RU2680944C1 - Способ определения осадки судна - Google Patents
Способ определения осадки судна Download PDFInfo
- Publication number
- RU2680944C1 RU2680944C1 RU2018100528A RU2018100528A RU2680944C1 RU 2680944 C1 RU2680944 C1 RU 2680944C1 RU 2018100528 A RU2018100528 A RU 2018100528A RU 2018100528 A RU2018100528 A RU 2018100528A RU 2680944 C1 RU2680944 C1 RU 2680944C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vessel
- height
- antenna
- rover
- draft
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 241001061260 Emmelichthys struhsakeri Species 0.000 claims abstract description 24
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 3
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 2
- 241000143957 Vanessa atalanta Species 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000000739 chaotic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- NHDHVHZZCFYRSB-UHFFFAOYSA-N pyriproxyfen Chemical compound C=1C=CC=NC=1OC(C)COC(C=C1)=CC=C1OC1=CC=CC=C1 NHDHVHZZCFYRSB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 230000010356 wave oscillation Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B39/00—Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude
- B63B39/12—Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude for indicating draught or load
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области судостроения, а именно к средствам для определения осадки судна. Предложен способ определения осадки судна, заключающийся в замерах в нескольких точках судна параметров для определения высоты подводного борта судна, при этом замеры осуществляют с помощью геодезической аппаратуры ГЛОНАСС/GPS, антенна первого ровера которой установлена на мачте, закрепленной на плавающем основании, а антенна второго ровера (судового) установлена на штативе судна с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости, при этом высоту подводного борта судна определяют по формуле Т=Н2-(H1+ΔН12), где Т - высота подводного борта судна; H1 - высота уровня расположения антенны первого ровера относительно уровня воды; H2 - высота уровня расположения антенны второго ровера относительно киля судна; ΔН12 - разность высот расположения антенны второго ровера относительно первого. Предложенный способ позволяет повысить точность и скорость определения осадки судна. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к судостроению, а именно к средствам для определения осадки судна в воде. Необходимость определения величины осадки судна возникает при проведении грузовых операций. Способ может быть использован при штиле на спокойной воде и в условиях качки и сильного волнения, при отсутствии грузовых марок по миделю судна, при возникновении сложного перекоса корпуса судна, при большой высоте надводного борта судна и др.
Известен способ определения осадки судна по заявке на пат. РФ №2013140354/11, МПК В63В 39/12, от 02.09.2013. Способ заключается в замерах расстояния от нижней кромки киля судна до поверхности спокойной воды датчиками гидростатического давления как минимум в трех точках, расположенных в носовой, средней и кормовой частях. Все точки замера располагают на дне судна, а расчеты средней осадки производят в автоматическом режиме с помощью контроллера. В качестве измерительной аппаратуры используются гидростатические датчики давления и инклинометры
Недостатком способа является то, что датчики гидростатического давления не дают необходимой точности, результаты их измерения имеют сильную зависимость от температуры, влажности и атмосферного давления, также они не имеют привязки к отсчет ному уровню водной поверхности.
Известен способ по пат. ЕР №0362586, В63В 39/12, опубл. 11.04.90, в котором определение осадки судна производят путем замера высоты надводного борта с помощью устройства, содержащего мерительную линейку, установленную внутри корпуса и имеющую элементы для доступа воды, и обтекатели, прикрепленные к корпусу.
Недостатком известного способа является невысокая точность и надежность измерений в условиях качки из-за того, что измерительное устройство раскачивается вместе с судном на волне, что приводит к изменению глубины погружения мерительной линейки, которое является источником погрешности.
Наиболее близким к заявляемому изобретению является способ определения осадки судна по патенту РФ на №2363611, МПК В63В 39/12, опубл. 10.08.2009. Способ заключается в том, что определение параметров отметок осадки судна осуществляют путем замера высоты подводного борта. Для этого участки наружной обшивки судна в местах пересечения забортной воды и нанесенных марок углублений снимают камерой в режиме реального времени в шести местах. Собранная информация с выводом изображения на монитор, отслеживается в разных скоростных режимах. По выделенному фрагменту определяется параметр отметки осадки судна. После выделения необходимого количества фрагментов и определенных по ним параметров отметок осадки судна информация сохраняется на доступных носителях информации. Устройство, реализующее способ состоит из камеры, ЭВМ (ноутбука/компьютера), соединенных между собой проводной и/или беспроводной связью. При этом устройство может комплектоваться водонепроницаемым прозрачным колпаком для защиты камеры от брызг и атмосферных осадков, а также штативом или телескопическим удлинителем для позиционирования камеры в точке, из которой осуществляется требуемый обзор и съемка.
