4. Оценка погрешностей гирокомпаса «Вега» и их влияние на точность судовождения

   1. Произвести оценку возможной погрешности в определении места судна, полученного способом пеленгования двух береговых ориентиров в условиях, когда гирокомпас вследствие состоявшегося маневрирования имеет инерционную девиацию.

Исходные данные: совершив манёвр, характеристики которого определяются вашим вариантом табл. №5, в момент времени t₂ считая после начала манёвра, определили своё место способом пеленгования двух береговых ориентиров О₁ и О₂.

Табл. №5

№ вар.	Широта 	Азимут А2	Расст. L	Скорос. V1=V2	Курс до манёвра КК1	Курс до манёвра КК2	Ддлител. манёвра t1	Комп.пеленг ориент.О1 КП1	Комп.пеленг ориент.О2 КП2	Время t2
0	75	81	11,0	17	185	345	8	132	227	9
1	70	90	9,5	20	180	350	11	135	230	12
2	60	93	9,5	20	160	350	11	138	233	14
3	80	96	10,0	21	160	355	12	139	234	12
4	75	87	10,5	20	0	155	11	133	228	12
5	80	102	10,0	20	10	165	11	130	225	12
6	60	93	10,0	21	180	345	12	136	231	13
7	75	84	10,0	19	10	150	10	132	227	11
8	80	81	9,5	18	5	150	9	131	226	10
9	60	96	10,5	17	180	350	8	130	225	10

Порядок выполнения:

• В произвольном удобном масштабе на плане нанести ориентир О₁ и построить относительно него ориентир О₂ (его азимут А₂ указать в по круговому счёту, расстояние L дано в морских милях);

• Проложить на плане компасные пеленга ориентиров и получить предполагаемое место судна;

• По формуле составить программу

где

В формуле:

V-линейная скорость судна, узл.

-угловая скорость циркуляции судна (=const), с^-1

t₁-время поворота (изменения курса), сек.

Значения коэффициентов В₁ (i=1,2,3) определяется следующим образом;

В₁=-В₂=174310^-8 см^-1с (от широты не зависят); параметры m=0,02565 c^-1 (от широты не зависит); n=0,0003875 с^-1 (от широты не зависит). Значения В₃ и q см. в табл. № 6 и 7.

Табл. №6

	0	30	40	50	60	70	75	80
В3 (см-1с)	63510-8	69810-8	74110-8	82310-8	96510-8	125810-8	175010-8	251110-8

Табл. №7

	0	30	40	50	60	70	75	80
q (c-1)	1.06410-3	0.9810-3	09110-3	0.8210-3	0.7010-3	0.5410-3	0.4310-3	0.2710-3

Для всех расчётов связанных с гирокомпасом «Вега», необходимо использовать величины (см^-2с),V (см^-1с),  (с^-1), t (с). Остальные требующиеся показатели уже даны в соответствующей размерности. При этом ответ для девиации будет получен в градусах, а для поперечного сноса - в метрах (см. примечание).

Примечание: при расчётах необходимо иметь в виду, что в течении времени манёвра должно быть всегда t₁=t, а после окончания манёвра значение t₁ остаётся фиксированным, а значение t непрерывно растёт.

Далее рассчитать суммарную инерционную девиацию в интервале времени от t=0 до t=7200 сек (с шагом t=180 сек) в соответствии с исходными данными предложенного варианта;

• В соответствии с заданным значением времени t₂ найти величину _J(факт.);

• На основании найденного значения _J(факт.) проложить исправленное значение пеленгов ориентиров и оценить в линейных единицах погрешность, допущенную в определении места судна;

• Дать характеристику действий судоводителя в рассмотренной ситуации;

Обратить внимание на различную размерность величин при всех расчётах.

2. Произвести оценку возможной погрешности в значении поправки гирокомпаса при её определении по навигационным створам в условиях, когда после манёвра судна существует инерциальная девиация.

Исходные данные: совершить манёвр, характеристики которого определяются вашим вариантом Табл.№8, легли на створы. В момент времени t₂, считая после начала манёвра, сравнили курс судна с направлением линии створов и произвели определение поправки компаса.

