- •Билет № 27
- •Расчеты для плавания по локсодромии, плз и олз.
- •Принцип действия маятникового гирокомпаса.
- •Силы, вызванные работой комплекса «руль-винт», и их взаимодействие при переходе с переднего на задний ход и с заднего на передний ход.
- •Правило мппсс – 72 (Правило 34). Сигналы маневроуказания и предупреждения. Правило 34 Сигналы маневроуказания и предупреждения
Билет № 27
-
Расчеты для плавания по локсодромии, плз и олз.
Локсодромия – кривая, на поверхности Земли пересекающая все меридианы под одним и тем же углом.
Уравнение локсодромии:
Свойства локсодромии:
1. Если К = 0° или 180°, то 𝝀1, =𝝀2, это подтверждает ранее полученное предположение, что локсодромия совпадает с меридианом. Подтверждается первое свойство.
2. При К = 90° или 270° tgK=∞ , что возможно, если выполняется следующее условие:
а это выполнимо при 𝝋1 = 𝝋2 т.е. когда локсодромия совпадает с параллелью или экватором и образует малый или большой крут на поверхности сферы. Второе свойство также подтверждается.
3. При К ≠ 0° (180°), К ≠ 90° (270°) – локсодромия пересекает меридиан бесчисленное число раз в новой широте, т.е. локсодромия является логарифмической спиралью.
4. Уравнение локсодромии показывает, что каждому значению широты соответствует только одно значение долготы, т.е. параллель пересекается только 1 раз.
Прямая локсодромическая задача (ПЛЗ).
Дано: K, S, (
Найти: (
Решение:
, РШ = ScosK, ОТШ = SsinK
, ,
Обратная локсодромическая задача (ОЛЗ).
Дано: (, (
Найти: S, K
Решение:
, ,
,
-
Принцип действия маятникового гирокомпаса.
На рис.3.26, на котором изображена гиросфера 1 с торсионным (проволочным) подвесом 2, находящаяся внутри следящей сферы 3 и полностью погруженная в высоковязкую силиконовую непроводящую жидкость 4. Гиросфера обладает небольшой отрицательной плавучестью. Внутри гиросферы расположен жестко связанный с ней гиромотор 5. Двухкоординатный датчик угла индукционного типа, вырабатывающий электрические сигналы, пропорциональные углам рассогласования гиросферы со следящей сферой, образован ротором 7 и статором 6. Обратим особое внимание на следующие четыре точки, отмеченные на рис.3.26:
точка G — центр массы гиросферы, точка, в которой приложена равнодействующая сил веса всех элементов гиросферы Р.
точка А — центр плавучести (он же в данном случае и геометрический центр) гиросферы, точка, в которой приложена равнодействующая архимедовых сил поддержания W;
точка С — центр крепления торсиона к гиросфере, точка, в которой приложена сила его натяжения S;
точка О — центр подвеса гиросферы, точка, в которой торсион закреплен в следящей сфере.
Существенное отличие подвеса рассматриваемого гирокомпаса состоит в том, что он не локализует положение центра подвеса как в гирокомпасах класса «Вега» или в гирокомпасах класса «Курс» по отношению к следящей сфере. Этот факт является следствием того, что центр подвеса вынесен за пределы гиросферы, что и позволило придать чувствительному элементу эффект положительного маятника при совпадающем положении центра массы с центром плавучести.
Введем следующие обозначения для параметров подвеса: расстояние GС= d, расстояние СО = ρ.
Обладание положительным маятникообразным эффектом обеспечивает непосредственное управление движением чувствительного элемента со всеми вытекающими отсюда последствиями, в частности, в появлении свойства избирательности по отношению к плоскости истинного меридиана.
Действительно, в положении, изображенном на рис.3.26, когда чувствительный элемент расположен так, что его главная ось (вектор кинетического момента) находится в горизонтальной плоскости, а точки G, А, С , О находятся на одной вертикальной прямой, сила натяжения торсиона, образовавшаяся как разность силы тяжести Р и архимедовой силы W:
S=P-W
не создает момента относительного какой-либо оси гиросферы. Однако, если ось OX чувствительного элемента, будучи отклоненной, например, к востоку от плоскости истинного меридиана, начнет по этой причине приподниматься над плоскостью истинного горизонта, образовывая угол β, то положение радикально изменяется. Как это вытекает из рассмотрения рис. 3.27 сила натяжения торсиона S создает момент относительно оси Y—Y гиросферы, причем вектор момента будет направлен в сторону отрицательных значений указанной оси, т.е. к западу. В результате действия момента Ly возникает прецессионное движение также к западу, т.е. в сторону плоскости истинного меридиана. Короче говоря, сложилась уже знакомая ситуация, подобно рассмотренная в параграфе 2.1.2 с конечным выводом о том, что чувствительный элемент приобрел свойство избирательности по отношению к плоскости истинного меридиана, совершая вокруг нес незатухающие эллиптические колебания. Нетрудно найти величину момента Ly. Из рассмотрения рис.3.27 вытекает
Поскольку разность характеризует остаточный вес гиро- сферы в жидкости, то можно написать
= ΔМ g
(величину ΔМ обычно называют дифферентом массы). По аналогии с двухгироскопным компасом будем называть произведение ΔMgd модулем маятникового момента и обозначим символом B, т.е.
В = ΔMgd .
Таким образом, окончательно имеем следующие выражения для горизонтального управляющего момента: Ly= Bβ.