Способ определения и согласованияположения оборудования относительнобазовой диаметральной плоскостисудна ha плаву

Способ определения и согласованияположения оборудования относительнобазовой диаметральной плоскостисудна ha плаву

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсккх

Социалистических

Реслублик » 832334 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09.07.79 (21) 2809840118-10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

G 01 C 9/06

Государственный комитет

Опубликовано 23.05.81. Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 25.05.81 (53) УДК 528.541 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

Л. П. Гаврилюк (7I) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ И СОГЛАСОВАНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ

ОБОРУДОВАНИЯ ОТНОСИТЕЛЬНО БАЗОВОЙ

ДИАМЕТРАЛЬНОИ" ПЛОСКОСТИ СУДНА НА ПЛАВУ

Изобретение относится к судостроению, а именно к способам согласования положения оборудования при монтаже его в период достройки судна на плаву, а также при периодических проверках в период эксплуата ции.

Известен способ согласовании положения оборудования относительно базовой-диаметральной плоскости судна на плаву с использованием теодолитов (1) и (2).

Способ заключается в том, что на судне обрабатывают или выверяют параллельно центральной контрольной площадке судна ряд площадок, устанавливают на эти площадки теодолиты, главные оси которых перпендикулярны опорным плоскостям их оснований, и передают посредством теодолитов направление с базовых отметчиков диаметральной плоскости судна на устанавливаемое или проверяемое оборудование.

Недостатками способа являются: а) сложность обработки большого числа площадок под теодолиты с высокими требованиями к плоскостности площадок (до

0,03 мм на диаметре до 400 мм) и параллельности их относительно центральной контрольной площадки судна (до 30//) в условиях нестабильности упругой линии судна на плаву; б) необходимость вскрытия: отверстий в корпусных конструкциях судна и прокладки световых каналов для визирных лучей.

Известен также способ проверки и разметки теодолитов конструкции корпуса судна (3) .

Ближайшим по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ согласования оборудования относительно диаметральной плоскости судна с использование двух теодолитов, снабженных электрическими уровнями, включающий выверку параллельности главных осей теодолитов, установку одного из теодолитов по базовой линии диаметральной плоскости, а второго теодолита по базовой линии согласуемого оборудования, придание судну крена порядка 3, поворот теодолитов вокруг их главных вертикальных осей до получения равных отсчетов по электрическим уровням, измерение азимутальных углов разворотов теодолитов вокруг их главных осей относительно базовых линий и определение по разнос832334

45

50 ти азимутальных углов величины рассогласования положения оборудования относительйо базовой диаметральной плоскости судна. Естественной базой отсчета азимутальных углов в данном способе является линия наибольшего ската основной плоскости (плоскости, перпендикулярной диаметральной и проходящей через килевую линию) накрененного судна. Электрические уровни при получении равных отсчетов устанавливаются по этой линии (4) .

Недостатками этого способа являются низкая точность и большая трудоемкость .1з, ерений. Погрешности измерения в этом способе обусловлены качкой судна, которая всегда имеет место при нахождении его на плаву. Погрешности увеличиваются с увеличением частоты, амплитуды и удаления уровня от центра качания судна.

Цель изобретения — повышение точности и снижение трудоемкости измерений.

Поставленная цель достигается тем, что в способе определения и согласования положения оборудования относительно базовой-диаметральной плоскости судна на плаву с помощью двух теодолитов, снабженных электрическими уровнями, путем установки одного из теодолитов по базовой плоскости судна, а второго теодолита по базовой линии согласуемого оборудования, поворота теодолитов и измерения посредством электрических уровней углов наклона теодолитов относительно вертикали, измерения азимутальных углов поворота теодолитов и определения по их разности искомой величины, до измерения теодолитами углов наклона определяют частоты колебаний электрических сигналов уровней, соответствующих килевой и бортовой качке судна, а затем поворачивают теодолиты до исключения в показаниях электрических уровней составляющих, соответствующих одной из частот.

Известно, что качка судна на тихой воде определяется уравнениями с — 4 44 сО 1 сс,= д, $„.„, щ где Q и а -мгновенные углы килевой и бортовой качки;

А, и A - амплитуда килевой и бортовой качки; м, иск - частоты килевой и бортовой качки.