Табл. №8

№ вар.	Широта места манёвра	Компасный курс КК	Скорость до манёвра V1	Скорость после маневра V2	Длительность манёвра, мин	Момент времени t2
0	50	340	4	21	5	80
1	80	0	5	20	10	15
2	80	5	6	19	15	100
3	75	10	4	18	5	15
4	75	15	5	17	10	15
5	70	20	6	18	15	10
6	70	0	4	19	5	70
7	60	355	5	20	10	20
8	60	350	6	21	15	70
9	50	334	4	22	5	80

Порядок выполнения:

1. Используя табл. № 9,10,11 построить кривую суммарной инерционной девиации гирокомпаса «Вега» для стандартного манёвра V_N=-25 узл. и других данных соответствующих данному варианту;

Табл. №9

Гирокомпас «Вега». Инерционная девиация, равноускоренное движение,

t₁=15 мин

	T
	0	5	10	15	20	25	30	35	40
(=0	0	0,32	0,58	0,72	0,43	0,12	-0,15	-0,34	-0,46
(=30	0	0,32	0,59	0,74	0,47	0,17	-0,08	-0,27	-0,40
(=40	0	0,32	0,59	0,75	0,50	0,21	-0,30	-0,22	-0,35
(=50	0	0,32	0,60	0,77	0,53	0,26	0,04	-0,15	-0,28
(=60	0	0,33	0,60	0,79	0,58	0,32	-0,12	-0,05	-0,19
(=70	0	0,33	0,61	0,82	0,62	0,40	0,21	0,06	-0,06
(=80	0	0,33	0,62	0,84	0,68	0,49	0,33	0,20	0,09
	T
		45	50	55	60	65	70	75	80
(=0		-0,50	-0,48	-0,42	-0,32	-0,23	-0,12	-0,02	0,06
(=30		-0,47	-0,48	-0,45	-0,37	-0,29	-0,20	-0,11	-0,02
(=40		-0,43	-0,46	-0,45	-0,40	-0,33	-0,25	-0,17	-0,09
(=50		-0,37	-0,42	-0,43	-0,41	-0,36	-0,31	-0,23	-0,17
(=60		-0,29	-0,35	-0,38	-0,39	-0,37	-0,34	-0,30	-0,25
(=70		-0,16	-0,13	-0,28	-0,31	-0,32	-0,32	-0,31	-0,29
(=80		0,01	-0,06	-0,11	-0,15	-0,18	-0,20	-0,22	-0,22
	T
		85	90	95	100	105	110	115	120
(=0		0,11	0,14	0,16	0,15	0,31	0,10	0,07	0
(=30		0,04	0,09	0,12	0,14	0,14	0,12	0,10	0,08
(=40		-0,02	0,04	0,08	0,11	0,12	0,12	0,12	0,10
(=50		-0,11	-0,05	0	0,04	0,07	0,09	010	0,10
(=60		-0,20	-0,15	-0,10	-0,06	-0,02	1,01	0,34	0,51
(=70		-0,26	-0,23	-0,20	-0,17	-0,13	-0,10	-0,08	-0,05
(=80		-0,22	-0,22	-0,21	-0,20	-0,19	-0,18	-0,17	-0,15

Табл. №10

Гирокомпас «Вега». Инерционная девиация, равноускоренное движение, t₁=10 мин.

	T
	0	5	10	15	20	25	30	35	40
=0	0	0,48	0,87	0,60	0,26	-0,04	-0,27	-0,42	-0,50
=30	0	0,18	0,88	0,63	0,31	0,03	-0,20	-0,36	-0,46
=40	0	0,49	0,89	0,65	0,34	0,07	-0,14	-0,31	-0,41
=50	0	0,49	0,90	0,67	0,39	0,14	-0,07	-0,23	-0,34
=60	0	0,49	0,91	0,70	0,44	0,21	0,02	-0,14	-0,25
=70	0	0,49	0,92	0,74	0,50	0,30	0,13	-0,01	-0,12
=80	0	0,49	0,93	0,78	0,57	0,40	0,26	-0,14	-0,04
	T
		45	50	55	60	65	70	75	80
=0		-0,51	-0,47	-0,39	-0,29	-0,17	-0,07	0,02	0,09
=30		-0,49	-0,48	-0,42	-0,34	-0,25	-0,15	-0,06	0,01
=40		-0,46	-0,47	-0,43	-0,37	-0,29	-0,21	-0,13	-0,05
=50		-0,41	-0,41	-0,43	-0,39	-0,34	-0,27	-0,20	-0,14
=60		-0,32	-0,37	-0,39	-0,38	-0,36	-0,32	-0,27	-0,22
=70		-0,21	-0,27	-0,30	-0,32	-0,33	-0,32	-0,32	-0,27
=80		-0,03	-0,09	-0,14	-0,17	-0,20	-0,21	-0,22	-0,22

	T
		85	90	95	100	105	110	115	120
=0		0,13	0,16	0,16	0,14	0,11	0,01	0	0
=30		0,07	0,11	0,14	0,14	0,13	0,11	0,09	0,06
=40		0,01	0,06	0,10	0,17	0,12	0,12	0,11	0,09
=50		-0,07	-0,02	0,03	0,06	0,08	0,10	0,10	0,10
=60		-0,17	-0,12	-0,08	-0,04	0	0,02	0,04	0,06
=70		-0,25	-0,21	-0,18	-0,15	-0,12	-0,09	-0,06	-0,04
=80		-0,22	-0,22	-0,21	-0,20	-0,19	-0,17	-0,16	-0,14

Табл. № 11

Гирокомпас «Вега». Инерционная девиация, равноускоренное движение, t₁=5 мин.

