Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Прохоров, Е. С. Звуковая сигнализация судов на реках и водохранилищах учеб. пособие для студентов-судоводителей и плавсостава

.pdf
Скачиваний:
7
Добавлен:
19.10.2023
Размер:
2.09 Mб
Скачать

I

Рис. 17a.

Графики для определениямдальности слышимости. .Справа — по

ветру, слева — против ветра.

Кривые

/ — при ветре 0,5

2

м\сеіс, 2

— 2 5

м\сек; 3

— 5 -f 10

м\сек; 4 —

10 — 15

м\еек.

Кривая

7' — для

тумана без

ветра и с ветром 0 ,5 -т-2

\сек

(по ветру). На оси абсцисс — дальность слышимости

Д , км.

 

 

 

месте

На оси

ординат — разность

уровня силы звука в 10

метрах от

источника

и уровня

помех в

 

 

 

 

 

 

 

 

приема,

Ь.1, дб

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 176. Графики для определении дальности слышимости. Справа — по ветру, слева — против ветра1

Из рассмотренного примера видно, какое большое значение на дальность слышимости оказывает шум радиолокатора. На су­ дах других проектов снижение дальности слышимости из-за рабо­ ты радиолокатора получается несколько меньшим, т. к. уровень шума при выключенном радиолокаторе там значительно больше. Аналогичное влияние на уменьшение дальности слышимости ока­ зывает и другая шумящая аппаратура, находящаяся в рубке или смежных с ней помещениях.

 

Рис.

18. Диаграмма

дальности

слы­

 

 

шимости при Д/, =

55

дб

и

ветре •

 

 

10—15

м\сек

(октава 125

Гц).

Направ-

"

f

ление ветра указано

стрелкой.

Точ­

 

 

ка

И

— местонахождение

источника

 

 

звука. Точка

О

— центр окружности

 

 

 

 

Особенно сильное влияние на дальность слышимости оказы­ вает работа рулевых машин на судах типа «Большая Волга» и

«Шестая пятилетка». В таблице 1 показано, какую дальность слышимости (в км) может обеспечить тифон с уровнями силы звука 115 и 125 дб против ветра силой 2—5 м/сек на судах этого типа, а также снижение дальности слышимости из-за работы ру­ левой машины. Данные получены с помощью графиков рис. 17.

41

Октавная полоса,

125

250

500

Таблица 1'

1000

 

Гц

 

 

 

 

Уровень силы-звука ти-

115 125

115 125

115

125 115 125

фона,

дб

 

 

 

 

 

Л ц X

0,9

1,6

1,0

1,5

0,7

0,9

0,7

1,0

^ р

м

 

0,5

0,9

0,3

0,6

0,2

0,4

0,3

0,5

Л

п X

Л \ > м

0,4

0,7

0,7

1,0

0,5

0,5

0,4

0,5

Д п%— дальность

слышимости в режиме полного хода;

Лрм— дальность

слышимости при работающей

руле­

вой машине;

работы

Д п х -Л р м — снижение

дальности слышимости из-за

рулевой машины.

При ветрах другой силы и направления слышимость сигналов будет иная, но уже отчетливо видно, что рулевая машина резко уменьшает дальность слышимости и в указанных условиях не обеспечивает выполнение требований, предусмотренных Правила­ ми плавания при подаче сигналов на расхождение и обгон.

Для увеличения дальности слышимости необходимо не только стремиться к снижению ходового шума, но и уменьшать шум, со­ здаваемый аппаратурой и вспомогательными механизмами. Для этого необходимо проведение комплексных мероприятий по сни­ жению шума в рубках, включая вынос шумящей аппаратуры. При проектировании судов следует избегать установки аппарату­ ры, повышающей уровень шума в рубке. Влияние шума, создавае­

мого различными

устройствами,

на

дальность слышимости при

различных метеоусловиях можно

оценить, исподьзуя

графики

рис. 17 и приложение IV.

 

 

что ти-

Натурные испытания и данные таблицы 1 показывают,

фоны с уровнем

115

дб

не могут

обеспечить выполнение требова­

 

ний Правил плавания. Именно такой уровень силы звука, имеет большинство тифонов типа ДУ-15. Следовательно, их необходимо заменять на более мощные тифоны. Тифоны с уровнем 125 дб способны обеспечить звуковую связь между судами в большинст­ ве погодных условий, если максимум их энергии находится в ок­ тавах 125 или 250 Гц.

