Кеменің жүру уақытын есептеу негіздері
Кеменің жүру уақытын есептеу күнделікті пайдалану қажеттіліктері, логистикалық жоспарлау және навигациялық қауіпсіздік үшін де, тасымалдаудың маңызды аспектісі болып табылады. Болжамды жүру уақытын білу кеме операторларына кету және келу кестелерін жоспарлауға, отын шығынын бағалауға, экипаждың ауысуын басқаруға және ауа райына немесе ағымдағы жағдайларға байланысты кідірістерді болжауға мүмкіндік береді. Бұл мақалада жылдамдық пен қашықтық ұғымдарынан бастап есептеу нәтижелеріне жиі әсер ететін далалық түзету коэффициенттеріне дейін кеменің жүру уақытын есептеудің практикалық негіздері талқыланады.
1. Негізгі ұғымдар: Қашықтық, жылдамдық және уақыт
Кеменің жүру уақытын есептеу негізі қарапайым қатынасқа жатады:
Уақыт = Қашықтық / Жылдамдық
Дегенмен, кеме қатынасында өлшем бірліктерін дұрыс түсіну қажет. Теңіздегі қашықтық әдетте теңіз милімен (NM), ал кеме жылдамдығы түйіндермен (kn) көрсетіледі.
– 1 түйін = сағатына 1 теңіз милі (сағатына 1 теңіз милі)
– 1 теңіз милі = 1.852 метр = 1,852 км
Осылайша, егер қашықтық NM-мен, ал жылдамдық түйіндермен көрсетілсе, уақыт автоматты түрде сағатпен көрсетіледі. Бұл километрге түрлендірмей есептеулерді жеңілдетеді.
Қарапайым мысал:
Егер кеме 12 км жылдамдықпен 120 миль қашықтықты жүріп өтсе, онда:
– Уақыт = 120 / 12 = 10 сағат
Бұл есептеу, егер токтар ескерілмесе, судағы жылдамдыққа (кеменің суға қатысты жылдамдығы) негізделген саяхат уақытын бағалау деп аталады немесе егер токтардың әсерін ескерсе, жер бетіндегі жылдамдыққа (жер бетіне қатысты жылдамдық) негізделген.
2. Кеме жылдамдығын түсіну: STW және SOG
Навигациялық тәжірибеде жиі қолданылатын екі жылдамдық термині бар:
1. Су арқылы жылдам өту (STW)
Кеменің су массасына қатысты жылдамдығы. Әдетте логарифммен (жылдамдық логарифмі) өлшенеді.
2. Жер үстіндегі жылдамдық (SOG)
Кеменің жерге қатысты жылдамдығы. Әдетте GPS арқылы алынады.
Екеуінің арасындағы айырмашылық негізінен мұхит ағындарына байланысты. Егер кеме суда 12 кДж жылдамдықпен жүрсе (STW), бірақ 2 кДж ток болса, онда жерге қатысты жылдамдық (SOG) 14 кДж құрайды. Керісінше, егер ток жерге қатысты 2 кДж болса, SOG 10 кДж дейін төмендейді.
Саяхатты жоспарлау тұрғысынан SOG маңыздырақ, себебі келу уақыты кеменің суға емес, жерге қатысты қаншалықты жылдам қозғалатынымен анықталады.
3. Токтың әсері және оны қалай түзетуге болады
Ағымдар қозғалысты жылдамдатуы немесе баяулатуы мүмкін. Қарапайым тілмен айтқанда:
SOG = STW ± ток жылдамдығы (жол бағытындағы компонент)
Токтың бағыты бар екенін ескеру маңызды; егер ток бағыты дәл бірдей болмаса немесе оған қарама-қарсы болса, тек жол бағытындағы ток компоненті SOG-ға әсер етеді.
Мысал:
– Кеменің STW: 13 кБ
– Жолдың тұрақты тогы: 1,5 кН
– Сонымен, SOG ≈ 14,5 кн
Егер қашықтық 200 миль болса, уақыт:
– 200 / 14,5 ≈ 13,79 сағат (≈ 13 сағат 47 минут)
Жедел пайдалану қажеттіліктері үшін бұл тәсіл жеткілікті. Дәлірек жоспарлау үшін ток бағыт сегменттеріне бөлінеді, себебі ток күші орналасқан жер мен уақытқа (толқындар, жыл мезгілдері, тар бұғаздар және т.б.) байланысты өзгеруі мүмкін.
4. Сағаттарды минуттарға және уақыт форматтарына түрлендіру
Есептеу нәтижесі көбінесе ондық сағатпен беріледі. Оны сағат пен минутқа түрлендіру үшін:
– Сағат бөлігін сағат ретінде алыңыз
– Минут алу үшін ондық бөлшекті 60-қа көбейтеміз.
Мысал:
13,79 джем
– Сағат = 13
– Минут = 0,79 × 60 = 47,4 ≈ 47 минут
Сонымен ≈ 13 сағат 47 минут
Жеткізу кезінде минутқа дейінгі дәлдік әдетте ETA (болжамды келу уақыты) бағалау үшін жеткілікті, бірақ паром өткелдері немесе портқа тоқтау кестесі сияқты кейбір операцияларда портқа кіру және шығу маневрлерін ескере отырып, есептеулерді егжей-тегжейлі жасауға болады.