Частоты сц1 и со различны (поскольку различны IIIHQHHB и длина судна) и могут быть выделены из показаний электрических уровней. При 11роизвольном положении уровня в его показаниях присутствуют составляющие обеих частот а= А1Sin.co i Зi 4+

+ g@SirlfAi Å.Ь tLpp где a(и ф — углы поворота уровня относительно осей качания судна.

1О

2О

25 зо

4

При повороте уровня до параллельности одной из осей качания судна составляющая качки вокруг этой оси в показаниях уровня исчезает. Составляющая качки вокруг второй оси в это время максимальная. Таким образом, с помощью электрического уровня определяется направление осей качания судна, являющихся в предложенном способе естественной базой отсчета азимутальных углов.

Погрешность определения направления оси качания зависит от чувствительности ( уровня и амплитуды А качки: Ф = -ъСуществующие электрические уровни имеют чувствительность до 0,1". При амплитуде качки А= 5, погрешность Ф не преI вышает 1,2

При увеличении амплитуды качки и чувствительности уровня погрешность способа уменьшается.

На чертеже показана схема выверки гироприбора.

Теодолит 1, снабженный электрическим уровнем 2, выверяют и створ по базовой линии диаметральной плоскости (ДП) судна 3.

Ь этом положении на горизонтальном лимбе теодолита i устанавливают нулевой отсчет. Теодолит 4, снабженный электрическим уровнем 5, выверяют перпендикулярно зеркалу 6 на базовой оси гироприбора 7 и устанавливают в этом положении на горизонтальном лимбе теодолита 4 нулевой отсчет. Поворачивают теодолит 1 приблизительно на 45 к диаметральной плоскости судна и по показаниям уровня 2 определяют частоты качки судна 3 вокруг осей Х и У.

Разворачивают теодолиты 1 и 4 вокруг их главных осей до исключения в показаниях уровней 2 и 5 составляющих качки вокруг оси Х. Измеряют азимутальные углы поворота теодолитов и по разности последних судят о параллельности базовой оси гироприбора 7 относительно диаметральной плоскости судна 3.

Предлагаемый способ позволяет упростить схемы согласования, исключить обработку большого числа площадок под теодолиты, а также не требует вскрытия отверстий в корпусных конструкциях судна и прокладки световых каналов для аизирных лучей; позволяет исключить трудоемкую операцию кренования судна и тем самым сократить сроки постройки судна, точность способа с увеличением амплитуды качки увеличивается, а частота качки и расстояние между местом установки теодолита и центром качания не оказывают практически влияния на точность согласования оборудования.

Уменьшение динамических погрешностей позволяет уменьшить число измерений и тем самым снизить их трудоемкость.

Формула изобретения

Способ определения и согласования положения оборудования относительно базо832334

Составитель Л. Колюбакина

Редактор В. Данко Техред А. Бойкас Корректор Г. Решетник

3 а к аз 3741/73 Тираж 642 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушскаи наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 вой диаметральной плоскости судна на плаву с помощью двух теодолитов, снабженных электрическими уровнями, путем установки одного из теодолитов по базовой плоскости судна, а второго теодолита по базовой линии согласуемого оборудования, поворота теодолитов и измерения посредством электрических уровней углов наклона теодолитов относительно вертикали, измерения азимутальных углов поворота теодолитов и определения по их разности искомой величины, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и снижению трудоемкости измерений, до измерения теодолитами углов наклона определяют частоты колебаний электрических сигналов уровней, соответствующих килевой и бортовой качке судна, а затем поворачивают теодолиты до исключения в показаниях электрических уровней составляющих, соответствующих одной из частот.

Источники информации, » принятые во внимание при экспертизе

1. Гаврилюк Л. П. и Марченко С. И.

Применение теодолитов для судовых проверочных работ на плаву. Труды Николаевского кораблестроительного института, вып. 80, Николаев, 1974.

2. Патент США.№ 3709608, кл. 356 — 152, опублик. 1973.

3. Авторское свидетельство СССР № 431056, кл. В 63 В 9/06, 03.03.69.

4. Заявка Великобритании № 1321025, кл. G 1 N (G 01 С 9/06), 20.06.73 (прототип) .