Таким образом, оптимальной полосой частот для целей звуко­ вой сигнализации на реке являются октавы 125 и 250 Гц, а по мощности—тифоны с уровнем силы звука 125— 120 дб. Стремле-

42

мне увеличить дальность слышимости за счет дальнейшего повы­

шения мощности источников для рек не является

целесообраз­

ным, т. іс. могут быть превышены болевые пороги

и ухудшится

акустический климат для населения.

сигнализации

Повысить эффективность действия звуковой

можно, осуществляя правильную регулировку и установку звуко­ сигнальных средств. Регулировка необходима, т. к. тифоны, уста­ новленные на судах в настоящее время, имеют большой разброс в уровнях силы звука, причем уровень силы звука и распределе­ ние энергии по октавам часто не соответствуют тому, что преду­ сматривалось при проектировании тифонов. В этом отношении очень показательны тифоны 143/11, у -большинства из которых вследствие плохой настройки, вместо возможного уровня силы звука 118 дб часто имеется уровень 107— 112 до. Перед началом навигации необходимо осуществлять квалифицированную на­ стройку и регулировку тифонов в РЭБах, используя для контроля шумомер с октавным фильтром, или прибор, разработанный в ГИИВТе. Чтобы судоводитель мог оценить дальность действия тифоиа, целесообразно в паспорте на тифон указывать спектраль­

м

 

Гц).

силы звука в 10

от тифона,

замеренные

при на­

ные уровни

стройке, в

октавах, важных для

звуковой

сигнализации

(125—

1000

 

 

 

 

 

Правильная установка звукосигнальных средств может также повысить эффективность действия звуковой сигнализации. Паро­ вые свистки обычно устанавливаются иа дымовой трубе или на мостике. В обоих случаях свистки, как правило, затеняются руб­ ками и другими надстройками, а в направлении кормы—дымовы­

ми трубами.

О степени затенения свистков

можно судитьмпо

сле­

дующим данным.

На пароходе «Академик

Гамалея»

свисток,

дб.

ус­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дб,

 

от не­

тановленный на дымовой трубе, имеет на расстоянии 10

 

 

 

 

дб.

 

 

 

 

 

 

 

 

127

 

го при отсутствии

препятствий общий уровень силы звука

 

На том

же расстоянии,

 

 

 

м

 

 

за трубой на

но за рубкой— 105— 107

 

 

корме

108— 112

 

 

На

пароходе «Формовщик»

два

 

дб,

 

 

 

свистка рас­

положены

дб.

 

 

 

 

мостика на

высоте

1

дб,

от

пола,

немного

накрыльях

 

сзади рубки. Один из свистков имеет общий уровень 124

 

вто­

рой— 121

дб.

Затенение

рубкой достигает 14

 

а затенение

бач­

ком для растворения соли, расположенным

 

выше

 

свистков,

до­

стигает 8

 

Снижение

дальности

слышимости

свистков в на­

правлениях затенения при различных метеоусловиях можно по­ лучить, используя графики рис. 17. Помимо снижения, дальности слышимости, оглушающее действие сигнала на судоводителей в

этом случае наибольшее, причем оно усугубляется наличием ин­ тенсивных высокочастотных составляющих в спектре сигнала. Аналогичное снижение дальности слышимости наблюдается на судах , типа «Большая Волга», «Шестая пятилетка» и «Амударья», на которых тифоны установлены на трубах и в направлении носа

43

частично затеняются рубками, а в направлении кормы — труба­ ми. Такая установка звукосигнальных средств противоречит тре­ бованиям Речного Регистра. Кроме того, тифоны на пассажир­ ских судах типа «Амударья» 'имеют резкий тембр и ухудшают комфортные условия на судне. В этом отношении тифоны, уста­ новленные на трехдечных судах, имеют более приятный тембр.

