DE352519C

DE352519C - Procedure for determining the circles of rotation of ships, their position while turning and their speed

Info

Publication number: DE352519C
Application number: DE1921352519D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1921-10-11
Filing date: 1921-10-11
Publication date: 1922-05-20

Description

Die Genauigkeit der Ergebnisse der in der Praxis gebräuchlichen Verfahren zur Be-Stimmung des Drehkreises von Schiffen und zur Feststellung ihrer Lage und Geschwindigkeit während des Drehens sind mehr oder weniger von der Geschicklichkeit und Gewissenhaftigkeit der die Messung ausführenden Personen und auch von anderen Umständen abhängig. Dementgegen weist das nachfolgende, an einzelnen Beispielen beschriebene Verfahren den Vorteil auf, daß eine derartige Aufzeichnung auf photographischem Wege erfolgt, die eindeutige, verläßliche Größenbestimmung durch das Lichtbild gestattet.The accuracy of the results of the methods used in practice for determining the mood the turning circle of ships and to determine their position and speed while turning are more or less of the skill and conscientiousness of the persons performing the measurement and also on other circumstances. In contrast, the following, Processes described in individual examples have the advantage that such Recording takes place by photographic means, the unambiguous, reliable determination of the size permitted by the photograph.

In der Zeichnung ist die Einrichtung dargestellt, und zwar zeigen die Abb. 1 und 2 eine Ausführungsart, die Abb. 3 bis 5 eine andere Ausführungsart des Gegenstandes der Erfindung. Abb. 6 zeigt eine Methode zur Bestimmung der Lage des Schiffes während des Drehkreisschiagens,In the drawing, the device is shown, namely Figs. 1 and 2 show one embodiment, Figs. 3 to 5 another embodiment of the subject matter of Invention. Fig. 6 shows a method for determining the position of the ship during of the turning circle,

Auf einem Dampfer seien in bekannter Entfernung α voneinander zwei übereinanderliegende Lichtquellen I₁ und Z₂ angeordnet (Abb. i), und in einer beliebigen Entfernung von diesen sei eine photographische Kamera aufgestellt, deren optische Achse auf das Fahrzeug gerichtet ist. Zur Feststellung des Drehkreises des in Fahrt befindlichen Dampfers bei einer bestimmten Ruderlage bleibt nun die Kamera während der ganzen Zeit des Versuches geöffnet. Die zwei Lichtquellen werden dann auf einer lichtempfindlichen Schicht in der Kamera zwei übereinanderliegende Ellipsen hinterlassen (Abb. 2), deren Entfernung Ct₁ sich genau messen läßt. Aus dem Verhältnis a : a_% ergibt sich dann der Größenmaßstab für das Lichtbild und hieraus und aus dem größten Durchmesser der Ellipse b der Drehkreisdurchmesser. Two light sources I ₁ and Z ₂ lying one above the other are arranged on a steamer at a known distance α from one another (Fig. I), and a photographic camera is set up at any distance from these, the optical axis of which is directed towards the vehicle. To determine the turning circle of the steamer in motion at a certain rudder angle, the camera now remains open for the entire duration of the experiment. The two light sources will then leave two ellipses lying one above the other on a light-sensitive layer in the camera (Fig. 2), the distance Ct _{1 of} which can be precisely measured. The ratio a: a _% then gives the size scale for the light image and from this and from the largest diameter of the ellipse b the turning circle diameter.

Die Daueraufnahmen werden zweckmäßig in der Dämmerung oder bei Dunkelheit gemacht, um schwarze Linien auf klarem Grunde zu erhalten. Bei Anwendung von lichtstarken Glüh- oder Bogenlampen oder anderen starken Lichtquellen sind die Aufnahmen jedoch auch bei hellem Tageslicht durchführbar. Der Weg kann auch durchThe continuous recordings are expediently made in the twilight or in the dark, to get black lines on a clear ground. When using bright incandescent or arc lamps or other strong light sources are the recordings however, it can also be carried out in bright daylight. The way can also go through

eine Reihe von Momentaufnahmen, die dann einzelne Punkte auf dem Lichtbild hinterlassen, festgelegt werden.a series of snapshots, which then leave individual points on the photograph, be determined.

