Задачи на перевод и исправление румбов

Основные формулы и определения.

С помощью компаса любого типа на судне определяют компасные направления. На морских навигационных картах прокладывают только истинные направления. Переход от компасных направлений к истинным называется исправлением румбов. Переход от истинных направлений к компасным называется переводом румбов.

Задачи по данной теме решаются с помощью следующих формул:

ИК = ГКК + ГК = КК_мк + МК,

ИП = ГКП + ГК = КП_мк + МК,

ГК =  + _v,

ГКК = ИК – ГК,

ГКП = ИП – ГК,

МК = КК_мк + ,

ИК = МК + d,

КК_мк = ИК – МК,

КП_мк = ИП – МК,

МК = d + ,

МП = КП_мк + ,

ИП = МП + d.

Данные задачи могут быть решены и графически при помощи чертежа (рис. 2.5).

Рис. 2.5

Пример решения задачи

Дано: КК_мк = 115º, d = 15Е,  = –3º, K  .

Определить ИК, ИП, МК, КУ, МК.

Решение:

+	 d	+15º º
МК		+12º

+	МК KKмк	115º 12º
ИК		127º

–	d ИК	127º 15º
МК		112º

+	МК КП	150º 12º
ИП		162º

–	KK КП	150º 115º
КУ		

Решение с помощью чертежа (рис. 2.6). От точки О отложим:

– направление _и и от него по часовой стрелке угол, равный величине магнитного склонения d (15);

– направление _м и от него против часовой стрелки угол, равный величине девиации  (–3);

– направление _к и от него угол, равный значению КК_мк (115º).

По чертежу определим ИК и МК.

Аналогично выполняем построение графика для направления на ориентир КП = 150º и определяем значения ИП, МП и КУ.

Рис. 2.6

Контрольные вопросы:

1. Какие плоскости позволяют получить направления на поверхности Земли? Как

делится истинный горизонт?

2. Дайте определение ИП, ИК, КУ. Чем они измеряются?

3. Что такое обратный румб?

4. Какой угол определяет направление движения судна?

5. Что такое исправление румбов (направлений)?

6. Что такое перевод румбов? Как он производится?

7. Что такое поправка магнитного компаса? От чего зависит ее величина?

8. Что такое поправка гирокомпаса? скоростная девиация?

Практическая работа № 5.

Тема: Решение задач по расчету пройденного расстояния, разности отсчетов лага.

Цель занятия: Научить курсантов управлять судном и рассчитывать пройденное расстояние по показанию лага.

Умение и навыки, которые должны приобрести обучаемые на занятии: уметь управлять судном и вести точное счисление путей судна.

Данная прокладка мало отличается от предыдущей. В предыдущей прокладке, пользуясь лагом для учета пройденного расстояния, мы принимали поправку лага равной нулю. Это значит, что лаг как прибор в данном случае давал безошибочные показания скорости и пройденного расстояния. Однако это нужно рассматривать как случайность. Обычно лаг, как и всякий прибор, имеет погрешности в измерении скорости и пройденного расстояния. Поэтому каждый лаг имеет поправку, которая выражается в процентах (ΔЛ) или в виде коэффициента Кл.

Поправка лага может быть рассчитана по формулам ,

,

где Sл - истинное расстояние, пройденное судном за время t;

где Sл - истинное расстояние, пройденное судном за время t;

OЛ2 – ОЛ1- разность показаний лага за то же время;

Vл - истинная скорость судна относительно воды (ΔЛ учтена);

V0 - средняя скорость судна по показателям лага (РОЛ за 1 ч).

Учитывать поправку лага можно в виде коэффициента лага ,

,

.

В MT-2000 имеются специальные таблицы-вкладыши. Аргументами для входа втаблицы служат разность отсчетов лага (ОЛ2 – ОЛ1) и поправка лага в процентах со знаком плюс при коэффициенте лага >1) (приложение 8) или со знаком минус (при коэффициенте лага < I)(приложение 9).

По этим аргументам выбирается расстояние, пройденное судном относительно воды (но не грунта!). Эти же таблицы могут быть использованы для расчетов поправки лага в процентах, которая выбирается из таблиц обратным входом по аргументам (ОЛ2 – ОЛ1) и Sл.

П р и м е р 1 . Дано: ОЛ2 - ОЛ1 = 25 миль, ΔЛ = +5 %. Рассчитать Sл.

Р е ш е н и е . Из приложения 8 по РОЛ и ΔЛ выбираем величину Sл = 26,2 мили.

П р и м е р 2. Дано: ОЛ2 - ОЛ1 = 20, Sл = 19 миль. Рассчитать поправку лага.

Р е ш е н и е . Так как знак поправки должен быть минус (показания лага больше истинного расстояния), из приложения 9 по аргументам РОЛ и Sл (обратным входом) находим,

что ΔЛ = -5 %.

П р и м е ч а н и е Необходимо всегда помнить, что указатель скорости и счетчик пройденного расстояния лага имеют между собой механическую или строгую электрическую связь. Поэтому отсчеты, снимаемые с этих блоков, исправляются одной и той же поправкой лага.

Элементы, характеризующие движение судна и учитываемые при счислении (в данном случае истинный курс и проходимое судном расстояние), имеют определенные погрешности.

Поэтому как бы точно ни решались задачи по учету этого движения, получаемые счислимые места судна всегда следует рассматривать как приближенные и погрешности этих мест будут тем больше, чем большее время ведется счисление.

Точность получения счислимого места при графическом счислении пути судна определяется следующими погрешностями:

1. Средней квадратической погрешностью mк. Она характеризует точность

курсоуказания компаса и состоит из квадратической суммы средней квадратической погрешности отсчета курса mкк и средней квадратической погрешности поправки компаса mΔк.

2. Средней квадратической погрешностью в пройденном судном расстоянии ms. Если расстояние определяется по лагу, то ,

где Δл% - средняя квадратическая погрешность поправки лага;

Sл - пройденное судном расстояние.

Величина ms полностью зависит от погрешности в поправке лага mΔл

3. Средними квадратическими погрешностями в учете угла дрейфа и элементов течения. Эти погрешности и их учет будут рассмотрены в последующих

лабораторных работах.

4. Погрешностями графических построений на карте, однако они при соответствующих масштабах используемых карт практического значения для судовождения не имеют, т.е. эти погрешности малы и ими можно пренебречь.

Перечисленные погрешности по своему происхождению носят преимущественно случайный характер, и сложение их приводит к эллиптическому рассеиванию.

Очевидно, что счислимое место должно быть внутри эллипса погрешности,

получающегося при объединении распределения по линии курса и по линии, перпендикулярной к ней, т.е. при сложении векториальных погрешностей, которое рассматривалось в курсе "Математические основы специальности", причем большая ось такого эллипса совпадает с большей из векториальных погрешностей.

Для практических целей (облегчения расчета и построения фигуры погрешностей, минимальных затрат времени на получение такой фигуры и пр.) допускается эллипс погрешностей заменять более простой фигурой - кругом погрешностей, имеющим радиус М, величина которого определяется по формуле .

Для облегчения расчета радиуса круга погрешностей М в милях при различных mк в градусах и mΔл в процентах на каждые 10 миль плавания одним курсом (неизменным) можно воспользоваться заранее составленной табл. 3 по формуле (12).

Если плавание совершалось несколькими курсами, то (опуская способы расчета эллиптической ошибки, которые из-за сложности мало приемлемы для практических целей)радиус круга погрешностей М счислимого места вычисляется по формуле :

,

где Мi - радиусы кругов погрешностей счислимых мест, вычисленные для каждого места.