автореферат диссертации по транспорту, 05.22.19, диссертация на тему:Высокоточные системы навигации для повышения безопасности судоходства на водных путях

На правах рукописи

ВЫСОКОТОЧНЫЕ СИСТЕМЫ НАВИГАЦИИ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ СУДОХОДСТВА НА ВОДНЫХ ПУТЯХ

Специальность - 05.22.19 «Эксплуатация водного транспорта, судовождение»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

| 003176072

Москва - 2007

003176072

Работа выполнена в ФГОУ ВПО Московская государственная академия водного транспорта на кафедре «Физика и химия»

/

Научный руководитель доктор технических наук,

профессор Савельев Виталий Гаврилович Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Зайков Владимир Иванович, Санкт-Петербургский государственный университет водных коммуникаций (СПГУВК),

кандидат технических наук, старший научный сотрудник , Фомин Владимир Григорьевич

Московская государственная академия водного транспорта (МГАВТ) Ведущая организация: ОАО «Проектно-изыскательский научно-

исследовательский институт морского транспорта» (СОЮЗМОРНИИПРОЕКТ)

Защита состоится «_£» ноября 2007 г в часов на заседании

диссертационного совета Д 223.006 01 при Московской государственной академии водного транспорта по адресу: 117105, г Москва, Новоданиловская наб , д 2, к 1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГАВТ Объявление о защите и автореферат размещены на сайте МГАВТ по адресу www msawt ru

Автореферат разослан « /Г» октября 2007 г

Ученый секретарь Диссертационного совета ^tyfa

Д 223 006 01, кандидат технических наук, доцент (у Е А Корчагин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. В настоящее время одной из важнейших задач на водном транспорте является повышение безопасности судоходства на водных путях Это особенно актуально в случаях причаливания, швартовки, захода в шлюз (или док), при прохождении по узким фарватерам, плавании в сложных условиях

Надежность и эффективность навигационного оборудования играют значительную роль в обеспечении безопасности плавания и эксплуатации судов Судоводителю необходимо иметь возможность высокоточного контроля положения судна при плавании в прибрежной зоне, на подходных путях, на каналах и в акваториях портов Возможная авария связана с риском человеческих жертв, загрязнения окружающей среды, порчи гидротехнических сооружений, повреждения судов и грузов

В современных условиях, когда «человеческий фактор» по-прежнему остается основной причиной транспортных происшествий, а существующие средства навигационного оборудования не всегда эффективны и не могут обеспечшъ необходимую точность, целесообразна разработка и применение на флоте высокоточных систем навигации, базирующихся на инновационных технологиях.

Научная задача - разработка комплекса методов, способов и технических решений, направленных на повышения безопасности судоходства на водны? путях

Цель исследования - Повышение безопасности судоходства на водных путях с минимизацией роли «человеческого фактора» путем применения высокоточных систем навигации

Задачи исследования. Достижение цели исследования реализуется путем решения ряда частных задач

1 Про вести анализ причин аварий на водном транспорте, установить роль «человеческого фактора» и эффективности средств навигационного оборудования,

з

2. Разработать и применить высокоточные системы навигации на основе инноваьионных технологий - притачивания и проводки судов, в том числе провеет I эксперимент по оценке вовмо ясности применения ультразвукового локатор* в системе, причаливания речного пассажирского судна,

3 Разработать математические модели, на основе которых написать компьютерные программы, имитирующие работу высокоточных систем навитии, для наглядного обучения и ознакомления специалистов вэдного транспс рта.

05ъект исследования ~ высокоточная система навигации, в том числе причал: шания и проводки судов

Предмет исследования - навигационная безопасность судоходства на водных путях

А 'етоды исследований. Методы геометрии, высшей математики, математического анализа и моделирования, теории вероятностей и матема пческой статистики, физини пазера и ультразвука, лазерной и ультра: вуковой дальнометрии, психологии и медацины, двух- и трехмерной компьютерной графики, объекгаэ-ориентиронанного программирования, расчетг и проектирования ЛСМ «Анемон» с учетом опыта многолетней эксплу. 1тации

[гаучная новизна.

1 Проведен анализ причин аварийности на водном транспорте,

2 Разработана методика расчета лазерной системы проводки судов (на основе ЛСМ «Анимон») дня фарватеров с: отклонениями от прямолинейности,

3. Предложена идея и проведен эксперимент по оценке возможности цриме! ения уяыразвукового лот а гора в системе причаливания речлого пассажирского с>дна;

1 Разработаны математичесте модели и написаны компьютерные програшш, иш1тирующие работу высокоточных систем причаливания и провод ки судов.

Практическая значимость.

1 Проведенный анализ аварийности на водном транспорте позволил выявить роли «человеческого фактора» и эффективности средств навигационного оборудования, в результате чего были определены основные направления совершенствования существующих и разработки новых систем навигации,

2 Разработанная методика расчета лазерной системы проводки судов (на основе ЛСМ «Анемон») для фарватеров с отклонениями от прямолинейности является основой для проектирования таких систем, позволяет определять основные' характеристики аппаратуры, параметры установки на местности,

3 По результатам проведенного эксперимента была разработана ультразвуковая система причаливания речных пассажирских судов и даны рекомендации по ее внедрению и совершенствованию,

4 Написанные компьютерные программы на основе разработанных математических моделей позволяют наглядно обучать и знакомить специалистов водного транспорта с работой высокоточных систем причалиьания и проводки судов

Положения, выносимые на защиту.

1 Результаты анализа причин аварийности на водном транспорте, практические рекомендации по совершенствованию существующих и разработке и применению новых высокоточных систем навигации,

2 Методики расчета лазерных систем проводки судов (на основе ЛСМ «Анемон») для участка р. Нева и фарватеров с отклонениями от прямоли чейности

3 Результаты эксперимента, рекомендации по внедрению и совершенствованию ультразвуковой системы причаливания речного пассажирского судна,

4 Математические модели и компьютерные программы высокоточных систем навигации

Обоснованность и достоверность полученных результатов обеспечиваются. комплексным характером работы (аналитические, теорет]гаеские и 'жспериментальные исследования), а также сопоставлением и подтве зждением теорегач еских расчетов и результатов, полученных в ходе экспериментов; применением эксперимент альных методов исследования, базиро завшихся на изучении комплексных результатов работы и опыта многолетней эксплуатации ЛСМ «Анемого, систем управления, проводки, причаг ивания, швартовки судов

Практическая реализация результата« исследования. Результаты могут быть реализованы в ком плевее мероприятий, предусмот репных подпрограммами «Морской транспорт» и «Внутренний водный транспорт» Федершьной целевой программы «Модернизация транспортной системы России (2002-2С10 гг)», в деятельности организаций, подведомственных Федер шьному агентству морской» и речного транспорта Министерства трансг орта РФ

Но результатам проведенного эксперимента разработаны практические предложения по внедрению ультреаиукового локатора в системе причаливания речны <. пассажирских судов.

Разработанные методы математического моделирования, nporpi ¡ммирования и расчета ЛСМ «Анемон>> использ;дотся на кафедрах физик s. и химии и судовождения МГ АВТ

Цяя морских портов Туапсе и Калининград предложены праюические компьютерные модели с целью полутения лоцманами и судоводителями практ гаеских навыков ориентирования по ЛСМ «Анемон»

Эсновнь: е научные результаты могут быть использованы в дальнейших исследованиях и работах по модернизации средств навигационного обору цования, и частности, при проектировании новых модификаций ЛСМ «Анег гон», высокоточных систем причаливания, при написании компьютерных прогр мм, создании тренажерных средств обучения судоводителей и лоцманов.

Апробация работы. Основные результате! исследования.

- докладывались на конференциях профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов МГАВТ в 2002, 2003, 2004, 2005 и 2006 гг,

- представлялись на Научно-практической конференции «Научное творчество молодежи - путь к обществу, основанному на знаниях» VI Всероссийской выставки научно-технического творчества молодежи НТТМ-2006 в Москве на ВВЦ (выдан Сертификат участника),

- экспонировались на Всероссийской выставке научно-технического творчества молодежи НТТМ-2006 в Москве на ВВЦ (отмечены Дипломом за творческий подход при создании научного проекта и активное участие в выставке)

Работа в целом апробирована на расширенном заседании кафедр физики и химии и судовождения МГАВТ с привлечением специалистов других кафедр и вузов

Публикации. Материалы исследования отражены в 10 научных статьях, 2 из которых опубликованы в издании, рецензируемом ВАК

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 3 глав, заключения, списка использованных источников, 10 приложений, изложена на 135 страницах машинописного текста и включает 54 рисунка, 5 таблиц, список использованных источников из 103 наименований (в том числе 5 зарубежных)

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность темы работы, сформулированы научная задача и цели исследования, оценены научная новизна и практическая значимость полученных результатов, выделены положения, выносимые на защиту

Первая глава посвящена анализу современного состояния и причин аварийности на водном транспорте. Анализ данных за период 2002-2006 гг. (рис.1) показал, что в последнее время количество аварий на водном транспорте постоянно растет, среди них преобладают навигационные происшествия. Их основной причиной являются - нарушение требований безопасности и низкий уровень базовой подготовки специалистов. То есть, на долю «человеческого фактора» приходится 85 % случаев, а еще 10% - неэффективность современных средств навигационного оборудования (СНО).

0 -. • ■ -т^--,-!г,.:,..—г—>

2002 2003 2004 2005 2006 Годы

Рис.1. Динамика аварийных случаев с судами на водном транспорте

(за 2002-2006 гг.)

Таким образом, существует острая необходимость не только в существенном повышении уровня подготовки специалистов, но и в совершенствовании навигационных средств, поскольку это (применительно к линейным створам, как наиболее распространенным зрительным СНО на ВВП)-практически основной перспективный путь снижения вероятности возникновения аварий.

