1. Расчет суммарной инерционной погрешности гирокомпасов

В настоящее время абсолютное большинство судов мирового транспортного флота оснащены гироскопическими компасами, в конструкции которых не предусмотрены какие-либо устройства для вычисления и исключения инерционных девиаций, возникающих при маневрировании судна. К указанным компасам относятся и два основных курсоуказателя, применяемые на судах в той или иной их модификации, – гирокомпасы “Курс-4” и “Вега”. По этой причине судоводителю следует считаться с тем, что показания гирокомпаса в процессе маневра и в течение некоторого времени после его окончания будут содержать погрешности.

С целью снижения влияния возникающих инерционных девиаций на точность и безопасность судовождения, необходимо принимать в расчет следующее:

1) факт существования инерционной девиации и поперечного смещения в результате маневрирования судна;

2) качественную картину их развития во времени в различных широтах плавания;

3) ориентировочную численную оценку возможной величины девиации и поперечного смещения, особенно их экстремальные значения.

Задание 1.(А)

Произвести расчет и построение кривой суммарной инерционной погрешности гирокомпаса “Курс-4”, возникающей в результате маневрирования.

Исходные условия: в широте φ судно производит маневр изменением скорости и курса; при этом ГКК₁, V₁ , ГКК₂ и V₂ – курс и скорость судна соответственно до и после маневра.

Исходные данные:

1. Рассчитываем изменение северной составляющей скорости судна ΔV_N.

ΔV_N =

Аргументом тригонометрической функции cos в данном случае является угол, выраженный в градусах; для перевода его в радианную меру необходимо значение угла разделить на 57,3^о.

Выражаем ΔV_N в м·с⁻¹:

ΔV_N =

2. По формуле рассчитываем значение δ_j с шагом Δt = 180 с.

Результаты расчета представляем в табл. 2 и на рис. 1.

Таблица 2. Результаты расчета δ_j

t	δj	t	δj	t	δj	t	δj	t	δj
0		1620		3240		4860		6480
180		1800		3420		5040		6660
360		1980		3600		5220		6840
540		2160		3780		5400		7020
720		2340		3960		5580		7200
900		2520		4140		5760
1080		2700		4320		5940
1260		2880		4500		6120
1440		3060		4680		6300

Задание 1.(Б)

Произвести расчет и построение кривой суммарной инерционной погрешности гирокомпаса “Вега”, возникающей в результате маневрирования.

Исходные данные: в широте φ судно совершает маневр изменением курса при неизменной скорости V, причем поворот производится с постоянной угловой скоростью ω. Значение курса до маневра ГКК₁, после – ГКК₂, продолжительность маневра Δt_м.

Исходные данные:

1. Рассчитываем значение средней угловой скорости поворота судна ω по формуле (3):

ω=

2. Выражаем V в м·с^–1:

V =

3. По формуле (2) рассчитываем значение δ_j с шагом Δt = 180 с.

δ_j =

Результаты расчета представляем в табл. 4 и на рис. 2.

Таблица 4. Результаты расчета δ_j

t	δj	t	δj	t	δj	t	δj	t	δj
0		1620		3240		4860		6480
180		1800		3420		5040		6660
360		1980		3600		5220		6840
540		2160		3780		5400		7020
720		2340		3960		5580		7200
900		2520		4140		5760
1080		2700		4320		5940
1260		2880		4500		6120
1440		3060		4680		6300