5. Жол жүру уақытына әсер ететін практикалық факторлар
Уақыт = қашықтық/жылдамдық формуласы қарапайым, бірақ салалық тәжірибеде тиімді жылдамдықты өзгертетін көптеген факторлар бар:
а) Ауа райы және толқын жағдайлары
Қатты жел мен биік толқындар кедергіні арттырады, бұл кемелердің жылдамдығын төмендетеді. Кемелер, әсіресе жолаушылар кемелері немесе шағын кемелер, қауіпсіздік пен жайлылық үшін жылдамдығын азайтуға мәжбүр болуы мүмкін. Белгілі бір жағдайларда жаман ауа райынан аулақ болу үшін бағыттарды өзгерту саяхат қашықтығын да арттырады.
b) Жел мен дрейфтің әсері
Жел кеменің бағытынан ауытқуына (жолдың ауытқуына) әкелуі мүмкін. Навигациялық жүйелер рульдік бағытты түзете алса да, бұл түзетулер кейде бағыттың сәл ұзаруына немесе тиімді жылдамдықтың төмендеуіне әкелуі мүмкін.
c) Қозғалтқыштың жағдайы және жүктемесі
Толық тиелген, кемшіліксіз жиектемесі бар немесе корпусы ластанған кеме ауырырақ болады және көбірек кедергіге ұшырайды. Нәтижесінде: жылдамдықты сақтау үшін жылдамдық азаяды немесе отын шығыны артады.
d) Жол қозғалысы мен жылдамдықты шектеу
Айлақ аймақтарында, тар арналарда немесе арнайы ережелері бар аймақтарда (мысалы, жағалау бойындағы толқындық толқындарды азайту үшін) кемелер жылдамдығын азайтуы керек. Сонымен қатар, кемелер докқа тұру үшін өз кезегін немесе лоцманды күтуі керек болуы мүмкін.
e) Жата отырып және доктан босату маневрлері
Саяхат уақыты тек «теңізде» ғана емес. Қосымша уақыт бар:
– Ұшуға дайындық
– Бас тарту
– Айлақ арнасынан шығу
– Пилотты/буксирді күту
– Ойыққа кіріңіз, бұрылыңыз және арқаңызға сүйеніңіз
Жоспарлау кезінде бұл әрекет көбінесе буферлік уақыт немесе резервтік уақыт ретінде қосылады, мысалы, порт пен кеме түріне байланысты 30-120 минут.
6. Жол жүру уақытын есептеудің практикалық әдістері
Жоспарлауда жиі қолданылатын бірнеше қарапайым қадамдар:
1. Шығу және баратын нүктелерді анықтаңыз
Нью-Мексико қашықтықтарын өлшеу үшін теңіз картасын немесе ECDIS жүйесін пайдаланыңыз.
2. Маршрутты сегменттерге бөліңіз (міндетті емес, бірақ ұсынылады)
Мысалы, әрбір 20-50 NM сегменті үшін, әсіресе ток күші өзгерсе.
3. Жоспарланған жылдамдықты анықтаңыз
Ол кеменің қызмет көрсету жылдамдығына немесе пайдалану шектеулеріне негізделуі мүмкін.
4. Ағымдағы әсерді түзету
Есептелген токты пайдаланыңыз; сегмент үшін SOG генерациялаңыз.
5. Әр сегментке кеткен уақытты есептеп, содан кейін оны қосыңыз.
6. Маневр уақытын және буферді қосыңыз
Мысалы, қарбалас порттар немесе ауа райының қолайсыз маусымдары үшін «+1 сағат».
Бұл тәсіл бір есептеуге қарағанда шынайы ETA бағасын береді.
7. Буфермен қарапайым есептеудің мысалы
Мысалы:
– Маршрут қашықтығы: 180 NM
– Кеме жылдамдығы (STW): 12 кДж
– Орташа ток күші: 1 кН
– Порттағы маневр уақыты: 1 сағат
Сонымен:
– SOG = 12 – 1 = 11 кн
– Желкенді жүзу уақыты = 180 / 11 = 16,36 сағат
– 0,36 × 60 ≈ 21,6 минут → 22 минут
Сонымен, жүзу уақыты ≈ 16 сағат 22 минут
1 сағаттық маневрді қосыңыз → 17 сағат 22 минут
Осы нәтижелер арқылы операторлар келу уақытын бағалай алады, экипаждарды жоспарлай алады және баратын портпен байланысты ұйымдастыра алады.
8. Қорытынды
Кеменің жүру уақытын негізгі есептеу уақыт = қашықтық / жылдамдық деген қарапайым формулаға негізделген, әдеттегі тасымалдау бірліктері NM және түйіндер болып табылады. Дегенмен, бағалауды жуықтау үшін есептеулерде ағымдағы (SOG vs STW), ауа райы, кеме жағдайлары, жол қозғалысы ережелері және портты маневрлеу уақыты сияқты далалық факторларды ескеру қажет. Жүйелі тәсілмен - қашықтықты өлшеу, жобалық жылдамдықты анықтау, токты түзету, сегмент бойынша есептеу және буферлерді қосу арқылы - сапарды жоспарлау дәлірек болады және кеме операциялары тиімдірек және қауіпсіз жүре алады.
Қаласаңыз, мен NM–км түрлендіру кестесін, маршрут сегментіне негізделген есептеу мысалын немесе ETA автоматты түрде есептеу үшін қарапайым үлгіні (Excel/Google Sheets) қоса аламын.