С учетом научных трудов И.Е. Шмерлинга, В.Г. Савельева в области навигационных средств, С.Г. Погосова по швартовке, П.Н. Шанчурова по

управлению судами, в главе проведен анализ наиболее распространенных в настоящее время СНО, обеспечивающих навигационную безопасность В результате были оценены их преимущества и недостатки, надежность и эффективность для различных условий Разработаны рекомендации по совершенствованию существующих СНО, определены тенденции развития, намечены направления разработки и применения новых высокоточных систем

Во второй главе рассматриваются высокоточные системы навигации -причаливания и проводки судов Среди них навигационные комплексы с применением инновационных технологий - лазера и ультразвука

В последнее время особое внимание уделяется безопасности судоходства в Северо-Западном регионе страны, где только за 2005 год было совершено 22 навала судов на ГТС, зафиксировано 15 случаев посадки на мель и 7 случаев столкновения В связи с этим, в разделе рассмотрена лазерная система проводки судов на основе ЛСМ «Анемон» применительно к участку р Нева в черте г Санкт-Петербург Такой выбор обоснован тем, что рНева - одна из водных магистралей международного транспортного коридора «Север-Юг», вопросы безопасности ГТС и судоходства в данном регионе рассматриваются на самом высоком уровне, но, к сожалению, уже принятые за последние годы меры признаны малоэффективными, а планируемые - в ближайшее время не смогут кардинально изменить ситуацию, поскольку требуют значительной проработки и внушительного финансирования, на сегодняшний день в данном районе имеющиеся зрительные СНО недостаточно эффективны

Опыт многолетней эксплуатации ЛСМ «Анемон», в том числе на Ладожском озере, доказал эффективность этого навигационного средства для решения вопросов безопасной проводки судов в сложных условиях Анализ участков р Нева в черте г. Санкт-Петербург выявил 8 наиболее сложных (с точки зрения судовождения) участков, где приходится преодолевать пролеты разводных мостов В качестве расчетного определен отрезок 1373-1375 км р Нева Финляндский мост- мост Александра Невского (рис 2) Для данного

участка автором сначала была переработана и адаптирована методика выбора и расчета основных параметров ЛСМ «Анемон», а затем проведен расчет. Полученные по итогам расчета (проведенного в среде МаЙхСасЗ) данные: база расположения огней - 2,554 м; требуемая мощность излучения - 2,302 мВт, а также результаты проверки створа на безопасность для глаз судоводителя (экспозиция лазерного излучения ЛСМ «Анемон» 5,87*10"8 Дж/см2 не превосходит предельно допустимый уровень для данного спектрального диапазона 2*10"4 Дж/см2 даже с учетом подсчета экспозиции в течение всего времени облучения на расстоянии 0,75 км от источника излучения) доказали возможность применения ЛСМ «Анемон» для безопасной проводки судов на рассмотренном участке, использования высокоточных лазерных средств на дистанциях длиной порядка 1-2 км в сложных условиях плавания.

Рис.2. Расчетный участок судового хода (1373-1375 км р. Нева)

Поскольку для проводки судов по фарватерам с отклонениями от прямолинейности сегодня не существует действующих средств, а сравнительный анализ выделяет ЛСМ «Анемон» как перспективную для этих целей систему, автором рассмотрен вопрос расчета ее параметров. Из двух основных этапов автором успешно решен первый - разработана методика расчета базы расположения огней ЛСМ «Анемон» Ь и ее зависимость от

ю

кривизны К (радиуса кривизны) траектории линии Ь В работе показано, что эти величины связаны следующими дифференциальными уравнениями

Для каждого конкретного случая значения величин определяются отдельно

Исследование, а затем расчет на основе предложенной методики, показали возможность применения ЛСМ «Анемон» для проводки судов по фарватерам с отклонениями от прямолинейности

В целях повышения безопасности причаливания и швартовки судов следующей важной задачей, рассмотренной в этой главе, было исследование систем причаливания и швартовки на основе лазера и ультразвука. Для речных судов, в том числе в шлюзах, автором была предложена идея ультразвуковой системы причаливания и проведен эксперимент

В 2006 году был проведен инициированный автором оригинальный эксперимент, целью которого была оценка возможности применения акустического радара для повышения безопасности причаливания пассажирских речных судов

В эксперименте использовался опытный образец ультразвуковой системы швартовки Схема расположения аппаратуры приведена на рис 3

Результаты испытаний (в ходе которых было осуществлено множество подходов судна к причалу под разными углами) доказали эффективность (за счет исключения «мертвой зоны» из обзора судоводителя и др ) и возможность применения акустического радара для точной оценки дистанции от корпуса судна до причальной стенки на заключительной стадии причаливания Автором даны практические рекомендации по внедрению и совершенствованию системы.

п

Ходовая рубка

Устройство отображения

информации и звуковая сигнализация

Микропроцессор

^ ^ Каналы связи

Ультразвуковые датчик!

Рис.3. Схема размещения бортовой аппаратуры

Для морских судов автором предложена лазерная система причаливания, которая носит вспомогательный характер. Судоводитель на заключительной стадии причаливания снабжается информацией о параметрах сближения судна с причалом (дистанция, скорость сближения).

Проведенный анализ существующих зарубежных систем позволил определить оптимальный состав аппаратуры (в том числе технические характеристики) и схемы ее размещения. В работе рассмотрен проект системы причаливания на основе нефтяных причалов порта Приморск.

Стоит отметить, что на начало проведения исследования в России не существовало подобных систем, но в 2003 году компания Транзас провела аналогичную разработку. При этом автором независимо и параллельно продолжала проводиться работа по исследованию создания полностью отечественной системы.

Проведенное исследование доказало возможность применения лазерной системы причаливания крупнотоннажных судов для решения задачи повышения безопасности, в частности применительно к порту Приморск.

С целью дальнейшего совершенствования таких систем даны рекомендации по выбору оптимального метода расчета их основных элементов - импульсных лазерных дальномеров.

Учитывая новизну исследуемых методов, важна роль обучения и подготовки эксплуатирующих вышеупомянутые системы судоводителей и лоцманов. Таким образом, необходимо разрабатывать современные способы обучения и подготовки специалистов.

ЭтЩ' проблеме посвящена третья глава, в которой рассматривается компьютерное моделирование высокоточных систем навигации с целью создания современных тренажеров.

Качественная подготовка специалистов играет важную роль в вопросах безопасности на водном транспорте. Современные компьютерные технологии предоставляют практически безграничные возможности для создания виртуальных средства обучения Основой любого тренажера, прежде всего, является математическая модель, реализованная на компьютере Эффективность и надежность всей программы в целом зависит, в первую очередь, от корректно построенной модели, правильно поставленных и оптимально решенных программистом задач.

В настоящей главе рассмотрены особенности компьютерного моделирования высокоточных систем навигации, в частности - систем причаливания и проводки судов Разработаны наглядные компьютерные программы (рис. 4) Даны рекомендации по их применению и модернизации.

Перед автором стояла задача разработки моделей и на их основе написания компьютерных программ, имитирующих работу систем причаливания и проводки судов, с возможностью осуществления контроля движения судна Цель программ - визуализация (с максимальной достоверностью) процессов причаливания судна в порту и проводки его по заданному фарватеру с отображением в режиме реального времени всей необходимой пользователю информации - расстояния, скорости, параметров судна, условий плавания

Рис. 4. а) Общий вид главного окна программы «Проводка судна по ЛСМ «Анемон», б) Визуализация работы створа: 1 - на оси створа, 2 - при отклонении вправо, 3 - при отклонении влево.

Стрелкой в программе указано направление возврата на фарватер

Результаты исследования стали составной частью успешно выполненной МГАВТ работы по установке и вводу в опытную эксплуатацию первого в России морского лазерного створного маяка «Анемон» в порту Туапсе в 2005 г.

Разработанные программы и модели могут -бьш> частично -иди целиком интегрированы в существующий навигационный тренажер, или на их основе может быть создан новый тренажерный комплекс. Благодаря открытому «программному коду» их можно настраивать на любые задачи.

В работе также проведена оценка экономической эффективности. Вопрос имеет целый ряд аспектов, в главе был рассмотрен, в частности аспект, доказывающий эффективность применения ЛСМ «Анемон» по сравнению с линейными створами на одинаковых участках.

В заключении отмечены основные научные и практические результаты, полученные на основании теоретических и экспериментальных исследований:

1 Еро веденный анализ аварийности на водном транспорте позволил выявить роли «человеческого фактора» и надежности средств навигационного оборудования, в результате чего были определены основные направления совершенс твования существующих и разработки новых систем навигации,

2 Ргвработанная методика расчета лазерной системы проводки судов (на основе ЛСМ «Анемон») для фарватеров с отклонениями от прямолинейности является основой для проектирования таких систем, позволяет определять основные характеристики аппаратуры и места ее установки,

3 По результатам проведенного эксперимента была разработана ультразвуковая система причаливания речных пассажирских судов и даны рекомендации по ее внедрению, совершенствованию,

4 Написанные компьютерные программы, на основе разработанных математических моделей, позволяют наглядно обучать и знакомить специалистов водного транспорта с работой высокоточных систем причаливания и проводки судов

Основные положения диссертации отражены в следующих публикациях:

1 В Г Савельев, С.М. Кобранов «Пути исследования и разработки лазерных и оптико-электронных систем для швартовки судов». Материалы XXIV конференции профессорско-преподавательского состава, научных сотрудни<ов и аспирантов Московской государственной академии водного транспорта, М. - «Альтаир» - МГАВТ, 2002 г, с. 20

2 В Г Савельев, М Е. Кобранов, С.М. Кобранов «Возможности комгшексирования радиоэлектронных и лазерных систем при решении задач швартовки крупнотоннажных судов» Материалы XXV конференции профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов Московской государственной академии водного транспорта, М - «Альтаир» -МГАВТ, 2003 г, с 60-61

! С.М. ¡Кобранов «Компьютерная модель лазерной системы нн.артовки судна;». Материалы XXVI конференции профессорско-преподавательского соста1а, научных сотрудников и аспирантов Московской государственной акадеиии водное транспорта Часпь 1 М - «Аньгаир» - МГАВТ, 2004 г, с 104-1К5

4 Савельев В Г, Лаврентьев IIЛ, Колычев А.М, Кобранов С.М. «Исс1 едование путей создания лазерные систем швартовил крупнотоннажных судов >, Материалы XXVI конференции прюфессорскс-преподаватзльского соста ¡а, научных сотрудников и аспирантов Московской государственной акаде лии водного транспорта Част3 1, М. - «Альтаир» -МГАВТ, 2004 г, с 98100

