Куда поехать на Lenv arrow Основы судовождения arrow Гироскопические компасы. Гироскопические курсы и пеленги  
19.11.2018 г.
Основы судовождения
Истинный и видимый горизонт наблюдателя
Перевод и исправление курсов и пеленгов
Магнитные и компасные курсы и пеленги, судовой магнетизм
Элементы земного магнетизма
Магнитный компас
Гироскопические компасы
Системы деления горизонта
Меры длины и скорости на море
Разность широт. Разность долгот. Отшествие
Общие сведения о земле
Водоемы, эл. карты
Реки и озера по алфавиту
Реки и озера по районам
Ближайшие моря
Морские навигационные карты - скачать
Электронные карты
Основы судовождения
Флора и фауна
Собираемся на рыбалку
Куда поехать на Lenv
Календарь рыболова
Погода и приметы
Приманки и прикормки
Cнаряжение рыболова
Снасти и способы ловли
Водоемы - описание, карты
Рыба и раки - что сегодня ловят
Полевая кухня - рецепты
Видео о рыбалке
Подводному охотнику
Словарь терминов
Полезное по теме
Вход на сайт



Гироскопические компасы. Гироскопические курсы и пеленги
Рейтинг у рыболовов: / 2
Лучшая 
В соответствии с Международной Конвенцией по охране человеческой жизни на море все морские суда валовой вместимостью 500 per. т и более должны быть оборудованы гирокомпасом, определяющим направление ДП судна по отношению к географическому (истинному) меридиану.
Принцип действия гирокомпаса основан на свойствах гироскопа сохранять направление в пространстве при отсутствии внешних сил и изменять это направление (прецессировать) под воздействием внешних сил. На самом деле, если имеется свободный гироскоп с тремя степенями свободы, ротор которого приведен в быстрое вращение, тогда при нажатии на одно из колец подвеса гироскопа с попыткой развернуть его, например, вокруг оси OY главная ось гироскопа ОХ начнет разворачиваться вокруг оси OZ (вправо или влево в зависимости от направления вращения ротора). Если же нажать на вертикальное кольцо, пытаясь развернуть гироскоп вокруг оси OZ, тогда главная ось гироскопа ОХ начнет разворачиваться вокруг оси О У. Такое явление носит название прецессии.
Гироскоп

Свободный гироскоп не может быть использован в качестве курсоуказателя, так как главная его ось, сохраняя неизменным свое направление в пространстве, совершает колебания относительно плоскости меридиана, которая, будучи связанной с вращающейся Землей, постоянно меняет свою ориентацию в пространстве. Для превращения свободного гироскопа в гирокомпас необходимо создать особое усилие, которое постоянно приводило бы главную ось гироскопа в истинный меридиан и удерживало бы ее в этом положении. По способу превращения гироскопа в гирокомпас различают маятниковые гирокомпасы и гирокомпасы с косвенной коррекцией или управляемые.
Для пояснения принципа работы маятникового гирокомпаса представим, что к камере ротора жестко прикреплен груз М (маятник). Если теперь представить, что гироскоп с маятником установлен на экваторе и в начальный момент главная ось гироскопа XX горизонтальна и расположена в направлении EW, тогда маятник не создает момента относительно оси YY (перпендикулярной плоскости) вследствие горизонтальности главной оси XX. Через некоторый промежуток времени Земля за счет суточного вращения повернется на некоторый угол θ и гироскоп переместится в положение ll. При этом гироскоп в силу своего основного свойства будет сохранять направление в пространстве своей главной оси XX, которая получит определенный наклон относительно плоскости истинного горизонта EW. Такой наклон сразу же вызовет появление момента силы тяжести маятника М вокруг оси YY (перпендикулярной плоскости). Порожденный маятниковый момент вызовет соответствующее прецессионное движение главной оси XX гироскопа вокруг оси ZZ: согласно «правилу полюсов» полюс гироскопа пойдет к северной части меридиана и будет описывать эллипс незатухающих колебаний вокруг точки N. Таким образом, гироскоп, центр тяжести G которого понижен относительно точки подвеса О, принципиально превращается в гироскопический компас. Однако такой прибор еще нельзя использовать в качестве курсоуказателя на судне: колебательные движения оси около направления на N должны быть также погашены. Для этой цели у гирокомпаса с маятником применяется жидкостный успокоитель в виде пары сообщающихся сосудов с вазелиновым маслом, укрепленных в верхней части гирокамеры. Под влиянием избыточного момента, получаемого вводом избытка масла в один из сосудов, возникает добавочное прецессионное движение главной оси, всегда направленное к меридиану.
Представителем гирокомпаса с маятниковым эффектом является широко распространенный на морском флоте гирокомпас типа "Курс".