Наилучшим местом для установки звукосигнальных средств явилась бы мачта судна, т. к. в этом случае не только увеличи­ лась бы дальность слышимости сигнала, но и снизилось оглуша­ ющее воздействие на экипаж. Однако наличие длинных трубопро­ водов для воздушных и паровых звукосигнальных средств не по­ зволит обеспечить их нормальное звучание и затруднит демонтаж мачты в необходимых случаях. Использование электротифонов позволяет осуществить такую установку, однако отечественные электротифоны имеют в настоящее время слишком большой вес. После, доработки конструкции, позволяющей снизить вес до уров­ ня мировых образцов (.менее 50 кг), установка тифонов на мачте станет реальной.

Тифоны на судах типа «ГТ» и «Метеор», как правило, нахо­ дятся в нерабочем состоянии-—к ним не подается воздух. На «Ме­ теорах» это связано с тем, что воздух на тифом берется от пуско­ вого баллона, а на судах типа «ГТ» для подкачки воздуха в бал­ лон необходимо включать вспомогательный двигатель. На этих судах в качестве звукосигнального средства обычно используются сирены типа ЭСС-1, которые не пригодны для осуществления

звуковой связи между судами. Такие же сирены установлены на теплоходах типа «Ракета», «Заря», «Зарница», «Москвич» и на

большинстве

судов малого водоизмещения. Использование сирен

в качестве

звукосигнальных средств на речном флоте следует

признать нецелесообразным. Они имеют малую дальность дейст­ вия и неприятный тембр. Вследствие того, что сигналы сиренами подаются довольно часто в непосредственной близости от дебар­

кадеров

(«обращаю

внимание»,

«задний ход», «отправление»

и т. п.),

они оказывают наиболее

неблагоприятное

воздействие

на пассажиров. Для

судов этой группы необходима

разработка

специального звукосигнального средства.

 

Оценить дальность слышимости звуковых сигналов судов в ту­ мане можно, используя графики, приведенные на рис. 17. Данные эксперименте! показывают, что в тумане' с ветром дальность слышимости против ветра можно оценить по тем же кривым, что и при отсутствии тумана. В тумане без ветра и по ветру силой 0,5—2 м/сек по кривым «Т»; при ветре 2—5 м/сек—по кривым 1; при ветре 5— 10 м/сек—по кривым 2.

Количество звуковых сигналов, которые судоводитель может услышать, существенным образом зависит от скорости сближения судов и от максимального расстояния, на котором можно уверен-

44

но расслышать

сигнал в тумане.

Расчеты

показывают, что

при

максимальной дальности слышимости

сигнала

в 5

км

суда,

иду­

щие со скоростью

10

км/час,

т.

е.

сближающиеся

 

со

скоростью

20

км/час,

успеют

обменяться 7

сигналами

(состоящими из

трех

звуков

по шесть

секунд каждый),

а суда,

сближающиеся со ско­

ростью

35

км/час

,—4 сигналами. При уменьшении

расстояния

уве­

ренного приема сигнала до 2

км

будем

иметь

соответственно об­

мен лишь 3 и 2 сигналами, что -совершенно

недостаточно

для

обеспечения безопасного плавания.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

На большинстве речных судов подача звуковых сигналов осу­

ществляется вручную.

При движении

судна

в условиях плохой

видимости

длительное

пользование

ручной

подачей

неудобно,

ибо отвлекает внимание судоводителей и утомляет их. Для авто­ матической подачи «туманных» сигналов на судах речного флота в ГИИВТе разработан автОподатчнк. Автоподатчики бесшумны в работе и не препятствуют ручной подаче сигналов, если в этом возникает необходимость. Так как при установлении звуковой связи между судами возможно заглушение воспринимаемых сиг­ налов своими, то, услышав звуковые сигналы встречного судна в условиях плохой видимости, целесообразно переходить на ручную подачу сигналов, подавая их с интервалами, которые определяют­ ся, исходя из конкретных условий.

 

При определении дальности слышимости сигналов необходимо

учитывать направленность действия

тифонов. Для частот 125—

250

Гц

уровень силы звука по направлению оси

рупора

пример­

но па 3—4

до

больше, чем под углом 45° к оси рупора

и на 7•—

9

дб

больше, чем под углом от 45°

до 180°. На

частотах 500 и

1000

Гц

направленность сказывается

еще резче.