5 Савельев В Г., Е.олычев А \1, Кобранов С.М. Миронов АЮ «Осо<¡енности проектирования ЛСМ «Анемон» применительно к задачам подх< да к шлюзам и дока«», Материалы XXVI конференции профессорско-препс давательского состава, научных сотрудников и аспирантов Московской государственной академии водного транспорта Часть 1, М - «Альтаир» -МГА ЗТ, 2005 г, с 93-95

6 Савельев В Г., Кобра нов С.М. «Исследование возможности испо [ьзования ЛСМ «Анемон» для проводки судов по реке Неве в Санкт-Пёте ¡бурге», Материалы ЗСХМН конференции профессорско-преподавательского состава, наупых сотрудников и аспирантов Московской государственной академии водного транспорта, М. - «Альганр» - МГ/ВТ, 2006 г,с 75-77

7. Кобраиов С.М. «Компьютерное моделирование проводки судов под мост 1ми Санкт-Петербурга», Материалы XXV [[I конференции профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов Московской госу, дарственной академии водного транспорта, М - «Альтаир» - МГ^кВТ, 2006 г,с '8-81

8 Савельев В Г, Миронов А Ю , КоКравов (Ж, Хина А А «]Методики разработки, расчета и измерения гараметров и компьютерного моделирования

лазерной системы навигации «Анемон» на флоте». Сборник научных докладов Научно-практической конференции «Научно-техническое творчество молодежи - путь к обществу, основанному на знаниях» - М МГСУ, 2006 г - 324 с

9. Савельев В Г, Миронов А.Ю, Кобранов С.М. «Методика выбора и расчета основных параметров лазерного створного маяка «Анемон»//«Речной транспорт (XXI век)» №6,2004 г., с 54-57

10 Кобранов С.М. «Особенности компьютерного моделирования ЛСМ «Анемон»//«Речной транспорт (XXI век)» №3,2007 г., с 66-68

КОБРАНОВ Сергей Михайлович

ВЫСОКОТОЧНЫЕ СИСТЕМЫ! НАВИГАЦИИ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЕЕЗОПА СНОСТИ СУДОХОДСТВА НА ВОДНЫХ ПУТЯХ

Подписано в печать. РУЛО. 2(107 г. Формат 60х9С> 1/16. Объем ^¿з'Ул. Заказ № экз.

Аль.таир --МГАВТ Мо( ква-2007

Список сокращений и обозначений

Введение

Глава 1. Безопасность судоходства на водных путях

1.1 Анализ причин аварийности на водном транспорте

1.2 Современные средства навигационного оборудования

1.2.1 СНО ближнего действия

1.2.1.1 Традиционные створы

1.2.1.2 Лазерные системы

1.2.2 СНО дальнего действия

1.2.2.1 Спутниковые системы

1.2.2.2 Автоматизированные комплексы

1.3 Основные направления развития СНО 35 Выводы по главе

Глава 2. Высокоточные системы причаливания и проводки судов

2.1 Система проводки судов

2.1.1 Анализ причин аварийности на р. Нева

2.1.2 Пути повышения безопасности судоходства на р. Нева

2.1.3 Применение и расчет JTCM «Анемон» для проводки судов по р. Нева в черте г. Санкт-Петербург

2.1.4 Разработка методики расчета навигационной системы для проводки судов по фарватерам с отклонениями от прямолинейности

2.2 Система причаливания речных судов

2.2.1 Назначение и принцип действия системы

2.2.2 Состав оборудования, схемы размещения, технические характеристики

2.2.3 Эксперимент с ультразвуковой системой причаливания на примере причала на р. Москва)

2.3 Система причаливания морских судов

2.3.1 Назначение и принцип действия системы

2.3.2 Состав оборудования, схемы размещения, технические характеристики (на примере порта Приморск)

2.3.3 Рекомендации по расчету импульсного лазерного дальномера для систем причаливания

Выводы по главе

Глава 3. Компьютерное моделирование высокоточных систем навигации

3.1 Задачи и особенности моделирования

3.2 Выбор способа отображения информации

3.3 Моделирование работы системы причаливания судов

3.3.1 Компьютерная программа «Модель лазерной системы причаливания»

3.4 Моделирование системы проводки судов

3.4.1 Компьютерная программа «Настройка параметров

JICM «Анемон»

3.4.2 Компьютерная программа «Проводка судна по JICM «Анемон»

3.5 Оценка экономической эффективности применения JICM «Анемон» для проводки судов (по сравнению с линейными створами)

Выводы по главе

Актуальность темы.

В настоящее время одной из важнейших задач на водном транспорте является обеспечение безопасности судоходства. Это особо актуально в случае причаливания, швартовки, захода в шлюз (или док), при прохождении по узким фарватерам, плавании в сложных условиях.

Безопасность плавания и эффективность эксплуатации судов напрямую зависят не только от уровня подготовки судоводителя, но и от надежности навигационного оборудования. Судоводителю необходимо иметь возможность высокоточного контроля положения судна при плавании в прибрежной зоне, на подходных путях, под мостами, в узких фарватерах, на каналах и в акваториях портов. Возможная авария связана с риском человеческих жертв, порчи гидротехнических сооружений, повреждения судов и грузов, загрязнения окружающей среды.

Современное навигационное оборудование имеет две составляющие: 1) обстановка водных путей и береговое оборудование (всевозможные маяки, буи и створы); 2) судовое оборудования (системы спутниковой ориентации, электронные карты и др.). При их оптимальном сочетании в отдельных случаях можно повысить навигационную безопасность, снизить аварийность. Но особо опасные, сложные условия плавания (узкие фарватеры, низкая прозрачность атмосферы, осадки, фон огней и т.д.) все равно требуют от судоводителя оперативных действий в ручном режиме, без вспомогательных средств.

Наиболее распространенные в настоящее время стандартные визуальные средства, обладая рядом достоинств (простота использования и отсутствие необходимости дооборудовать суда), имеют и существенные недостатки (невысокая точность и заметное ухудшение видимости при понижении прозрачности атмосферы и при наличии фона посторонних береговых огней, особенно на длинных (свыше 5 км) фарватерах). В современных условиях, когда «человеческий фактор» по-прежнему остается основной причиной транспортных происшествий, а существующие средства навигационного оборудования не всегда эффективны и не могут обеспечить необходимую точность ориентирования, целесообразна разработка и применение на флоте высокоточных систем навигации, базирующихся на инновационных технологиях. Для этих целей перспективными средствами являются лазер, уникальные свойства которого дают рекордную яркость источника и позволяют управлять шириной и направленностью луча, и ультразвук. Их особенности представляют большой интерес не только в прикладной, но и в теоретической области, т.к. на них основаны разработки современных технологий для решения широчайшего спектра задач XXI века.

Основанием для проведения исследования является Перечень критических технологий, утвержденный Президентом Российской Федерации от 21.05.06 г, № Пр-578 [п.23. «Технологии создания интеллектуальных систем навигации и управления»]. Исследования, проводимые в данном направлении, приобретают еще большую актуальность в связи с мероприятиями, предусмотренными подпрограммами «Морской транспорт» и «Внутренний водный транспорт» Федеральной целевой программы «Модернизация транспортной системы России (2002-2010 гг.)», а также в период подготовки открытия внутренних водных путей для прохождения иностранных судов.

В работе, носящей комплексный характер, рассматривается ряд узловых вопросов, связанных с навигацией, как главнейшим - фактором безопасности и безопасной эксплуатации, с применением лазерных и близких к ним по характеру средств на флоте. Основное внимание уделено областям, соответствующим научному направлению кафедры физики и химии МГАВТ, где фактически создана и действует научная школа лазерной навигации, разработан не имеющий аналогов JICM «Анемон» (руководитель, главный конструктор - профессор В.Г. Савельев).

Научная задача - разработка комплекса методов, способов и технических решений, направленных на повышения безопасности судоходства на водных путях.

Цель исследования - Повышение безопасности судоходства на водных путях с минимизацией роли «человеческого фактора» путем применения высокоточных систем навигации.

Задачи исследования. Достижение цели исследования реализуется путем решения ряда частных задач:

1. Провести анализ причин аварий на водном транспорте, установить роль «человеческого фактора», оценить эффективность средств навигационного оборудования;

2. Разработать и применить высокоточные системы навигации на основе инновационных технологий - причаливания и проводки судов, в том числе на основе эксперимента оценить возможность применения ультразвукового локатора в системе причаливания речного пассажирского судна;

3. Разработать математические, компьютерные модели, имитирующие работу высокоточных систем навигации, позволяющие наглядно обучать специалистов водного транспорта.

Объект исследования - навигационная безопасность судоходства на водных путях.

Предмет исследования - высокоточная система навигации, повышающая навигационную безопасность.

Методы исследований. Методы геометрии, высшей математики, математического анализа и моделирования, теории вероятностей и математической статистики, физики лазера и ультразвука, лазерной и ультразвуковой дальнометрии, психологии и медицины, двух- и трехмерной компьютерной графики, объектно-ориентированного программирования, расчета и проектирования JICM «Анемон» с учетом опыта многолетней эксплуатации.

Научная новизна.

1. Определены роли «человеческого фактора» и эффективности средств навигационного оборудования в транспортных происшествиях на водном транспорте, позволившие обосновать требования и дать рекомендации по совершенствованию существующих и созданию новых систем навигации.

2. Разработана методика расчета лазерной системы проводки судов (на основе J1CM «Анемон») для фарватеров с отклонениями от прямолинейности, являющаяся основой для выбора места расположения аппаратуры.

3. Проведен эксперимент, позволивший разработать систему причаливания речного пассажирского судна на основе ультразвукового локатора, дать рекомендации по ее совершенствованию.

4. Разработаны математические и компьютерные модели, позволяющие обучать принципам работы высокоточных систем навигации.

Практическая значимость.

1. Проведенный анализ аварийности на водном транспорте выявил роли «человеческого фактора» и эффективности средств навигационного оборудования, что определило и обосновало основные направления совершенствования существующих и разработки новых систем навигации;

2. Разработанная методика расчета лазерной системы проводки судов (на основе JICM «Анемон») для фарватеров с отклонениями от прямолинейности является основой для проектирования таких систем, позволяет определять основные характеристики аппаратуры, параметры установки на местности;

3. По результатам проведенного эксперимента разработана ультразвуковая система причаливания речных пассажирских судов, даны рекомендации по ее внедрению и совершенствованию;

4. Разработанные математические, компьютерные модели, имитирующие работу высокоточных систем навигации, позволяют наглядно обучать специалистов водного транспорта.

