Индекс гл относится к главному компасу.

Запись наблюдений и расчеты удобно производить по форме, приведенной в табл. 3 (таблица определения девиации путевого компаса).

Таблица 3 ккя ккгя гл МК «П I II III IV = = 11 — III V= =IV— I —0°,0 —45°, 0ит. д. 356°,5 42°, 5 —2°,0 —0°,5 —354°,5 — 42°,0 —5°, 5 —3°,0

ч

Так как девиация, а следовательно, и общая поправ­ка магнитного компаса могут в любое время измениться, особенно в результате штормовых сотрясений судна и ударов о лед или грунт, то судоводитель в рейсе должен пользоваться любой воз­можностью для определения общей поправки и последующего рас­чета и девиации компаса на ходовых курсах судна. В прибрежном плавании это проще и точнее всего выполнять по створам рассмот­ренными способами.

В открытом море остается способ определения А/С по небесным светилам. При обнаружении значительного расхождения девиа­ции б, рассчитанной как Л/С—d, выведенной из наблюдений с ее табличными значениями, следует произвести уничтожение де­виации заново или определить ее не только на ходовых, но и на восьми основных курсах.

Данные наблюдений и расчеты заносят в журнал повседневных определений поправок главного компаса по форме, приведенной в табл. 4.
Таблица 4

Дата, время	Коор­динаты	КК	ОКП	ОИП	[ДАТ	d		Объект наблюде­ний
I	II	III	IV	V	VI = =V—IV	VII	VIII = =vi— — VII	—
22.04.78 г. 09 ч 20 мин	55°35	266°	175°,5	188°,0	—13°,0	—10°,0	—з°,о	—

§ 20. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГИРОКОМПАСА

Гироскопические компасы (гирокомпасы) — это приборы, дейст­вие которых основано на законах механики. В них используется свойство гироскопа — особого вращающе­гося тела, ось вращения которого благо­даря специальному приспособлению всег­да занимает определенное положение от­носительно плоскости истинного меридиа­на в данном месте. На показания гиро­компаса не влияют магнитные поля, в том числе и земное. Кроме того, момент, направляющий ось гирокомпаса в плос­кость истинного меридиана (направляю­щая сила гирокомпаса), значительно боль­ше, чем у магнитного компаса, что дела­ет его показания более устойчивыми, на­пример при качке.

Направляющая сила гирокомпаса наи­более велика на экваторе и по мере уда­ления от него понижается. Так, малога­баритный гирокомпас типа «Амур», при­меняемый на СРТ, рассчитан на работу в широтах до 75° N или S.

В основе устройства гирокомпаса ле­жит гироскоп — быстро вращающийся диск с массивным ободом, обладающий следую­щими свойствами:

ось его вращения всегда стремится со­хранять направление, занимаемое при пуске;

при воздействии на эту ось внешней силы она изменяет положение не в плос­кости этой силы, а в плоскости, ей перпендикулярной (явление так называемой прецессии).

Рис. 50. Превращение гироскопа в гирокомпас.

■ W—

Рис. 51. Общая поправ­ка гирокомпаса.

Пусть к гироскопу подвешен груз (рис. 50), стремящийся удер­
живать ось вращения в горизонтальной плоскости. Так как плос­кость истинного горизонта, как и плоскость истинного меридиана, непрерывно поворачивается в мировом пространстве, груз, стре­мясь сохранять отвесное положение, начнет воздействовать на ось вращения гироскопа. Это вызовет прецессию, разворачивающую ось в горизонтальной плоскости, т. е. вокруг вертикальной линии за плоскостью истинного меридиана. Таким образом, гироскоп можно использовать как гирокомпас.

Вертикальная плоскость, в которой устанавливается ось гиро­компаса, называется плоскостью гироскопического меридиана, а след ее на плоскости истинного горизонта — гироскопическим ме­ридианом, или линией NS гирокомпаса. Ось гирокомпаса в общем случае устанавливается не в самой плоскости истинного меридиана, а отклоняется от нее на угол, называемый поправкой, или об­щей поправкой гирокомпаса. На плоскости истинного горизонта поправка гирокомпаса (ГК) примет вид угла между обоими мери­дианами (рис. 51, а, б).