Недостатком способа является недостаточная точность полученных результатов в неспокойной воде, т.к. колебания волн, в том числе и в местах нанесенных марок углублений хаотичны и с помощью устройства, реализующего способ, не могут быть определены. Кроме того, аналог не обеспечивает оперативного получения информации.
Заявляемый способ определения осадки судна позволяет повысить точность и скорость определения указанного параметра путем замены марок углублений на судне и видеокамеры как средств оценки и документирования полученного результата на геодезическую аппаратуру системы ГЛОНАСС/GPS, решающую ту же задачу быстрее и с более точным конечным результатом.
Для решения указанной проблемы используется следующая совокупность существенных признаков: в способе определения осадки судна путем определения высоты подводного борта судна заключающемся также как и прототип, в замерах параметров в нескольких точках судна, отличающемся тем, что замеры осуществляют с помощью геодезической аппаратуры ГЛОНАСС/GPS, антенна первого ровера которой установлена на палубе судна с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости, а антенна второго ровера размещена на плавающем основании в воде, при этом высоту подводного борта судна определяют по формуле: Т=Н2-(Н1+ΔН12), где: Т - высота подводного борта судна; H1 - высота уровня расположения антенны первого ровера относительно уровня воды; Н2 - высота уровня расположения антенны второго ровера относительно киля судна; ΔН12 - разность высот расположения антенны первого ровера относительно антенны второго. При этом полученные результаты поступают, обрабатываются и сохраняются в переносной ЭВМ (ноутбуке/компьютере).
Сущность способа заключается в том, что определение осадки судна производят путем измерения с помощью геодезической аппаратуры ГЛОНАСС/GPS высот приемных антенн судового ровера и ровера, установленного на плавающем основании, и вычисления с помощью переносной ЭВМ искомого параметра в судовой системе координат.
Сопоставление предлагаемого способа и прототипа показало, что поставленная задача - повышение точности и оперативности определения осадки судна - решается в результате новой совокупности признаков, что доказывает соответствие предлагаемого изобретения критерию патентоспособности «новизна».
В свою очередь, проведенный информационный поиск в области судостроения не выявил решений, содержащих отдельные отличительные признаки заявляемого способа, что позволяет сделать вывод о соответствии способа критерию «изобретательский уровень».
Сущность указанного способа поясняется чертежом, где:
на фиг. 1 представлена функциональная схема устройства, реализующего предлагаемый способ.
В качестве измерительной аппаратуры применяется спутниковая геодезическая аппаратура ГЛОНАСС/GPS, антенна первого ровера 1 (базового) которой установлена на мачте 2, закрепленной на плавающем основании 3, а антенна второго ровера 4 (судового), установлена на штативе 5, который по мере производимых замеров может перемещаться вдоль палубы судна 6. Прием произведенных измерений, расчет искомого параметра и хранение результатов осуществляет переносная ЭВМ (на рис. не показана). В зависимости от типа судна и/или требований заказчика может применяться один из двух вариантов комплектов измерительной аппаратуры: двухчастотная спутниковая геодезическая аппаратура ГЛОНАСС/GPS, работающая в режиме кинематики реального времени, с передачей и обработкой данных в ЭВМ (ноутбуке или компьютере) - при нахождении базового ровера на расстоянии не более 20 кмот судна или одночастотная спутниковая геодезическая аппаратура ГЛОНАСС/GPS - при нахождении ровера на расстоянии не более 2 км.
Устройство работает следующим образом:
Оператор включает в работу антенны судового 4 и базового ровера 1 и ЭВМ (ноутбук или компьютер), производит в течение 1 минуты геодезические измерения H1, H2, ΔН12 в режиме кинематики реального времени и собирает данные в компьютере. Далее компьютер в судовой системе координат рассчитывает величину осадки судна (высоты подводного борта) в месте установки ровера 4 по формуле: Т=Н2-(Н1-ΔH12). Затем оператор перемещает антенну ровера 4 в следующую точку палубы судна и повторяет измерения. Операция повторяется для точек судна, расположенных в носовой, средней и кормовой частях палубы судна. По результатам измерения осадки судна методом драфт-сюрвей выполняется расчет массы груза на борту судна.