Положения, выносимые на защиту.

1. Результаты анализа причин аварийности на водном транспорте, практические рекомендации по совершенствованию существующих и разработке и применению новых высокоточных систем навигации;

2. Методики расчета лазерных систем проводки судов (на основе J1CM «Анемон») для участка р. Нева и фарватеров с отклонениями от прямолинейности.

3. Результаты эксперимента, рекомендации по внедрению и совершенствованию ультразвуковой системы причаливания речного пассажирского судна;

4. Математические, компьютерные модели, имитирующие работу высокоточных систем навигации.

Обоснованность и достоверность полученных результатов обеспечиваются: комплексным характером работы (аналитические, теоретические и экспериментальные исследования), а также сопоставлением и подтверждением теоретических расчетов и результатов, полученных в ходе экспериментов; применением экспериментальных методов исследования, базировавшихся на изучении комплексных результатов работы и опыта многолетней эксплуатации J1CM «Анемон», систем управления, проводки, причаливания, швартовки судов.

Практическая реализация результатов исследования. Результаты исследования реализованы в комплексе мероприятий, предусмотренных подпрограммами «Морской транспорт», «Внутренний водный транспорт» и «Внутренние водные пути» ФЦП «Модернизация транспортной системы России (2002-2010 гг.)», в деятельности организаций, подведомственных Федеральному агентству морского и речного транспорта Министерства транспорта РФ.

Экспериментальные данные и рекомендации использованы при разработке системы причаливания речных пассажирских судов на основе ультразвукового локатора.

Методы компьютерного моделирования и расчета J1CM «Анемон» применяются на кафедрах физики и химии и судовождения МГАВТ. Практические компьютерные модели предложены для морских портов Туапсе и

Калининград с целью получения лоцманами и судоводителями практических навыков ориентирования по JICM «Анемон».

Основные результаты работы используются в работах по модернизации и проектированию модификаций JICM «Анемон», созданию новых средств навигационного оборудования.

Апробация работы. Основные результаты исследования:

- докладывались на конференциях профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов МГАВТ в 2002, 2003, 2004, 2005 и 2006 гг.;

- представлялись на Научно-практической конференции «Научное творчество молодежи - путь к обществу, основанному на знаниях» VI Всероссийской выставки научно-технического творчества молодежи НТТМ-2006 в Москве на ВВЦ (выдан Сертификат участника);

- экспонировались на Всероссийской выставке научно-технического творчества молодежи НТТМ-2006 в Москве на ВВЦ (отмечены Дипломом за творческий подход при создании научного проекта и активное участие в выставке).

Работа в целом апробирована на расширенном заседании кафедр физики и химии и судовождения МГАВТ с привлечением специалистов других кафедр и вузов.

Публикации. Материалы исследования отражены в 10 научных статьях, 2 из которых опубликованы в международном издании, рецензируемом ВАК.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 3 глав, заключения, списка использованных источников, 10 приложений, изложена на 135 страницах машинописного текста и включает 54 рисунка, 5 таблиц, список использованных источников из 103 наименований (в том числе 5 зарубежных).

Выводы по Главе 3:

1. Проведенное исследование выявило особенности компьютерного . моделирования высокоточных систем навигации, определило его проблемы и* задачи. Анализ способов отображения информации позволил выбрать наиболее оптимальный принцип. На основе разработанных компьютерных моделей написаны компьютерные программы, имитирующие работу высокоточных систем навигации - причаливания «Модель лазерной системы причаливания», и проводки судов «Настройка параметров ЛСМ «Анемон» и «Проводка судна по ЛСМ «Анемон». Приведено описание всех элементов интерфейса,. разработаны инструкции по эксплуатации. Даны рекомендации по модернизации. Проведенное тестирование и анализ возможных неполадок, i связанных с конфликтом предустановленного программного обеспечения ■ и, оборудования позволил разработать рекомендации по их устранению. f

Разработанные программы и модели могут быть частично или целиком интегрированы в существующий навигационный тренажер, или на их основе может быть создан новый тренажерный комплекс. Благодаря открытому «программному коду» их можно настраивать на любые задачи.

2. Проведенная экономическая оценка применения JICM «Анемон» по сравнению с линейным створом на одинаковом участке, доказала эффективность использования первого, в частности, за счет: изменения проекта строительства; снижения трудоемкости и затрат на обслуживание; ■1 i . снижения энергопотребления; за счет снижения аварийности, связанной с ошибками судоводителей. {

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По итогам проведенной работы решена поставленная научная задача -разработан комплекс методов, способов и технических решений, направленных на повышение безопасности судоходства на водных путях; достигнута цель исследования - применены высокоточные системы навигации в задаче снижения влияния «человеческого фактора».

Рассмотренные в диссертации системы являются новыми, а использованные в них технологии - инновационными. При разработке и применении навигационных средств учтены современные тенденции.

Важное значение имеют данные в работе рекомендации, которые основаны на результатах анализа аварийности, опыта проектирования и эксплуатации существующих систем, сравнительной оценки преимуществ и недостатков навигационных средств.

На основании теоретических и экспериментальных исследований получены основные научные и практические результаты:

1. Проведенный анализ аварийности на водном транспорте выявил роли «человеческого фактора» и эффективности средств навигационного оборудования, в результате чего были определены основные направления совершенствования существующих и разработки новых систем навигации.

2. По результатам оценки данных о причинах транспортных происшествий в Северо-Западном регионе определены оптимальные пути снижения количества аварий. Для одного из 8 наиболее сложных с точки зрения судовождения участков р. Нева в черте г. Санкт-Петербург (1373-1375 км - Финляндский мост - мост Александра Невского) применен J1CM «Анемон», переработана и адаптирована методика выбора и расчета основных параметров системы, проведен расчет. В итоге доказана возможность применения JICM «Анемон» для безаварийной проводки судов на рассмотренном участке р. Нева, использования безопасных для глаз судоводителей высокоточных лазерных средств на дистанциях длиной порядка 1-2 км в сложных условиях плавания.

3. Впервые разработана методика расчета базы расположения огней ЛСМ «Анемон» и ее зависимости от кривизны траектории движения судна. Выведены дифференциальные уравнения, связывающие вычисляемые параметры. Исследование, а затем расчет на основе предложенной методики, . показали возможность применения ЛСМ «Анемон» для проводки судов по фарватерам с отклонениями от прямолинейности.

4. В целях повышения безопасности швартовки речных пассажирских судов, в том числе в шлюзах, предложена идея ультразвуковой системы причаливания. Проведенный впервые эксперимент доказал эффективность, в том числе за счет исключения «мертвой зоны» из обзора судоводителя, и возможность применения акустического радара для точной оценки дистанции от корпуса судна до причальной стенки на заключительной стадии ■ причаливания.

5. Для морских крупнотоннажных судов, в том числе танкеров, предложена лазерная система причаливания. Определен оптимальный состав аппаратуры (в том числе технические характеристики) и схемы ее размещения (на примере порта Приморск). Результаты исследования доказали возможность применения лазерной системы причаливания крупнотоннажных судов для решения задачи повышения безопасности, в частности, применительно к порту Приморск. Данные в работе рекомендации по выбору оптимального метода расчета импульсных лазерных дальномеров имеют практическое значение для . работ по совершенствованию системы.

6. Впервые проведено компьютерное моделирование высокоточных систем навигации - причаливания и проводки судов, по результатам которого . написаны компьютерных программы-имитаторы: «Модель лазерной системы причаливания», «Настройка параметров ЛСМ «Анемон» и «Проводка судна по ЛСМ «Анемон». Разработанные компьютерные модели являются основой для создания навигационного тренажера, позволяющего наглядно знакомить и обучать специалистов водного транспорта.

7. Экономическая оценка применения ЛСМ «Анемон» по сравнению с линейным створом на одинаковом участке, доказала эффективность использования первого, в частности, за счет: изменения проекта строительства; снижения трудоемкости и затрат на обслуживание; снижения > энергопотребления; за счет снижения аварийности, связанной с ошибками судоводителей.

1. «Речной транспорт (XXI век)» №Г2007, с.22.

2. Тезисы доклада начальника Управления государственного морского и речного надзора В.В. Евстигнеева//«Речной транспорт (XXI век)» №1'2007, 19 с.

3. Кодекс внутреннего водного транспорта Российской Федерации, №24-ФЗ, от 7 марта 2001 г.

4. Федеральный закон «О безопасности гидротехнических сооружений», №117-ФЗ, от 21 июля 1997 г.

5. Транспортная стратегия Российской Федерации на период до 2020 г.

6. Федеральная целевая программа «Модернизация транспортной системы России (2002-2010 годы)» (утверждена Постановлением Правительства Российской Федерации 5 декабря 2001 г. N 848).

7. Тезисы доклада руководителя Федерального агентства морского и речного транспорта А. А. Давыденко на расширенном заседании Минтранса РФ1411.2006 г.//«Речной транспорт (XXI век)» №6'2006, с. 14-16. ;

8. CD ISM CODE МКУБ. Международный кодекс по управлению безопасной эксплуатацией судов.

9. Торский В.Г. Управление безопасностью в судоходстве Одесса: Астропринт, 2005, 180 с.

10. Б.Ф. Новосельцев, Н.А. Ефремов, В.М. Воронцов, В.И. Поспелов. Внутренний водный транспорт России М.: ООО «Журнал «РТ», 2006 - 224 с.

11. В.А. Кривошей. Реки и каналы России. -М.: ООО «Ом Паблишинг»&000 «Журнал «РТ», 2007, 240 с.

12. Журнал «Речной транспорт (XXI век)» №Г2005.

13. Приказ Минтранса РФ, №221 от 29.12.2003 г., пп.5-9. Классификация 1 транспортных происшествий.14. «Речной транспорт (XXI век)» №1'2006.

14. Дмитриев В.И. Обеспечение безопасности плавания М.: Академкнига, 2005, 374 с.

15. Даниленко А.А. Психологические основы управления на морском транспорте СПб.: ГМА им. Макарова, 2004, 395 с.

16. Корякин В.И. От астролябии к навигационным комплексам СПб: Судостроение, 1994, 240 с.