Поправке гирокомпаса аналогично поправке магнитного ком­паса дается знак «плюс» или «минус» и наименование ос­товой или вестовой и в зависимости от того, к осту или к весту отклонена северная часть гироскопического мериди­ана от северной части меридиана истин­ного.

Угол между гироскопическим мери­дианом и диаметральной плоскостью судна называется гирокомпасным курсом (ГКК), а угол между гироскопическим меридиа­ном и вертикальной плоскостью, проходя­щей через место наблюдателя и какой- либо предмет, — гирокомпасным пеленгом предмета (ГКП). На плоскости истинного горизонта гирокомпасные курс и пеленг имеют вид плоских углов, одна сторона ко­торых — северная часть гироскопического меридиана, а другая — линия курса или пеленга предмета (рис. 52). Гирокомпас­ные курсы и пеленги отсчитывают по кру­говому счету.

Поправка гирокомпаса связывает алгебраически гирокомпас­ные курсы и пеленги с истинными через соотношения:

ИК = ГКК - АГК;

ил = гкп — ьгк.

Рис. 52. Гирокомпасные курсы и пеленги.

При пеленговании наблюдатель по второй шкале на картушке репитера прочитывает прямые значения пеленгов, а не обратные, как у магнитных компасов.

Поправку гирокомпаса определяют теми же способами, что и поправку магнитного компаса, т. е.сравнением гирокомпасного пеленга наблюдаемого ориентира с его истинным пеленгом. Рассчи­тывают поправку гирокомпаса, исходя из последней формулы

дг/с == ИП — ГКП.

Поправка гирокомпаса слагается из составляющих, постоянной 6₀ и переменной б», что выражается алгебраически формулой

дгл' = в₀ + в_со.

Постоянная (или инструментальная) составляющая зависит от степени технического совершенства прибора и не превосходит обыч­но 1—1°,5. Однако она может несколько изменяться после каждого запуска прибора, отчего изменится и общая поправка.

Переменная составляющая зависит от скорости хода судна, курса и широты района плавания. Она тем больше, чем больше скорость хода (У), чем ближе курс судна (К) к меридиональному, и тем меньше, чем меньше широта <р, что выражается формулой

57,3 cos К ^{00 =} 900? — V sin К

Так, при скорости хода 18 узлов и в широте 65° величина дна курсе 30° достигает 2°,5.

У гирокомпасов типа «Курс-4», «Аншютц» и др. переменная составляющая исключается из отсчета на картушке прибора с по­мощью коррективного приспособления (корректора). Штурман ус­танавливает корректор на определенную скорость хода и широту места, а влияние курса исключается автоматически. Малогабарит­ные гирокомпасы типа «Амур» не имеют коррективного приспо­собления. Переменную составляющую у них можно вычислить по приведенной формуле, либо (что проще) выбрать по прилагаемым к каждому прибору таблицам или номограмме.

В результате изменяемости общей поправки гирокомпаса ее определяют при любой возможности на всех ходовых курсах.

Влияние качки на показания гирокомпаса незначительно. Из­менения же скорости хода при маневрировании вызывают так на­зываемые баллистические девиации, изменяющие поправку ком­паса на величину до нескольких градусов. По окончании маневра (спустя 15—20 мин) поправка становится прежней.

Необходимо учитывать, что гирокомпас нуждается в непрерыв­ном питании электроэнергией. Даже при кратковременном пере­рыве в питании гирокомпас выходит из меридиана и, если судно не на швартовах, то прибор придет в меридиан только через 4—5 ч после запуска. Кроме того, малогабаритные и крупногаба­ритные гирокомпасы требуется постоянно охлаждать (соответствен­но воздушное и водяное охлаждение). Поэтому их устанавливают в помещениях с хорошей вентиляцией, удаленных от источников тепла.

