемой опасности больше случайной погрешности в месте корабля).

По этой формуле составлена табл. 4.24 НМТ и таблица приложения 7.

Если расстояние D до ближайшей опасности невелико (в пределах до 4 … 6 каб), то в формулу подставляется расстояние D, уменьшенное на величину s, учитывающую ширину полосы маневра, необходимого для смещения корабля на заданную линию пути (после выявления отклонения от нее), а также погрешности расстояния, обусловленные неточностью его измерения и неточностью координат навигационного препятствия.

Пример.

Линия пути корабля проложена среди ненаблюдаемых навигационных опасностей. Кратчайшее расстояние до ближайшей из них D = 3,2 каб.

Определить допустимую радиальную СКП места, обеспечивающую безопасное положение корабля относительно навигационной опасности с вероятностью Р = 0,99. Для маневра при изменении курса необходима полоса поверхности шириной s = 1,0 каб.

Р е ш е н и е:

– вычисляется расстояние до опасности с учетом величины s: 3,2 – 1,0 = =2,2 каб;

– по формуле (3.2.1) или с помощью таблицы приложения 7 (или табл. 4.24 НМТ) находится искомая допустимая СКП Мд = 1,02 каб.

Если расчет допустимой радиальной СКП производить для заранее заданной достаточно большой вероятности Р = 0,997, то формула (3.2.1) существенно упрощается и приобретает вид

Мд £ 0,41D.                                    (3.2.2)

Подход к началу фарватера со стороны моря.

Для обеспечения требуемой точности подхода корабля (со стороны моря) к началу неогражденной части фарватера обычно производится обсервация. Радиальная СКП определения места Мд  должна быть такой, чтобы через время t, когда корабль подойдет к фарватеру, погрешность счислимого места была бы не больше той, при которой корабль с заданной вероятностью попадает в пределы фарватера (рис. 3.2.1).

Решая формулу (1.6.1) относительно Мо, которая в данном случае является искомой величиной Мд, учитывая СКП счисления на интервале t и коэффициент kP (напомним, что в МТ-75 он обозначен буквой R) для перехода от предельной радиальной погрешности к средней квадратической, получим допустимую радиальную СКП последней обсервации (перед входом на фарватер):

                   (3.2.3)

где l – величина, определяемая по формуле (2.2.1). При отсутствии сноса корабля l = 0,5В (В – ширина корабля); kP – коэффициент для перехода от радиальной СКП к радиальной погрешности заданной вероятности (см. приложение 4, табл. 4.14 НМТ или табл. 1-в МТ-75); Кс – коэффициент точности счисления.

Если обсервация производится в момент подхода к началу фарватера (t = 0), то допустимая ее погрешность равна первому слагаемому, стоящему под знаком корня.

Пример.

При подходе к фарватеру намечается выполнение заблаговременной обсервации (за 0,5 ч до входа на фарватер). Коэффициент точности счисления Кс = 0,8. Ширина фарватера F = 2,4 мили. Заданная вероятность входа на фарватер 0,992.

Определить допустимую среднюю квадратическую погрешность обсервации, если ширина корабля пренебрежимо мала по сравнению с шириной фарватера (l » 0).

Р е ш е н и е:

– по заданной вероятности 0,992 с помощью таблицы приложения 4 или табл. 4.14 НМТ определяется коэффициент kP = 2,2 (или R = 2,2 по табл. 1-в МТ-75);

– по формуле (3.2.3) вычисляется искомая радиальная СКП Мд = 0,466 мили.

Если расчет допустимой радиальной СКП обсервации при подходе к фарватеру производить для заранее заданной достаточно большой вероятности Р = 0,997, то kP = 2,41 и вместо формулы (3.2.3) можно использовать ее приближенный аналог:

                      (3.2.4)

Плавание по фарватеру.

При плавании по фарватеру допустимая линейная СКП места корабля по направлению, перпендикулярному оси фарватера, вычисляется исходя из формулы (2.2.3). При этом учитываются следующие обстоятельства.

При правильном проектировании фарватера его полуширина должна быть больше трех средних квадратических погрешностей места, определяемого с помощью средств навигационного оборудования, обеспечивающих плавание по фарватеру. Следовательно, учитывая, что расстояние до ближней кромки фарватера d < 0,5F, реально допустить, что при малых l соблюдается (F – d – l) > 3m. Это значит, что первая функция Лапласа, стоящая в формуле (2.2.3), составляет величину, близкую к единице. Поэтому эта формула с некоторым приближением, допустимым в практических расчетах, принимает вид

Решая эту формулу относительно m, получим

                        (3.2.5)

где l – действующая полуширина судна; Ф–1(2Р – 1) = z (2P–1) – функция, обратная функции Лапласа; определяется обратным входом по величине (2Р – 1) из таблицы приложения 1 (а также из таблиц 1-б МТ-75 или 4.7 НМТ); Р – заданная вероятность безопасного положения корабля на фарватере.