17. В.А. Катенин, В.И. Дмитриев. Навигационное обеспечение судовождения М.: Академкнига, 2006, 372 с.

18. Инструкция по навигационному оборудованию (ИНО 89), 2000

19. Шмерлинг И.Е. Навигационное оборудование внутренних водных путей -М.: Транспорт, 1988, 224 с.

20. В.Г. Савельев. Применение лазеров для речной навигации (учебное пособие) -М.: МИИТ, 1982, 56 с.

21. В.Е.Зуев, В.Я. Фадеев. Лазерные навигационные устройства М.: «Радио и связь», 1987,160 с.

22. Громов Ю.Н., Савельев В.Г., Шмерлинг И.Е., Цупин А.А. «Эксплуатационные испытания лазерного створа в навигацию 1983 года в кн. Повышение надежности и эффективности технических средств речного транспорта» М: ЦБНТИ Минречфлота, 1985, 39 с.

23. Ключников А.С., И.Е. Шмерлинг, А.А. Цупин. Отчет об опытно-конструкторской работе «Разработка лазерных створов для водных путей» М МИИВТ, 1988, 73 с.

24. Глобальная спутниковая радионавигационная система/под ред. В.Н. Харисова, А.И. Петрова, В.А. Болдина Изд.2. - М.: ИПРЖР, 1999, 560 с.

25. Все о GPS навигаторах (справочник)/Найман B.C., Самойлов А.Е., Ильин Н.Р., Шейнис А.И. -М.: НТ Пресс, 2005, 392 с.

26. Ю.А. Соловьев. Спутниковая навигация и ее приложения. М.: ЭкоТрэндз, 2003, 326 с.

27. B.C. Яценков. Основы спутниковой навигации. Системы GPS, NAVSTAR и ГЛОНАСС. -М.: Горячая линия Телеком, 2005, 272 с.

28. Ю.Герман-Шахлы, B.B. Демьянов. Точностные характеристики . . спутниковой навигационной системы в зонах швартовочного маневрирования ; судов.//Транспортное дело России. 2003. Спецвыпуск

29. John Spenser, Brian G. Frizzelle, Philip H. Page. John D. Vogler. Global Positioning System: A Field Guide for the Social Sciences Maiden: Blackwell Publishing, 2003,224 p.

30. Управление судами и составами на внутренних водных путях/Под общей ред. П.Н. Шанчурова-М.: Транспорт, 1966, 272 с.

31. Родионов А.И., Сазонов А.Е. Автоматизация судовождения. М.: Транспорт, 1992, 192 с.

32. Вагущенко JI.JI. Системы автоматического управления движением судна -Одесса: Латстар, 2002, 304 с.

33. В.Г. Савельев. Новое в навигации на флоте: лазерный створный маяк «Анемон»//«Речной транспорт (XXI век)» №Г2003, с.37-39.35. «Морская политика России», №1, 2006, с.34

34. Правила пропуска судов при разводке Санкт-Петербургских мостов,утвержденные приказом Комитета по управлению городским хозяйством N36 ,iот 20.02.1996 г., п. 5. ;

35. Комплексный план мероприятий по повышению безопасности судоходства при прохождении судами мостов на р.Нева в черте г.Санкт-Петербург от 31.05.2006 г.

36. Г. Гладков, П. Гарибин, М. Колосов. Обходной водный путь Ладога -Финский залив//«Речной транспорт (XXI)» №1,2007, с 56.

37. В.И. Зайков, М.А. Колосов. Повышение безопасности при движении судов под мостами//«Транспорт Российской Федерации» №5,2006, с.39

38. С.М. Кобранов. Инновации в лазерной навигации//«Речной транспорт (XXI. : век)» №6'2005, с.52.

39. Атлас ЕГС РСФСР, Том 3, 1982

40. Отчет о НИР «Разработка, изготовление, монтаж и ввод вэксплуатацию ЛСМ «Анемон-3» для порта Туапсе (заключительный)», Тема 1100-М.: МГАВТ, 2005

41. Цупин А.А. Лазерные навигационные системы для водного транспорта (кандидатская диссертация) М.: МФТИ, 1985.

42. Александрова Н.В. Лазерные створы для безопасности судоходства на сложных участках водных путей (кандидатская диссертация) М.: МГАВТ, 2000.

43. И.Н. Бронштейн, К.А. Семендяев. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов: 13-е изд., испр М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат.-лит.,1086-655 с.

44. Б. Радж, В. Раджендран, П. Паланичами. Применение ультразвука: пед. с^ англ. М.: Техносфера, 2006, 576 с. :

45. Оптика твердого тела и физика ультразвука: Сб.ст./Под ред. Б.В. Новиков -Спб.: С-Петерб. Ун-т, 1999 219 с.

46. Stefan Kocis, Zdenko Figura. Ultrasonic Measurements and Technologies. -London: Chapman&Hall, 1996,218 p.

47. Lester W. Schmerr. Fundamentals of Ultrasonic Nondestructive Evaluation: A Modeling Approach. New York: Plenum Press, 1998, 550 p. ; ;

48. Emmanuel P.Papadakis. Ultrasonic Instruments and Devices: reference formodern instrumentation, techniques and technology San Diego: Academic Press, 2000, 809 p.

49. Майк Предко. Устройства управления роботами: схемотехника, и программирование М.: LVR пресс, 2004,416 с.

50. Общие правила плавания и стоянки судов в морских портах Российской Федерации и на подходах к ним СПб.: ЦНИИМФ, 2003

51. В.В. Ерыгин, О.Т. Зуйков. Системный подход к обеспечению безопасности швартовки судов в морском порту//«Транспортное дело России» №1-2, 2004,; с.26

52. В.В. Ерыгин. Радиоэлектронные средства обеспечения безопасности;Iшвартовки крупнотоннажных судов в задаче снижения роли человеческого фактора (кандидатская диссертация) Новороссийск: НГМА, 2005

53. С.Г. Погосов. Швартовка крупнотоннажных судов. М.: Транспорт, 19/5, 176 с.

54. А.Е.Сазонов. Человеческий фактор и безопасность управления подвижными объектами. Материалы XVI Общего собрания Академии навигации и управления движением СПб.: АНУД, 2003

55. Автоматизированные обучающие системы профессиональной подготовкиоператоров летательных аппаратов./Под ред. В.Е. Шукшунова М.::11. Машиностроение, 1986 г.

56. Ю.Г. Герман-Шахлы. Качество радиоэлектронных систем безопасности с, учетом «человеческого фактора» на нефтетерминалах с выносными причальными сооружениями (кандидатская диссертация) Новосибирск: НГМА, 2003

57. Отзыв лоцманов НГШ о работе автоматической системы контроля швартовки танкеров Dockmaster от 23.12.03 г.

58. Временные технико-эксплуатационные требования лазерной системы, швартовки крупнотоннажных судов (ЛСШКС), №МФ-02-22/848-64; Морсвязьспутник, 2002 г.

59. Инструкция по сигнальным знакам, регулирующим судоходство по водным путям (Резолюция №59), ЕЭК ООН, 2006 !,:

60. Отчет на тему «Проведение исследований и разработка современных технологий и средств по обслуживанию судоходной обстановки, разработка концепции» по Государственному контракту № 4.02.001 -6 от 21.09.2006 г.

61. Лазерная дальнометрия/Под общ. ред. В.П. Васильева М: Радио и связь, 1995,256 с.

62. Проблемы ближней лазерной локации: Учебн. пособ./М.П. Мусьяков и др. -М.: МГТУ им. Баумана, 2000, 295 с.

63. Основы импульсной лазерной локации/Под. Ред. В.Н. Рождествина М.: МГТУ им. Баумана, 2006, 511 с.• •

64. A.M. Андрусенко, В.П. Дальниченко, А.В. Прокопов и др. Методы и средства лазерной прецизионной лаьнометрии. Дальномеры лазерные М.: Изд-во стандартов, 1987

65. В.Н. Назаров, И.Ф.Балашов. Специальные оптические приборы СпБ: СПб ГИТМО (ТУ), 2001

66. И. Артоболевский, А. Кобринский. Знакомьтесь роботы! Эврика. Изд.2-е -М.: Молодая гвардия, 1979, 239 с.

67. Ю.Ю. Тарасевич. Математическое и компьютерное моделирование. Вводный курс: Учебное пособие М.: Эдиториал УРСС, 2001, 144 с.

68. Акт приемки в опытную эксплуатацию J1CM «Анемон-3» от 19.10.2005 г. (утвержден руководителем Росморречфлота 24.10.2005)

69. С.В. Поршнев. Компьютерное моделирование физических процессов и систем с использование пакета Mathcad. Учебн. пособ. М.: Горячая линия -Телеком, Радио и связь, 2004,319 с.

70. Д. Алексеев. Компьютерное моделирование физических задач в Microsoft Visual Basic. М.: Солон - Пресс, 2004, 528 с.

71. П. Культин. Delphi3. Программирование на Object Pascal СПб.: BHV - Санкт-Петербург, 1998,139 с.

72. В.Э. Гофман, А.Д. Хомоненко. Delphi5. Спб.: БХВ - Санкт-Петербург,' 1999,598 с.

73. М. Краснов. OpenGL. Графика в проектах Delphi. СпБ: БХВ-Петербург, 2004,352 с.

74. М. Маров. Полное описание 3ds max. Моделирование трехмерных сцен. -СПб.: Питер, 2005,560 с.

75. Frank Luna. Introduction to 3D Game Programming with Direct X 9.0c: A Shader Approach (Wordware Game and Graphics Library) 2006, 544 p.

76. Солодянкин A. H. Прикладная информатика: Учеб. пособие. -Владивосток: Дальрыбвтуз, 2001, 98 с.

77. Бауэр Ф. Р., Гооз Г. Информатика. М.: Мир, 1990. - Ч. 1. - 366 е.; Ч. 2., 423 с.

78. Ваулина Е. Ю. Толковый словарь пользователя PC. СПб.: Атон, 1998, 176 с.

79. A.M. Смоляров. Системы отображения информации и инженерная психология: Учебн. пособ. М.: Высшая школа, 1982. 272 с.

80. С.Е. Злочевский. Психологические вопросы восприятия ;текстовой и графической информации. Киев: Вища школа, 1967.

81. Романов Г.М., Туркина Н.В., Колпащиков Л.С. Человек и дисплей. Л.Машиностроение, 1986.