На судах, имеющих как магнитный, так и'гироскопический ком­пасы, следует для взаимоконтроля сличать их показания, при­чем в судовом журнале для записи курсов по обоим компасам вы­делены отдельные графы. При резком изменении разности в их по­казаниях следует выявить причину ее возникновения.

Глава III. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАССТОЯНИЙ, ПРОХОДИМЫХ СУДНОМ

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЛАГАХ

Основным средством определения расстояний, проходимых суд­ном в море, служит лаг. В современном судовождении применяют вертушечные, гидравлические, а в последнее время индукционные и гидроакустические лаги.

У вертушечных лагов основной частью является вертушка, т. е. винт с пологими лопастями, вращающийся на ходу судна от встречного давления воды. Частота вращения вертушки за опреде­ленное время при постоянной скорости хода пропорциональна пройденному при этом расстоянию.

Вертушечные лаги делят на забортные (или буксируемые) и днищевые. У забортных лагов вертушку выпускают на лаглине с кормы судна. Вращение ее передается через лаглинь счетчику обо­ротов, шкала которого разбита непосредственно на мили и их до­ли. К ним относятся лаги типа ЛЗМ (лаг забортный для малых скоростей) и ЛЗБ (лаг забортный для больших скоростей). В на­стоящее время их применяют на судах как резервные.

Гидравлические, или гидродинамические, лаги представляют со­бой выпускаемую сквозь днище судна трубку с отверстием, на­правленным в сторону движения судна. Такая трубка на ходу суд­на воспринимает встречное давление воды, зависящее от скорости хода. Это давление передается на упругую мембрану, а оттуда — на указатель скорости хода судна, шкала которого непосредствен­но разбита на узлы.

Гидравлические лаги до последнего времени широко применя­ли на судах.

Индукционные лаги имеют принцип действия, основанный на явлении электромагнитной индукции. В днище судна врезано за­подлицо, т. е. вровень с наружной стороной обшивки днища, уст­ройство, имеющее обмотку, питаемую током. Магнитное поле об­мотки захватывает придонный слой воды (встречный движению судна). Так как морская вода является проводником, то в ее участке, пересекающем силовые линии поля обмотки, индуктиру­ется э.д.с. и на электродах, расположенных на границе этого участка, появляется напряжение. Так как наводимая э.д.с. про­порциональна скорости пересечения проводником силовых линий магнитного поля, то вольтметр, включенный в цепь электродов, можно градуировать непосредственно на узлы, т. е. он явится ука­зателем скорости хода судна.

Существующие типы индукционных лагов применяют для из­мерения скоростей хода в пределах от 0,5 до 50 узлов. Наибольшее значение инструментальной ошибки в измеряемой скорости хода составляет около 0,1 узла.

Индукционные лаги имеют то преимущество перед вертушеч- ными и гидравлическими, что не содержат частей, выступающих снаружи днища судна, а потому не боятся льдов. Кроме того, они работают при заднем ходе судна, а также могут учитывать смеще­ние судна с линии курса, происходящее под влиянием ветра. В настоящее время на судах используют индукционный лаг типа ИЭЛ-2.

Лаги рассмотренных типов не являются абсолютными, т. е. оп­ределяют пройденное расстояние и скорость хода судна не отно­сительно земной поверхности (дна моря), а относительно воды, ко­торая сама может перемещаться.

Гидроакустические лаги (допплер-лаги), использующие эффект Допплера, работают следующим образом. Вровень с днищем уста­новлены отправитель и приемник ультразвуковых колебаний. От­правитель излучает волны, которые, отражаясь от дна моря, воз­вращаются и попадают в приемник. Если судно неподвижно отно­сительно дна моря, то возвращающиеся колебания воспринимают­ся приемником с той же частотой, с которой они отправлены. Если же судно движется, то между частотами возникает сдвиг, по вели­чине которого можно определить скорость хода судна относительно дна моря.

Гидроакустические лаги работают в определенном диапазоне глубин и измеряют скорости в заданных пределах. Погрешности показаний на малом ходу не превышают 2,5%, а на полном — 1% измеряемой скорости.