Допустимые линейные СКП mд  можно определить также с помощью таблицы приложения 8.

Если границы фарватера известны со случайной погрешностью, то из вычисленной допустимой СКП места квадратически вычитается СКП положения кромок фарватера.

Пример.

Корабль следует в расстоянии 3 каб от ближайшей кромки фарватера. Величина l = 0,3 каб.

Определить допустимую линейную СКП места, при которой корабль с вероятностью 0,999 будет находиться в пределах фарватера.

Р е ш е н и е.

Из таблицы приложения 1 по аргументу 2Р – 1 = 0,998 находится величина Ф–1(2Р – 1) = z (2Р-1) = 3,11 и по формуле (3.2.5) находится искомая допустимая погрешность mд = 0,87 каб.

Формула (3.2.5) существенно упрощается, если вычисления производить для вполне определенной большой заданной вероятности, равной 0,997. Тогда z (2P-1) = 2,755, и формула принимает вид

£ 0,36 (d – l).                                 (3.2.6)

Если корабль следует по оси фарватера или полосы одностороннего движения, то для вывода формулы допустимой погрешности места используется выражение (2.2.4). Решая его относительно m, получим

                          (3.2.7)

где Р – заданная вероятность нахождения корабля в пределах границ фарватера.

Так же, как и в предыдущем случае, величина zP  [или Ф–1(Р)] определяется по таблице приложения 1 (обратным входом) по заданной вероятности Р невыхода корабля за границы фарватера.

Для заранее заданной вероятности невыхода корабля за пределы фарватера, равной 0,997, коэффициент zP = 3, и формула (3.2.7) принимает вид

                                   (3.2.8)

Так же, как и в предыдущем случае, из вычисленной допустимой СКП квадратически вычитается СКП положения границ фарватера (полосы).

Плавание вдоль опасной изобаты.

Если намеченный путь корабля проходит в прибрежном районе вдоль опасной изобаты или вблизи навигационных опасностей, расположенных по одну сторону линии пути, то его безопасное положение обеспечивается при любой погрешности места, направленной в сторону моря и при погрешности места в сторону опасностей, не превышающей расстояния до них.

Допустимая радиальная СКП места определяется путем решения формулы (2.3.3) относительно m = 0,7M. При этом дополнительно учитывается возможная предельная погрешность d положения изобаты:

                (3.2.9)

где D – кратчайшее расстояние до ближайшей опасности.

Остальные элементы формулы (3.2.9) раскрыты при пояснении формулы (3.2.5).

Пример.

Корабль следует вдоль опасной изобаты в расстоянии от нее 10 каб, l = 0,2 каб, d = 2 каб. Определить допустимую радиальную СКП места корабля, при которой он с вероятностью 0,999 не сблизится вплотную с опасной глубиной.

Р е ш е н и е:

– вычисляется величина 2Р – 1 = 0,998 и по ней из таблицы приложения 1 (обратным входом) находится величина z = 3,145;

– по формуле (3.2.9) вычисляется искомая допустимая радиальная СКП места Мд = 3,50 каб.

Для заданной вероятности Р = 0,997 формула (3.2.9) принимает вид

Мд £ 0,51(D – l – d).                              (3.2.10)

Поделиться

Комментарии  

 
Александр.рнд
0 # Александр.рнд 16.08.2017 22:12
Добрый день!
Интересует вопрос - какова минимальнодопус тимая глубина акватории, при погружении АПЛ типа "Курск"?
Спасибо!
Цитировать | Сообщить модератору
 

Добавить комментарий

Ваши комментарии не должны содержать призывов к насилию, разжиганию межнациональной розни и экстремизму, оскорблений, нецензурной лексики, а также сообщений рекламного характера. Все комментарии, не отвечающие этим требованиям, будут модернизироваться или удаляться.
Войдите через социальные сети:
             
или заполните:
Обновить
Защитный код

Самое читаемое

  • Состав изолирующего дыхательного аппарата ИДА-59М

    Изолирующий дыхательный аппарат ИДА-59М

    Устройство ИДА-59М Изолирующий дыхательный аппарат ИДА-59М (рис. 9) предс­тавляет собой автономный дыхательный аппарат регенеративного типа с замкнутым циклом дыхания. Аппарат изолирует органы…

  • Изображение по умолчанию

    Управление подводной лодкой при вывеске

    Для сохранения основного условия равновесия подводной лодки Р = γV при ее погружении необходимо, чтобы объем цистерн главного балласта был равен объему запаса плавучести, то есть VЦГБ = W, где Р-…

Новости

RSS поток Podlodka.info

В этот день

Сегодня нет мероприятий!
Rambler's Top100