82. Е.Н. Саладаев, Т.В. Крылова, М.А. Казимирова Автоматизированные обучающие системы. Метод, указания. Вып.Б. Положение о фонде алгоритмов и программных средств учебного г назначения ГПИ.- Горький, ГПИ, 1990

83. Метод, рекомендации по применению автоматизированных систем обучения и контроля на базе микро-эвм. /Под ред. проф. Васильева. М.: МИИГА, 1989

84. А.А. Мазаев, О.Е. Монахова, А.Б. Токарев. Методика разработки обучающих программ для автоматизированных обучающих систем. -М.: МЭИ, 1985

85. A.M. Столяров. Системы и средства отображения информации Рязань, 1975,360 с.

86. А.В. Серегин, А.Г. Чудновская. Устройство компьютер: шаг за шагом. -М.: Эксмо, 2006, 367 с.

87. С Бигелоу. Устройство и ремонт персонального компьютера. Аппаратная ; платформа и основные компоненты: Пер. с англ. М.: Бином, 2005, 975 с.

88. Т. Строзотт, Ш. Шлехтвег. Нефотореалистичная компьютерная графика: моделирование, рендеринг, анимация, учебно-справочное издан. -М.: Кудиц-пресс, 2005,416 с.

89. Боресков А.В. Графика трехмерной компьютерной игры на основе OpenGL- М.: Диалог МИФИ, 2004, 384 с.

90. В.П. Иванов, А.В. Батраков. Трехмерная компьютерная графика М.: Радио и связь, 1995, 224 с.

91. Андреев О.Ю., Музыченко B.JI. Самоучитель компьютерной графики. Учебное пособие М.: Триумф, 2007, 432 с. I

92. JI. Залогова. Компьютерная графика. Элективный курс. Учеб.пособие (2-е издание) -М.: Бином, 2006,212 с.

93. Т.И Абрагимович, Э.М. Кравченя Компьютерная графика. Учебное пособие- М.: Новое знание, 2006, 248 с.

94. А. А. Пузиков, Б. Г. Миронов, Д. А. Пяткина, Р. С. Миронова. Инженерная и компьютерная графика (4-е издание) М.: Высшая школа, 2004, 336 с.

95. М. А. Прищепов, Е. В. Севернева, А. И. Шакирин Программирование на языках Basic, Pascal и Object Pascal в среде Delphi М.: ТетраСистемс, 2006, 320 с.

96. Н.Б. Культин. Программирование в Turbo Pascal 7.0 и Delphi. СПб.: БХВ Петербург, 1998,240 с. '

97. М. Краснов. Direct X. графика в проектах Delphi. Спб.: БХВ-Петербург, ■ 2003,416 с.

98. Фролов А.В., Фролов Г.В. Визуальное проектирование приложений С# -М.: Кудиц-пресс, 2003, 512 с.

99. Г.В. Галисеев. Компоненты в Delphi 7. Профессиональная работа. М.: Диалектика-Вильяме, 2004, 624 с. :

100. А.В. Левитин. Алгоритмы: введение в разработку и анализ М.:

101. Диалектика-Вильяме , 2006, 576 с.1030.А. Меженный. Turbo Pascal. Краткое руководство. М.: Диалектика-Вильяме , 2005, 240 с.

102. Расчет базы расположения огней

103. Расчет скорости сканирования

104. Для обеспечения требуемой точности ориентирования и частоты подачи сигнала необходимо знать скорость сканирования.

105. Минимальная скорость сканирования:sin(arctan(^))cos(arctan(™))1 . , ,1 + 1.703/2 . ^ 1 +1.703/2.ч sin(arctan(-)) cos(arctan(-))тш = Ш-Ш5-Ш5-= o.oi 71

106. Максимальная скорость сканирования:ц*п* кбитах =-,60*180где \i минуты за шаг - 1.2, п - частота вертикального сканирования - 500, Гц1.2*250*3.1415 А1„гсо max =-= 0,17560*180

107. Начальный угол сканирования: ан = а = 0.024 Конечный угол сканирования:bsh В 36.5 1.703-+ — -+ak = arctan(—-Ц = arctan(—-—) = 0.0251.z 750

108. Частота сканирования при скорости сканирования comin:wmin 0.017 Л „ „„щ --=-= 0.347ан+ак 0.025 + 0.024

109. Так как щ меньше требуемой, то скорость сканирования будет величиной переменной.

110. Определение мощности излучения

111. Q = 2ж(1 cos(— —)) = 2 * 3.1415(1 - cos( )) = 2.658 * 10"7120*180 120*1801. Время инерции глаза: j

112. О = 0.13 0.08 tanh(log(£/) + /) = 0.13 - 0.08 tanh(log(10000) +1) = 0.053 Требуемая мощность: ^,1*1000

113. Р = 1.734 * 10"6 * 2.658 * 107(1 * 1000)2 * 0.65 1850 *

114. MgL-q +0.053 °175МД80*60 )-7.977*10^5818 * 10 5.818*10 * 3.1415

115. Расчет предельно-допустимого уровня экспозиции лазерного излучения

116. Расчет общего времени облучения судоводителя за время прохода по створуусудна~10 км/ч = 10000м/ч;

117. S = L-D = 2,175 км 0,75 км = 1,425 км - путь судна в зоне действия ЛСМ «Анемон»;

118. Прохода = S/ycyam = (1425 м)/(10000 м/ч) = 0,1425 ч = 513 с;п = 513/2= 257 количество проблесков, видимых судоводителем за времяпрохода;

119. Т = 257*0,0007 с = 0,18 с общее время облучения глаз судоводителя.

120. Расчет предельно-допустимого уровня (ПДУ) экспозиции лазерного излучения

121. Энергетическая экспозиция Н, усредненная по ограничивающей апертуре: Hnfly=Wnfly/Sa;

122. W2= Wnfly(0,0007)* (257/^)2/3= 1,2 * 10"4^0,00072 * 2572/3 =0,000038 Дж; т.к. Wj= W21. WnAy = 0,000038 Дж. ;1. Рассчитывается НПду :

123. НПду = W^y/Sa = 0,000038 Дж / 0,38 см2= 0,0001 Дж/см2 = 1*10"4 Дж/см2. ! 3. Расчет экспозиции лазерного излучения

124. Qp- выходная энергия лазера по паспортным данным, Дж , Qp = РТ

125. Цель эксперимента: оценка возможности применения акустического радара для повышения безопасности швартовки пассажирских речных судов г :

126. Место проведения, особенности: г. Москва, р. Москва, Меловой причал (Нагатино). Высота причальной стенки не более 1,5 м.

127. Судно: проект №780 пассажирский теплоход «B.C. Удачин»: разряд «О», ширина - 7,12 м, длина - 42,57 м, высота - 6,09 м, осадка - 1,55 м, мощность -150x2 л.с., пассажировместимость - 242 чел., экипаж - 8 чел.

128. Состав аппаратуры: блок управления, 4 ультразвуковых датчика, индикатор с 2-мя трехцветными шкалами, цифровым табло со встроенным бипером (устройством подачи звуковых сигналов), комплект кабелей. v

129. Технические характеристики аппаратуры: зона обнаружения препятствия -от 0,3 до 1,5 м, рабочее напряжение 10-15 В, частота импульсов - 1-2 кГц,/ потребляемая мощность - 4 Вт, температура окружающей среды - от -30 до +40 С, громкость бипера - 83Дб.

130. Научный руководитель, д.т.н., профессор

131. Соискатель, инженер Капитан судна

132. Начальник Учебно-тренажерного комплекса «Сторм», преподаватель кафедры судовояеденияМГАВТ

133. В.Г. Савельев) (С.М. Кобранов) (А.А. Дудкин)1. А.В. Бойков)

134. Текст компьютерной программы «Модель лазерной системы причаливания»

135. Создание приложения unit MonitoringLSHKS; interfaceuses

136. Windows, Messages, SysUtils, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs, ExtCtrls, StdCtrls, Menus, jpeg, Buttons; type

137. TForml = class(TForm) //Описание всех элементов

138. Public declarations} end; var

139. Forml: TForml; x,y,xl,yl,rl,rkorma,rnos:integer; r:extended; deltaYkorma, deltaYnos: extended; deltaXkorma, deltaXnos: extended; sl,xls,x2s,yls,y2s: integer; implementation {$R*.DFM}

140. Процедура создания формы приложения, присвоение параметрам исходных значений procedure TForml.FormCreate(Sender: TObject); begin

141. Процедура обработки событий при нажатии на клавишу «Расчет» procedure TForml.ButtonlClick(Sender: TObject); begin

142. Timerl .Enabled:==true; Timer2.Enabled:=trae; Timer3.Enabled:=true; Timer4.Enabled:=true; Timer5 .Enabled:=true; end;

143. Edit6.Text:=IntToStr(t+l); if (s>=200) or (s<0) then begin

144. Процедура обработки событий при нажатии на клавишу «Пауза» procedure TForml.Button2Click(Sender: TObject); begin

145. Timerl .Enabled:=false; Timer2.Enabled:=false; Timer3.Enabled:=false; Timer4.Enabled:=false; Timer5.Enabled:=false; end;

146. Процедура обработки событий при нажатии на клавишу «Выход»procedure TForml.Button4Click(Sender: TObject);begin1. Form 1.Close; end;

147. Процедура обработки процесса формирования визуального изображения procedure TForml.Paint(Sender: TObject); var p:integer; beginwith Forml.Canvas do begin