Предлагаемое изобретение было создано специалистами кафедры «Основ инженерного проектирования» ФГБОУ ВО «Государственный университет морского и речного флота имени адмирала СО. Макарова» в составе научно-исследовательской работы совместно с ООО «ЗД спутниковая навигация», ООО «Фарватер» и ЗАО «НПК «ПРОМЭЛЕКТРОНИКА». Были произведены экспериментальные исследования и расчеты, показавшие возможность использования заявляемого способа для определения осадки судна в порту или при плавании в районах с малыми глубинами.
Способ был апробирован в летний период на спокойной воде. Производилось определение осадки грузового судна типа балкер с известным по массе грузом и без него. При длине судна - 128 м и высоте борта 6,1 м, H1 - 1,5 м, были получены следующие данные для порожнего судна: Н2 - 7,6 м, ΔH12 - 1 м, Т - 5,1 м; для судна под грузом: Н2 - 7,6 м, ΔH12 - 0,5 м, Т - 5,6 м. При сравнении показателей, полученных предлагаемым способом и методом драфт-сюрвей, было выявлено, что предлагаемый способ обладает по сравнению с указанным аналогом большей скоростью, точностью и простотой выполнения: задействован всего один оператор, время проведения до 1 мин, точность измерения - 2 см, что превосходит примерно в 1,5 раза аналогичные показатели метода драфт-сюрвей.
Изложенное, позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию «промышленная применимость».
Claims (2)
1. Способ определения осадки судна, заключающийся в замерах в нескольких точках судна параметров для определения высоты подводного борта судна, отличающийся тем, что замеры осуществляют с помощью геодезической аппаратуры ГЛОНАСС/GPS, антенна первого ровера которой установлена на мачте, закрепленной на плавающем основании, а антенна второго ровера (судового) установлена на штативе судна с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости, при этом высоту подводного борта судна определяют по формуле Т=Н2-(H1+ΔН12), где Т - высота подводного борта судна; H1 - высота уровня расположения антенны первого ровера относительно уровня воды; H2 - высота уровня расположения антенны второго ровера относительно киля судна; ΔН12 - разность высот расположения антенны второго ровера относительно первой.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что полученные результаты поступают, обрабатываются и сохраняются в бортовой ЭВМ.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018100528A RU2680944C1 (ru) | 2018-01-09 | 2018-01-09 | Способ определения осадки судна |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018100528A RU2680944C1 (ru) | 2018-01-09 | 2018-01-09 | Способ определения осадки судна |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2680944C1 true RU2680944C1 (ru) | 2019-02-28 |
Family
ID=65632586
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018100528A RU2680944C1 (ru) | 2018-01-09 | 2018-01-09 | Способ определения осадки судна |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2680944C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2761674C1 (ru) * | 2021-04-02 | 2021-12-13 | Владимир Васильевич Чернявец | Способ определения осадки судна |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4887361A (en) * | 1988-09-13 | 1989-12-19 | Latham Philip A | Streamlined freeboard measuring device |
| JP2007333530A (ja) * | 2006-06-14 | 2007-12-27 | National Maritime Research Institute | 船体の喫水等計測装置 |
| RU2363611C2 (ru) * | 2007-05-30 | 2009-08-10 | Самат Сарывич Зулкашев | Способ аргументированного определения параметров отметок осадки судна |
| KR20150024665A (ko) * | 2013-08-27 | 2015-03-09 | 대우조선해양 주식회사 | 선박의 흘수 측정 장치 및 선박의 흘수 측정 방법 |