Превращение гироскопа в гирокомпас и принцип действия маятникового гирокомпаса


Особенностью управляемых гирокомпасов является возможность их использования в режиме гироазимута, т. е. в режиме корректируемого гироскопа направления: это качество особенно ценно при частом маневрировании в течение не слишком продолжительных промежутков времени.
Принципиальной частью всякого гирокомпаса является его чувствительный элемент. По конструкции чувствительного элемента гирокомпасы бывают двухгироскопные и одногироскопные. На судах флота наибольшее применение получили двухгироскопные гирокомпасы типа "Курс". В настоящее время на судах устанавливаются также однороторные (двухрежимные) гирокомпасы с электромагнитным управлением типа "Вега".
Включенный в соответствии с инструкцией гирокомпас приходит в меридиан обычно в пределах 6 ч. Однако большинство приборов имеет специальное приспособление для ускоренного приведения его в меридиан, когда указанное время сокращается практически втрое. Считается, что гирокомпас пришел в меридиан, если разность между значениями любых двух отсчетов, взятых через 30 мин, не превышает ±0,70. Максимальное расхождение в отсчетах между основным прибором и репитерами гирокомпаса в рабочем состоянии не должно превышать ±0,50.
При работе с гирокомпасом неизбежны погрешности в определении курса, которые делят на методические и инструментальные. Основными методическими погрешностями являются скоростная и инерционная.
Скоростной погрешностью гирокомпаса является постоянное в данной широте азимутальное отклонение оси гирокомпаса от истинного меридиана, происходящее вследствие движения судна определенным курсом с неизменной скоростью. В большинстве конструкций гирокомпасов такая погрешность исключается автоматическими и полуавтоматическими корректорами.
При ускорении движения судна возникают возмущающие моменты сил инерции, вследствие чего ось гирокомпаса выходит из своего положения равновесия и совершает прецессионное движение со скоростью, зависящей от величины момента силы инерции. После окончания маневра ось гирокомпаса совершает затухающие колебания и с течением времени устанавливается в новом положении равновесия. Образующаяся таким образом в результате маневра переменная погрешность называется инерционной погрешностью гирокомпаса. Такая погрешность достигает своей наибольшей величины примерно через 20-25 мин после окончания маневра. Поэтому показания гирокомпаса следует считать неуверенными в течение 40-50 мин после окончания маневра.
В особо сложных условиях (высокие широты, большие скорости и др.) инерционная погрешность может сохраняться в течение 1,5 ч после маневрирования. В средних широтах и при "традиционных" скоростях судов транспортного флота такая погрешность обычно не превышает 2-30.
Инструментальные погрешности вызываются, главным образом, изменением режима работы гиромоторов вследствие колебаний частоты и напряжения питания, изменением напряженности судового магнитного поля в месте установки главного прибора гирокомпаса и др. Совокупность перечисленных выше погрешностей образует суммарную погрешность гирокомпаса.
Гирокомпас

Общая поправка гирокомпаса определяется одним из принятых в навигации методов, а также с помощью радиотехнических средств. Величина и характер изменения общей поправки являются критерием точности его показаний.
Направления в море возможно определять не только относительно истинного меридиана, но также и относительно так называемого гироскопического меридиана, под которым понимают след от сечения поверхности Земли вертикальной плоскостью, проходящей через главную ось гирокомпаса.
Гироскопические румбы

Изобразим на плоскости истинного горизонта наблюдателя два меридиана - истинный ONи и гироскопический ONгк, направление ДП судна ОК и направление ОМ с судна на некоторый ориентир М. Тогда на этом же рисунке угол NиOK - истинный курс судна, а угол Nи OM - истинный пеленг ориентира М. По аналогии считают, что угол NгкOK - компасный курс по гирокомпасу, или гирокомпасный курс (ГКК), а угол NгкOM - гирокомпасный пеленг ориентира М. Таким образом, гирокомпасным курсом (компасным курсом по гироскопическому компасу) судна называют угол при центре гироскопического компаса, отсчитываемый от северной части гирокомпасного меридиана до направления носовой части ДП судна по часовой стрелке от 0 до 3600. Точно так же гирокомпасным пеленгом (ГКП) ориентира называют угол при центре гирокомпаса, отсчитываемый от северной части гироскопического меридиана до направления на ориентир по часовой стрелке от 0 до 3600.
Такие гироскопические курсы и пеленги связаны с истинными следующими алгебраическими формулами:

где - ΔГК - поправка гирокомпаса, представляющая собой угол Nи ON гк между плоскостями истинного и гирокомпасного меридианов. Такая поправка имеет знак плюс, когда N гк отклонен от N и к востоку, и знак минус, когда N гк отклонен от N и к западу.
 
« Пред.   След. »
Стой, кто идёт!
Рыболовы на рыбалку:
1 начинающий
Отвечайте на вопрос!
"Электроудочка" ваше отношение?

Поймал и отпустил - правильно?

Популярное сегодня

Информер на сайт