	T
	0	5	10	15	20	25	30	45	50
=0	0	0,96	0,77	0,42	0,10	-0,16	-0,36	-0,48	-0,52
=30	0	0,97	0,79	0,46	0,15	-0,10	-0,30	-0,42	-0,49
=40	0	0,97	0,81	0,49	0,20	-0,05	-0,24	-0,37	-0,45
=50	0	0,97	-0,82	0,52	-0,25	0,02	-0,16	-0,30	-0,39
=60	0	0,97	0,84	0,57	0,32	0,11	-0,07	-0,2	-0,30
=70	0	0,98	0,86	0,61	0,39	0,21	0,05	-0,07	-0,17
=80	0	0,98	0,88	0,67	0,48	0,32	0,19	0	-0,07
	T
		45	50	55	60	65	70	75	80
=0		-0,50	-0,43	-0,34	-0,33	-0,12	0,02	0,07	0,12
=30		-0,49	-0,45	-0,39	-0,30	-0,20	-0,10	-0,02	0,04
=40		-0,47	-0,46	-0,41	-0,34	-0,25	-0,17	-0,09	-0,02
=50		-0,43	-0,44	-0,42	-0,37	-0,31	-0,24	-0,17	-0,10
=60		-0,36	-0,39	-0,39	-0,38	-0,34	-0,30	-0,25	-0,20
=70		-0,24	-0,29	-0,32	-0,33	-0,32	-0,31	-0,29	-0,26
=80		-0,12	-0,16	-0,19	-0,21	-0,22	-0,22	-0,22	-0,22
	T
		85	90	95	100	105	110	115	120
=0		0,16	0,17	0,16	0,14	0,10	0,07	0,03	0
=30		0,10	0,13	0,14	0,14	0,13	0,10	0,08	0
=40		0,04	0,08	0,11	0,12	0,12	0,11	0,10	0,08
=50		-0,04	0,01	0,05	0,07	0,09	0,10	0,10	0,09
=60		-0,15	-0,10	-0,05	-0,02	0,01	0,04	0,05	0,06
=70		-0,23	-0,20	-0,17	-0,13	-0,10	-0,08	-0,05	-0,03
=80		-0,21	-0,20	-0,19	-0,18	-0,17	-0,17	-0,15	-0,14

2. Выбрать _J(факт.) на заданный момент времени t₂ после начала манёвра;

3. Определить фактическую величину девиации _J(факт.), пересчёт производить по формуле:

4. Оценить погрешность _ГК, допущенную в определении величины поправки гирокомпаса в момент времени t₂ по формуле:

_ГК=-_J(факт.)(t₂);

5. Дать характеристику действий судоводителя по определению поправки гирокомпаса в рассмотренной ситуации.

3. Произвести оценку возможной величины поперечного линейного сноса (бокового смещения) судна, возникающего в результате появления инерционной девиации гирокомпаса при маневрировании.

Найти значение первого максимального сноса d_1max, второго максимального сноса d_2max и соответствующие им моменты времени.

Определить ширину «коридора»: d_1max+d_2max;

Исходные данные: перед в выходом в стеснённый в навигационном отношении район совершён быстрый манёвр, характеристика которого определяется данными вашего варианта Табл. № 12.

Табл. № 12

№ вар.	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
	70	75	80	70	75	80	70	75	80	70
КК1=КК2	5	10	15	20	355	350	345	340	5	10
V1	5	6	7	23	22	21	20	5	6	7
V2	21	22	23	8	7	6	5	21	22	23
T1	5	10	15	5	10	15	5	10	15	5

Порядок выполнения:

1) По формуле поперечного сноса судна при управлении по ГАК «Вега»

рассчитать кривую поперечного линейного сноса в интервале времени от t=0 до t=7200с (шаг t=180с) в соответствии с исходными данными предложенного варианта.

Значения для В₁,В₂,В₃ и m,n,q взять из задания 4.1.

2) Используя полученную кривую найти величины: d_1max, d_2max, d_1max+d_2max;

3) Дать характеристику действий судоводителя для обеспечения безопасности судовождения в рассмотренной ситуации.