Es ist zweckmäßig, die Lichtquellen mittschiffs anzuordnen, um ohne Umrechnung den Durchmesser des Drehkreises zu erhalten.It is advisable to arrange the light sources amidships so that the To get the diameter of the turning circle.

Die Lichtquellen, in diesem Falle I₃ und Z₄ genannt, können auch nebeneinander, und zwar quer zur Längsachse des Schiffes angebracht werden (Abb. 3). Die Ellipsen liegen dann wie in Abb. 4 gezeichnet. Aus den Größen a₂ und a_s ergibt sich wieder der Maßstab und aus diesem und aus \ der Durchmesser des Drehkreises. Die Fahrgeschwindigkeit während der Drehung des Schiffes läßt sich dadurch be-. stimmen, daß zweckmäßig in gleichen Zeitabschnitten die Lichtquellen für kurze Zeit von Hand oder automatisch ausgeschaltet werden. Hierdurch entstehen auf den Ellipsen Unterbrechungen (Abb. 5), die ein Ablesen der Fahrzeit für einen Drehkreis ermöglichen. Aus diesen und dem Umfang des Drehkreises ergibt sich dapn die Geschwindigkeit. Die Unterbrechung der Lichtwirkung kann auch dadurch geschehen, daß der Objektivverschluß des photographischen Apparates nach bestimmten Zeitabschnitten betätigt wird. Handelt es sich lediglich um die Ermittlung- der Fahrgeschwindigkeit ohne gleichzeitige Drehkreisbestimmung, so genügt natürlich die Anwendung einer Lichtquelle. The light sources, in this case called I ₃ and Z ₄ , can also be placed side by side, transversely to the longitudinal axis of the ship (Fig. 3). The ellipses are then as shown in Fig. 4. The dimensions a ₂ and a _s result in the scale and from this and from \ the diameter of the turning circle. The speed of travel during the turn of the ship can thereby be adjusted. agree that the light sources are expediently switched off manually or automatically for a short time in the same time periods. This creates interruptions on the ellipses (Fig. 5), which enable the travel time for a turning circle to be read off. The speed results from this and the circumference of the turning circle. The light effect can also be interrupted by operating the lens shutter of the photographic apparatus after certain periods of time. If it is only a matter of determining the driving speed without simultaneously determining the turning circle, then of course the use of a light source is sufficient.

Anstatt der Ausschaltung der Lichtquelle zwecks Kenntlichmachung der Zeiten können auch andere Mittel angewandt werden. So können z. B. nach bestimmten Zeiten kleine Orts Veränderungen der Lichter vorgenommen werden, die dann als Knicke auf der Ellipse kenntlich werden.Instead of switching off the light source to identify the times, you can other means can also be used. So z. B. small after certain times Changes in the location of the lights can be made, which are then recognizable as kinks on the ellipse.

Auch die Lage des Schiffes während des Drehens, also die Bestimmung des Derivationswinkels bei verschiedenen Geschwindigkeiten, dessen Kenntnis für die Manöverierfähigkeit des Schiffes wichtig ist, kann nach diesem Verfahren genau bestimmt werden. Es werden hierzu zweckmäßig zwei Lichtquellen am Vor- und Hinterschiff in einer bekannten Entfernung voneinander angebracht, die beim Fahren des Schiffes wieder zwei Ellipsen auf dem Lichtbild hinterlassen.Also the position of the ship while turning, i.e. the determination of the derivative angle at different speeds, its knowledge for maneuverability of the ship is important can be accurately determined by this method. Two light sources are expediently used for this purpose attached to the fore and aft aisle at a known distance from each other, two again when the ship is in motion Leave ellipses on the photograph.