148. Brush.Color:=clTeal; Brush.Style:=bsSolid; Pen.Color:=clBlack;

149. Pen.Style:=psSolid; Rectangle (10,10,450,325); Brush.Color:=clGray;

150. Brush.Style:=bsSolid; Pen.Color:=clBlack; Pen.Style:=psSolid;

151. Rectangle (10,325,450,433); Brush.Color:=clRed; Brush. Style:=bsSolid;

152. Pen.Color:=clBlack; Pen.Style:=psSolid; Ellipse (70,326,80,336);

153. Brush.Color:=clRed; Brush.Style:=bsSolid; Pen.Color:=clBlack;

154. Pen.Style:=psSolid; Ellipse (350,326,360,336); Brush.Color:=clYellow;

155. Brush.Style:=bs Vertical; Pen.Color:=clYellow; Pen.Style:=psDashDot;

156. MoveTo(75,326); LineTo(75,110); Brush.Color:=cl Yellow;

157. Brush. Style :=bsVertical; Pen.Color:=clYellow; Pen. Styl e:=psDashDot;

158. MoveTo(350,326); LineTo(350,l 10); Brush.Color:=clWhite;

159. Brush.Style:=bsHorizontal; Pen.Color:=clWhite; Pen.Style:=psSolid;

160. MoveTo(l 1,322); LineTo(21,322);// 0

161. MoveTo(ll,312); LineTo(16,312);//10

162. MoveTo(l 1,302); LineTo(16,302);//20

163. MoveTo(l 1,292); LineTo(16,292);//30

164. MoveTo(l 1,282); LineTo(16,282);//40

165. MoveTo(l 1,272); LineTo(21,272);//50

166. MoveTo(l 1,262); LineTo(16,262);//60

167. MoveTo(l 1,252); LineTo(16,252);//70

168. MoveTo(l 1,242); LineTo(16,242);//80

169. MoveTo(l 1,232); LineTo(16,232);//90

170. MoveTo(l 1,222); LineTo(21,222);//100

171. MoveTo(l 1,212); LineTo( 16,212);//l 10

172. MoveTo(l 1,202); LineTo(16,202);//120

173. MoveTo(l 1,192); LineTo(16,192);//130

174. MoveTo(l 1,182); LineTo(16,182);//140

175. MoveTo(l 1,172); LineTo(21,172);//150

176. MoveTo(l 1,162); LineTo(16,162);//160

177. MoveTo(l 1,152); LineTo(16,152);//170

178. MoveTo(l 1,142); LineTo(16,142);//180

179. MoveTo( 11,132); LineTo(16,132);//190

180. MoveTo( 11,122); LineTo(21,122);//200

181. Polygon(Point(57,123),Point(355,123), Point(410,95),Point(355,67), Point(57,67).); Brush.Color:=cl01ive; Brush.Style:=bsSolid; Pen.Color:=clBlack; Pen.Style:=psSolid; Pen.Width:=l;

182. Polygon(Point(60,120),Point(355,120), Point(405,95),Point(355,70), Point(60,70).); Pen.Color:=clBlack; Pen.Width:=2; Brush.Color:=clWhite; Ellipse(472,217,592,337); Ellipse(528,273,53 6,281); Pen.Color:=clBlack; Pen.Width:=l; for p:=0 to 7 do begin

183. MoveTo(531+Round((60-10)*sin(p/4*pi)), 276-Round((60-10)*cos(p/4*pi))); LineTo(531+Round((60)*sin(p/4*pi)), 276-Round((60)*cos(p/4*pi))); end; end; end;

184. Процедура обработки процесса перерисовки визуального изображения procedure TForml.ReDraw(DrawColor: TColor; DrawColor2: TColor);beginif CheckBoxl .Checked then begin1.bel46.Caption:='0,01'; with Forml .Canvas do {} begin

185. Brush.Color:=clTeal; Brush.Style:=bsSolid; Pen.Color:=clTeal; Pen.Style:=psSolid; Pen.Width:=l;

186. Polygon(Point(x-3+Round(deltaXkorma),323-rkorma), Point(xl+Round(deltaXnos),323-mos), Point(x 1 +5+50+Round(deltaXnos),295-mos), Point(x 1 +Round(deltaXnos),267-rnos), Point(x-3+Round(deltaXkorma),267-rkorma).);

187. Brush.Color:=DrawColor; Brush.Style:=bsSolid; Pen.Color:=DrawColor2; Pen.Style:=psSolid; Pen.Width:=l;

188. Brush.Color:=DrawColor; Brush.Style:=bsSolid; Pen.Color:=DrawColor2; Pen.Style:=psSolid; Pen. Width:=l;

189. Polygon(Point(x,320-rl),Point(xl ,320-r 1), Point(xl+50,295-rl ),Point(xl ,270-rl),1. Point(x,270-rl).);end;end;

190. HПроцедура обработки событий при нажатии на клавишу «Выход» в меню доступа procedure TForml.N5Click(Sender: TObject); begin1. Forml.Close; end;

191. Процедура обработки таймера 3procedure TForml.Timer3Timer(Sender: TObject); vark,n,i: extended; w:integer; begin w:=10; Randomize;i:=Random(w)*0.01; Edit4.Text:=FloatToStr(i); k:=StrToFloat(Edit4.Text); if k>=0.05 then begin n:=l;

192. Edit5.Text:=FloatToStr(n); end else beginn:=-l; Edit5,Text:=FloatToStr(n); end; end;

193. Процедура обработки таймера 4 procedure TForml.Timer4Timer(Sender: TObject); varkl ,nl ,i 1: extended; wl -.integer;beginwl:=10;1. Randomize;il:=Random(wl)*0.01; Edit7.Text:=FloatToStr(il); kl :=StrToFloat(Edit7.Text); if kl <=0.05 then begin nl:=l;

194. Edit8.Text:=FloatToStr(nl);end else beginnl:=-l; Edit8.Text:=FloatToStr(nl); end; end;

195. Процедура обработки событий при нажатии на поле выбораprocedure TForml.CheckBox2Click(Sender: TObject);beginif CheckBox2.Checked then begin

196. BitBtnl .Visible:=true; BitBtn2.Visible:=true; BitBtn3.Visible:=true; BitBtn4. Visible :=true; end else begin

197. BitBtnl .Visible:=false; BitBtn2.Visible:=false; BitBtn3.Visible:=false; BitBtn4.Visible:=false; end; end;

198. Процедура обработки событий при нажатии на клавишу «Расчет» меню доступаprocedure TForml.N4Click(Sender: TObject); begin

199. Timerl ,Enabled:=true; Timer2.Enabled:=true; Timer3.Enabled:=true;

200. Timer4. Enabled :=true; Timer5.Enabled:=true;end;

201. Процедура обработки событий при нажатии на клавишу «Сброс» меню доступаprocedure TForml.N3Click(Sender: TObject);begin

202. Edit 1.Text:-'; Edit2.Text:="; Edit6.Text:='0'; Timerl.Enabled:=fa!se;

203. Текст компьютерной программы «Настройка параметров ЛСМ «Анемон»

204. Создание приложения unit NastroykaJLSM; interface uses

205. Classes, Graphics, Controls, Forms, GLScene, GLObjects, GLMisc, GLTexture, GLCadencer, StdCtrls, ComCtrls, GLWin32Viewer, GLTimeEventsMgr, ExtCtrls, Dialogs, Buttons, GLVectorFileObjects, JPEG; type

206. TForml = class(TForm) //Описание всех элементов

207. GLSceneViewerl: TGLSceneViewer; GLScenel: TGLScene; Cameral: TGLCamera; Timerl: TTimer; GLCadencerl: TGLCadencer; GLTimeEventsMGRl: TGLTimeEventsMGR; ■

208. Declarations priv6es } public

209. Declarations publiques } 'end; var

210. Forml: TForml; otkl: real; daln: real; baza: real; ugol: integer; skorost: real; skorostl: real; skorost2: real; d: real; vysota: real; t: integer; 1: real; chuv: real; S:integer; implementation {$R *.dfm} uses SysUtils;

211. Cube 1.Visible:=false; Label 17. Caption :='0 i'; Label 19.Caption:="; Editl2.Text:='20'; otkl:=0; daln:=50; baza:=3; skorost:=230; skorostl:=150; skorost2:=150; ugol:=30; d:=0.5; vysota:=5; t:=1000; 1:=0; chuv:=0.1; S:=20; end;

212. Процедура обработки таймера 1procedure TForml.TimerlTimer(Sender: TObject);begin1.bel4.Caption:=Format('%.4f, GLCadencerl .CurrentTime.); GLSceneViewer 1 .ResetPerformanceMonitor;end;

213. Процедура обработки событий при нажатии на клавишу 2procedure TForml.Button2Click(Sender: TObject);beginotkl:=StrToFloat(Editl.Text); S:=StrToInt(Editl2.Text);if TrackBar 1 .Position>(-S/2) thenbegin

214. Процедура обработки событий при нажатии на клавишу 1procedure TForml.ButtonlClick(Sender: TObject);beginotkl:=StrToFloat(Editl.Text); S:=StrToInt(Editl2.Text);if TrackBar 1 .Position<(S/2) thenbegin

215. Процедура обработки событий при нажатии на клавишу 7procedure TForml.Button7Click(Sender: TObject);beginskorost:=StrToInt(Edit4.Text); skorost:=skorost+1; Edit4.Text:=FloatToStr(skorost); end;

216. Процедура обработки событий при нажатии на клавишу 8procedure TForml.Button8Click(Sender: TObject);beginskorost:=StrToInt(Edit4.Text); skorost:=skorost-l;

217. Edit4.Text:=FloatToStr(skorost);end;

218. Процедура обработки событий при нажатии мышью на элемент выбора цвета procedure TForml.ColorMouseDown(Sender: TObject; Button: TMouseButton; Shift: TShiftState; X, Y: Integer); beginif ColorDialogl.Execute then

219. GLSceneViewerl.Buffer.BackgroundColor:=ColorDialogl.Color; SFogColor.Brash.Colon^ColorDialog 1 .Color; end;

220. Процедура обработки событий при нажатии на клавишу 11procedure TForm 1. Button llClick(Sender: TObject);begind:=StrToFloat(Edit6.Text); onel .BottomRadius:=d; Cone2.BottomRadius:=d; d:=d+0.01; Edit6.Text:=FloatToStr(d);end;

221. Процедура обработки событий при нажатии на клавишу 12procedure TForml.Button 12Click(Sender: TObject);begind:=StrToFloat(Edit6.Text); Cone 1 .BottomRadius:=d; Cone2.BottomRadius:=d; d:=d-0.