| RU2013140354A (ru) * | 2013-09-02 | 2015-03-10 | Закрытое акционерное общество "Объединение БИНАР" | Способ определения массы груза по осадке судна |
| RU2013140356A (ru) * | 2013-09-02 | 2015-03-10 | Евгений Владимирович Алексеев | Устройство для определения осадки, дифферента и крена судна |
| KR20150035233A (ko) * | 2013-09-27 | 2015-04-06 | 삼성중공업 주식회사 | 선박의 흘수 측정 시스템 및 방법 |
| KR20150062550A (ko) * | 2013-11-29 | 2015-06-08 | 에스티엑스조선해양 주식회사 | 선박의 흘수 측정장치 |
| KR20150141840A (ko) * | 2014-06-10 | 2015-12-21 | 삼성중공업 주식회사 | 영상 내 해수면 검출방법 및 그를 이용한 선박의 흘수 측정방법 |
-
2018
- 2018-01-09 RU RU2018100528A patent/RU2680944C1/ru active
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4887361A (en) * | 1988-09-13 | 1989-12-19 | Latham Philip A | Streamlined freeboard measuring device |
| JP2007333530A (ja) * | 2006-06-14 | 2007-12-27 | National Maritime Research Institute | 船体の喫水等計測装置 |
| RU2363611C2 (ru) * | 2007-05-30 | 2009-08-10 | Самат Сарывич Зулкашев | Способ аргументированного определения параметров отметок осадки судна |
| KR20150024665A (ko) * | 2013-08-27 | 2015-03-09 | 대우조선해양 주식회사 | 선박의 흘수 측정 장치 및 선박의 흘수 측정 방법 |
| RU2013140354A (ru) * | 2013-09-02 | 2015-03-10 | Закрытое акционерное общество "Объединение БИНАР" | Способ определения массы груза по осадке судна |
| RU2013140356A (ru) * | 2013-09-02 | 2015-03-10 | Евгений Владимирович Алексеев | Устройство для определения осадки, дифферента и крена судна |
| KR20150035233A (ko) * | 2013-09-27 | 2015-04-06 | 삼성중공업 주식회사 | 선박의 흘수 측정 시스템 및 방법 |
| KR20150062550A (ko) * | 2013-11-29 | 2015-06-08 | 에스티엑스조선해양 주식회사 | 선박의 흘수 측정장치 |
| KR20150141840A (ko) * | 2014-06-10 | 2015-12-21 | 삼성중공업 주식회사 | 영상 내 해수면 검출방법 및 그를 이용한 선박의 흘수 측정방법 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2761674C1 (ru) * | 2021-04-02 | 2021-12-13 | Владимир Васильевич Чернявец | Способ определения осадки судна |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Kondo et al. | Navigation of an AUV for investigation of underwater structures | |
| US20090112510A1 (en) | Method and system for continuously determining vessel draft and amount of cargo in a vessel undergoing loading | |
| RU2483280C1 (ru) | Навигационный комплекс | |
| WO2008042166A2 (en) | Improved methods and apparatus to determine vessel draft and amount of cargo loaded in a vessel | |
| JPH10325871A (ja) | ナローマルチビーム深浅測量システム | |
| US20180031685A1 (en) | Method for underwater scanning of an object and target for underwater scanning of an object | |
| JP2011149720A (ja) | 測量システム | |
| CN109941404B (zh) | 船舶动吃水精密测量集成系统及其方法 | |
| Specht et al. | Determination of the Territorial Sea Baseline-Aspect of Using Unmanned Hydrographic Vessels. | |
| CN108313219A (zh) | 水上抛石船、水上抛石系统及水上抛石方法 | |
| CN110187302A (zh) | 一种基于单信标的水下蛙人自导航方法 | |
| RU2680944C1 (ru) | Способ определения осадки судна | |
| Iwen et al. | Benefits of using ASV MBES surveys in shallow waters and restriced areas | |
| JPH10123247A (ja) | リアルタイム水中施工管理方法 | |
| CN208325562U (zh) | 水上抛石船及水上抛石系统 | |
| JP2019067198A (ja) | 航海計画方法及び航海計画システム | |
| CN110087985A (zh) | 拖船接近控制 | |
| Gibeaut et al. | Increasing the accuracy and resolution of coastal bathymetric surveys | |
| RU165915U1 (ru) | Система автоматической проводки судов по заданной траектории движения | |
| RU2260191C1 (ru) | Навигационный комплекс высокоскоростных судов | |
| RU2761674C1 (ru) | Способ определения осадки судна | |
| Gourlay | Dynamic draught of container ships in shallow water | |
| Aykut et al. | Determining the dynamic draught for precise hydrographic surveying | |
| RU2444827C1 (ru) | Способ прокладки морских подводных кабелей | |
| RU199284U1 (ru) | Устройство определения параметров движения судна |