Zur Bestimmung der Schiffslage zum Drehkreis ist dann lediglich eine Unterbrechung erforderlich, die auf jeder Ellipse einen Zwischenraum Z (Abb. 6) hinterläßt. Die Verbindungslinie der Punkte der beiden Ellipsen, die das Erlöschen anzeigen, oder die Verbindung der dann folgenden, die das Wiederaufleuchten kenntlich machen, geben die Lage der Schiffsachse zum Drehkreis und zur augenblicklichen Tangente an diesen an. Zweckmäßig wird dann auch noch eine dritte Lampe mittschiffs angebracht, die gleichzeitig den eigentlichen Drehkreis aufzeichnet. Es ist natürlich auch möglich, die angegebe-η en Lampenanordnungen derart zu vereinigen, daß die Aufzeichnungen auf dem Lichtbild nach einem Versuch die Ermittlung von Drehkreis, Lage und Geschwindigkeit des Schiffes gestatten.To determine the position of the ship in relation to the turning circle, there is then only an interruption required, which leaves a gap Z (Fig. 6) on each ellipse. The line connecting the points of the two Ellipses, which indicate the extinction, or the connection of the then following, which the They indicate the position of the ship's axis in relation to the turning circle and to the instant tangent to this. A third one is then also expedient Lamp attached amidships, which simultaneously records the actual turning circle. It is of course also possible to combine the specified lamp arrangements in such a way that that the recordings on the photo after an attempt to determine the turning circle, position and speed of the Allow ship.

Der Derivationswinkel kann auch noch auf andere Art bestimmt werden. Es genügt die Feststellung der Durchmesser der beiden Kreise, die durch die am Vor- und Hinterschiff angebrachten Lampen beschrieben werden. Schlägt man nun mit den beiden halben Durchmessern derselben um denselben Punkt die beiden Kreise und schlägt weiterhin um einen Punkt auf dem äußeren oder inneren Kreis mit der Entfernung der beiden Lampen einen Kreis bis zum Schnittpunkt desselben mit den anderen, so ist die Verbindungslinie der beiden Punkte auf dem äußeren und inneren Kreis die Lage der Schiffsmittelachse, die die Größe des Derivationswinkels ohne weiteres erkennen läßt.The angle of derivation can also be determined in other ways. It is enough Determine the diameter of the two circles by the fore and aft attached lamps are described. If you hit the two half diameters around the same point the two circles and continues to strike around a point on the outer or inner Circle with the distance of the two lamps a circle up to the point of intersection of the same with the others, the line connecting the two points is on the outer and inner Circle the position of the ship's central axis, which is the size of the derivative angle without further reveals.

Die durch die Lichtquellen hervorgerufenen Ellipsen auf den Lichtbildern sind um so gedrückter, je geringer die Entfernung des Objektivs der photographischen Kamera von der Wasseroberfläche und je" weiter diese vom Schiff entfernt aufgestellt ist. Wenn trotzdem eine weitere Auseinanderziehung der Entfernungen wünschenswert erscheint, so empfiehlt sich, während der Zeit der photographischen Daueraufnahme die gleichmäßige Fortbewegung der lichtempfindlichen Schicht von oben nach unten oder in umge- · kehrter Richtung. Die bekannte Geschwindigkeit dieser Bewegung muß dann bei der graphischen oder rechnerischen Ermittlung der Größen Berücksichtigung finden.The ellipses on the light images caused by the light sources are around the more depressed, the closer the distance of the lens of the photographic camera from the water surface and the further away it is from the ship. If despite the fact that a further separation of the distances is desirable, so it is advisable to use the uniform during the period of continuous photographic exposure Movement of the light-sensitive layer from top to bottom or in the reversed direction. The known speed of this movement must then be used in the graphic or computational determination the sizes are taken into account.

Claims

Patent Claims:

1. A method for determining the turning circle of ships, characterized in that that light sources are arranged on the ship, the path of which is recorded and measured in the photo will.

2. The method according to claim 1, characterized in that two or more lamps are arranged at certain intervals, the distance between which serves as a scale in the light image.

1 sheet of drawings.