222. Edit6.Text:=FloatToStr(d);end;

223. Процедура обработки событий при нажатии на клавишу «Выход»procedure TForml.CloseBtnClick(Sender: TObject);begin1. Form 1.Close; end;

224. Процедура обработки событий при нажатии на клавишу 13procedure TForml .Buttonl3Click(Sender: TObject);beginvysota:=StrToFloat(Edit7.Text); vysota:=vysota+0.1; Cone 1 .Position. Y:=vysota;

225. Cone2.Position.Y:=vysota; Edit7.Text:=FloatToStr(vysota);end;

226. Процедура обработки событий при нажатии на клавишу 14procedure TForml.Buttonl4Click(Sender: TObject);beginvysota:=StrToFloat(Edit7.Text); vysota:=vysota-0.1; Cone 1.Position.Y:=vysota;

227. Cone2.Position. Y:=vysota; Edit7.Text:=FloatToStr(vysota);end;

228. Процедура обработки событий при нажатии на клавишу 15procedure TForml.Buttonl5Click(Sender: TObject);begint:=StrToInt(Edit8 .Text); t:=t+100; Edit8.Text:=IntToStr(t); end;

229. Процедура обработки событий при нажатии на клавишу 16procedure TForml.Buttonl6Click(Sender: TObject);begint:=StrToInt(Edit8.Text); t:=t-100; Edit8.Text:=IntToStr(t); end;

230. Процедура обработки событий при нажатии на поле выбора 1procedure TForml.CheckBoxlClick(Sender: TObject);beginif CheckBoxl.Checked=true then Cubel.Visible:=trueelse Cubel.Visible:=false;end;

231. Процедура обработки событий при нажатии на клавишу 17procedure TForml.Buttonl7Click(Sender: TObject);beginchuv:=StrToFloat(Editl 1 .Text); chuv:=chuv+0.05; Editl l.Text:=FloatToStr(chuv); end;

232. Процедура обработки событий при нажатии на клавишу 18procedure TForml. Button 18Click(Sender: TObject);beginchuv:=StrToFloat(Editl l.Text); chuv:=chuv-0.05; Editl l.Text:=FloatToStr(chuv); end;

233. Процедура обработки событий при нажатии на клавишу 19procedure TForml.Buttonl9Click(Sender: TObject);begin

234. S:=StrToInt(Edit 12.Text); S:=S+2; Editl2.Text:=IntToStr(S); end;

235. Процедура обработки событий при нажатии на клавишу 20procedure TForml.Button20Click(Sender. TObject);begin

236. S:=StrToInt(Editl2.Text); S:=S-2; Editl2.Text:=IntToStr(S);end;end.

237. Текст компьютерной программы «Проводка судна по JICM «Анемон»

238. Создание приложения unit TuapseLSM;interface , ;uses

239. Windows, GLCadencer, GLVectorFileObjects, GLScene, GLObjects, GLMisc, StdCtrls, Buttons, Controls, ExtCtrls, ComCtrls, Classes, Forms, Graphics, GLSkydome, GL Win32 Viewer, GLNavigator, GLTimeEventsMgr, Menus; type1. TForml = class(TForm)

240. GLScene 1: TGLScene; DummyCubel: TDummyCube; Diskl: TDisk; GLSceneViewerl:

241. TGLSceneViewer; Actor 1: TActor; GLCadencer 1: TGLCadencer;

242. Timerl: TTimer; GLCamera2: TGLCamera; DummyCube2: TDummyCube;

243. FreeForml: TFreeForm; GLLightSource2: TGLLightSource; DummyCube3: TDummyCube;

244. SkyDome I: TSkyDome; GLNavigator 1: TGLNavigator; GLUserlnterface 1: TGLUserInterface; :

245. GLTimeEventsMGRl: GLTimeEventsMGR; Conel: TCone; Cone2: TCone; Panel2: TPanel;

246. Edit4: TEdit; Labell: TLabel; Label2: TLabel; Label3: TLabel; Label6: TLabel; Editl: TEdit;

247. Edit2: TEdit; Edit3: TEdit; GroupBoxI: TGroupBox; LabeI7: TLabel; GroupBox2: TGroupBox;1.bel5: TLabel; Panell: TPanel; Label36: TLabel; MainMenul: TMainMenu;

248. N1: TMenuItem; N2: TMenuItem; N3: TMenuItem; N4: TMenuItem; N5: TMenuItem; N6:

249. TMenuItem; CheckBoxl: TCheckBox; LabellO: TLabel; Panel3: TPanel; Label37: TLabel;1.bel 12: TLabel; Labell6: TLabel; Label21: TLabel; Label22: TLabel; Label23: TLabel;

250. Cylinderl: TCylinder; Cylinder2: TCylinder;

251. Cylinder3: TCylinder; Cylinder4: TCylinder; Cylinder5: TCylinder; Label4: TLabel; Label8: TLabel; Panel4: TPanel; Larrow: TCone; Rarrow: TCone; Lar: TCylinder; Lar2: TCylinder; Rar: TCylinder; Rar2: TCylinder; Label9: TLabel; procedure *'

252. FormCreate(Sender: TObject); :

253. Diskl.Material.Texture.Image.LoadFromFile('media\ WaterTuapsenight.jpg'); end;

254. Actorl .Interval:=100; boost:=cRunBoost*deltaTime end else begin

255. DummyCube2. Po sition.X:=0; sl:=200; s2:=200; Edit 1.Text:-FloatToStr(sl); Edit2.Text:=FloatToStr(s2); Label37.Caption:-0'; end;if IsKeyDown('R') then begin

256. DummyCube2.Position.X:=0; DummyCube2.Position.Z:=0; GLCamera2.Position.Z:=0; GLCamera2.Position.X:=0; sl:=200; s2:=200;

257. GLNavigator l.StrafeHorizontal(O); DummyCube2.Position.X:=DummyCube2.Position.X; end; end;if IsKeyDown(VKRIGHT) then begin if DummyCube2.Position.X>=-7 then beginif (DummyCube2.Position.X<0) and (DummyCube2.Position.X>-7) then begin

258. GLNavigator 1. StrafeHorizontal(O); DummyCube2.Position.X:=DummyCube2.Position.X; end; end; end;

259. Процедура обработки события таймераprocedure TForml.GLCadencerlProgress(Sender: TObject; const deltaTime, newTime: Double); begin

260. HandleKeys(deltaTime); LSceneViewerl .Invalidate; end;procedure TForml.TimerlTimer(Sender: TObject); begin

261. Процедура обработки события при нажатии на клавишу 3 меню доступа procedure TForml.N3Click(Sender: TObject); begin

262. Процедура обработки события при нажатии на клавишу 4 меню доступа procedure TForml.N4Click(Sender: TObject); begin1. Forml.Close; end;

263. Процедура обработки события при нажатии на клавишу 5 меню доступаprocedure TForml.N5Click(Sender: TObject);begin1. Form2.Show; end;

264. Процедура обработки события при нажатии на клавишу б меню доступаprocedure TForml.N6Click(Sender: TObject);begin1. Form3.Show;end;end.

265. Создание дочернего приложения 2unit Unit2;interfaceuses

266. Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs, StdCtrls, ExtCtrls; type1. TForm2 = class(TForm)

267. Buttonl: TButton; Panell: TPanel; Labell: TLabel; Label2: TLabel; LabeB: TLabel; Label8: TLabel; Label9: TLabel; LabellO: TLabel; Labell 1: TLabel; Labell3: TLabel; LabelH TLabel; Labell2: TLabel; procedure ButtonlClick(Sender: TObject); private

268. Private declarations} public

269. Public declarations} end; var

270. Form2: TForm2; implementation {$R *.dfm}procedure TForm2.ButtonlClick(Sender: TObject); begin1. Form2.Close;end;end.

271. Создание дочернего приложения 3 unit Unit3;interface uses

272. Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs, StdCtrls, ExtCtrls; type1. TForm3 = class(TForm)

273. Buttonl: TButton; Panell: TPanel; Labell: TLabel; Label2: TLabel; Label3: TLabel; Label4: TLabel; Label5: TLabel; Label6: TLabel; Label7: TLabel; Label8: TLabel; procedure ButtonlClick(Sender: TObject); private

274. Private declarations} public

275. Public declarations} end; var

276. Разница во времени между вспышками указывает на степень уклонения судна •. от оси створа: чем больше рассогласование огней, тем больше уклонение. = Особенности программы:

277. Инструкция пользователя компьютерной программы «Проводка судна по ЛСМ «Анемон»1. Главное окно программыф Меню программы.1. Файл:

278. Начать сначала" перезапуск программы; "Выход" - выход из программы. Помощь

279. Справка" справочная информация; "О программе" - информация о программе.

280. Табло "Служебные сообщения".

281. Выдает следующие сообщения:

282. При максимальном уклонении судна влево/вправо от оси створа -"Вы достигли левой/правой границы судового хода!"

283. При нахождении на оси створа -"Вы находитесь на оси створа!"

284. При максимальном/минимальном удалении от створа "Вы находитесьв начальной/конечной точке маршрута!'

285. Табло "Судоходная обстановка".1. Расстояние до створа, м;

286. Отклонение от оси створа, м:- при уклонении вправо величина >0; (над створом появляется указатель направления возврата на ось створа <---)- при уклонении влево величина <0 (над створом появляется указатель направления возврата на ось створа —>).

287. Указатель направления движения судна.1. Элементы управления;1. Служебные клавиши:

288. Клавиша "Esc" выход из программы; Клавиша "F1" - вызов справки.1. Дополнительные клавиши:

289. Клавиша "Shift" ускорение судна; Клавиша "Q" - перемещение по судну вперед; Клавиша "А" - перемещение по судну назад: Клавиша "D" - возвращение судна на ось створа; Клавиша "R" - перезапуск программы.

290. Основные клавиши управления:

291. Стрелка "Вверх" движение судна вперед; Стрелка "Вниз" - движение судна назад; Стрелка "Влево" - смещение судна влево; Стрелка "Вправо" - смещение судна вправо.

292. Прсти-ельсто Москш ОАО ""АО "Всероссийский выставочный центр" Совет ректоров вузов Москвы и московской области

293. ВСЕРОССИЙСКАЯ ВЫСТАВКА НАУЧНО ТЕХНИЧЕСКОГО ТВОРЧЕСТВА МОЛОДЕЖИ1. НАГРАЖДАЕТСЯ1. Кобранов Сергейза творческий подход при создании научного проекта и активное участие в выставке НТТМ-20061. Мэр Москвы js^—^r'^^c^1. Ю М Лужков

294. Председатель Совета ректоров вузов Москвы и Московской области И Б Федоров

295. Генеральный директор ОАО ТАО "ВВЦ" М. X, Муеаев

296. Москва, ВВЦ 20 24 июня 2006 г.