Таким

образом,

использование

частот 125 и 250

Гц

оказывается

выгодным и 'с

 

точки зрения обеспечения дальности слышимости вокруг источ­

ника по всему горизонту. Следует

 

отметить, что при закрытых

окнах рубки сигнал может

ослабляться на этих частотах, прохо­

дя через стекло, примерно

на 7—

15

дб.

Соответствующее умень­

 

шение дальности слышимости можно оценить по графикам рис. 17. На Практике, применение звуковой сигнализации часто оказы­ вается не эффективным. Это обусловлено тем, что на суда уста­ навливаются звукосигнальные средства; заведомо не обеспечива­ ющие возможность обмена звуковыми сигналами между судами в соответствии с Правилами плавания или оказывающие сильное раздражающее действие на экипаж и пассажиров. Правильная установка и регулировка звукосигнальных средств, использование экономичных и достаточно мощных тифонрв (прежде всего ТВ-25, ТВ-.100/180, Т В -100/165, ТВО-100/180 и электротифоиов) позволит повысить эффективность действия звуковой сигнализации в обес­

печении безопасного плавания судов.

45

ПРИЛОЖЕНИЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ I

 

Октжвны* уровни звукосигнальных средств судов в 10

м

 

 

 

от источника,

дб

 

 

частоты октав,

 

 

 

 

 

 

Гц

Наименование

Общий

Среднегеометрические

 

 

судна

уровень,

125

250

 

500

1000

2000

4000

8000

 

 

дб

 

 

 

 

 

 

 

 

Бештау

 

Паровые С В И СТ К И

109

ПО

114

112

111

 

115

109

106

Бойкий

 

116

■ -

96

116

107

104

98

-

Юный ленинец

124

-

110

122

119

121

120

117

Академик Гамалея

127

112

123

114

121

113

112

Индустриализация

128

112

127

120

118

120

119

Салехард

'

Тифоны типа ДУ-15

97

105

100

101

112

97

109

95

Бирск

 

116

114

108

106

107

107

102

93

Серпухов

 

117

101

117

95

103

103

95

90

Дунайский-57

Тифоны типа 143/11

109

105

ЮЗ

 

ИЗ

103

102

112

 

ОТ-2005

 

116

106

109

111

111

107

94

 

Дунайский-62

121

121

• 114

111

115

Ц1

103

 

Волго-Дон-19 -

Тифоны типа ТВ-25

120

117

115

109

 

123

119

122

 

Волгонефть-53

124

120

122

116

115

105

100

 

Волго-Дон-117

126

122

118

123

116

106

104

 

46.

ПРИЛОЖЕНИЕ II

Т е х н и ч е с к и е х а р а к т е р и с т и к и с у п е р т и ф о н о в

 

 

Общий

Частота

Расход

Вес,

кГ

 

Тип супертифона

уровень

основного

воздуха,

 

 

на 10

м, дб

тона,

Гц

тыс. л\мин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СССР, Черноморский судостроительный завод

14,0

 

ТВО 1001180

124

180

1,24

 

ТВ

100|180

124

180

і,5

57,0

 

ТВ

100|165

126 .

165

2,0

90,0

 

85 Е А

 

Япония

 

0,9

23)26

119

190| 165

100 Е А

124

165| 131

1,5

34|38

150 Е А

127

п о

 

2,1

47,0

 

ТА

100|200

 

Швеция

 

1,2

14.0

 

124

200

 

 

ТА

100| 165

124

165

 

1,5

69.0

 

ТА

І00|130

126

130

 

1,8

- 77,0

 

47

ПРИЛОЖЕНИЕ III

Технические

характеристики электротифонов

 

 

Тип электротифона

Общий

Частота

Потребляе­

Вес,

 

уровень

основного

мая мощ­

кГ

на 10

Mj до

тона,

Гц

ность,

кет

 

 

 

 

 

 

 

СССР, Черноморский судостроительный завод

 

 

ТЭ-1

125

90

 

3,2

150

ТЭ-2

ПО

 

126

 

 

3,2

155

МН-20

 

Япония

 

0,2

 

40

118

176

 

 

МН-75

123

140

 

0,75

 

50

МН-220

128

113

 

2,2

 

70

НО Д

 

ФРГ

140

 

3,7

 

115

 

 

 

п о д

124

ПО

 

3,7 -

120

.

 

48

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