Zbigniew Krajka,

Gdynia, dnia 18.01.2011

Szymon Lewandowski
TM III grupa B1

Nawigacja – Dewiacja

Sprawozdanie nr 2

Cel ćwiczenia:
Określenie kursu magnetycznego budowy statku oraz próba kompensacji
dewiacji półokrężnej typu B1 oraz C1.

1. Określenie kursu magnetycznego budowy statku.

Kurs magnetyczny budowy statku jest to kurs na którym statek był budowany. Poprzez długie
przebywanie w jednym miejscu i prace związanie z budową (ciągłe wstrząsy, uderzenia i
wibracje), zaindukował się stały magnetyzm statkowy (w stali twardej). Rozkładając składową
poziomą M1 na statku nie przechylonym (składowa pionowa R1 nie ma wpływu na dewiację gdy
statek nie ma przechyłu), na składową P1 (wzdłużną do osi statku) oraz Q1 (prostopadle do osi
statku) można obliczyć kąt budowy statku korzystając ze wzoru:

α=arctg[ I Q1 I / I P1 I ]

podany kąt jest w systemie ćwiartkowym, o ćwiartce decyduje znak P i Q

a.) Sporządzono tabelę dewiacji zmieniając kurs w prawo o 45 stopni.

KM

KK

δ

000

005

-5

045

039

+6

090

074

+16

135

114

+21

180

169

+11

225

235

-10

270

290

-20

315

330

-15

Dane:

-P1
+Q1

+P1
+Q1

+P1
-Q1

-P1
-Q1

NE

SW

NW

SE

H=17,6 mikroT
B1=( δE - δW )/2=(16+20)/2=18
C1=( δN - δS )/2=(-5-11)/2=-8
k1=0,95

b.) Wartość siły ustawiającej igłę kompasową w kierunku północy magnetycznej na statku, można

obliczyć za pomocą wzoru:

Hm=k1*H=0,95*17,6
Hm=16,72

c.) Mając powyższe dane można obliczyć współczynniki P1 oraz Q1 stałego magnetyzmu

okrętowego korzystając ze wzorów:

P1=(B1* Hm)/57,3
Q1=(C1* Hm)/57,3

P1=5,252356
Q1=-2,33438

d.) Kąt budowy statku (α) wynosi:

α=arctg[ I -2,33438I / I 5,252356I ] = 23,96

o

(ćwiartka SW) więc

α =23,96+180=203,96

o

≈204

o

P1

Q1

H

M

M1
1

α

2. Obliczanie wartości składowej poziomej stałego magnetyzmu okrętowego M1.

M1=(P1

2

+ Q1

2

)

1/2

M1=

5,747745

Tabela oraz wykres dewiacji B1, C1 oraz ich sumy.

KK

d

ps

B1

d

ps

C1

d

ps

0

0,0

-8,0

-8,0

15

4,7

-7,7

-3,1

30

9,0

-6,9

2,1

45

12,7

-5,7

7,1

60

15,6

-4,0

11,6

75

17,4

-2,1

15,3

90

18,0

0,0

18,0

105

17,4

2,1

19,5

120

15,6

4,0

19,6

135

12,7

5,7

18,4

150

9,0

6,9

15,9

165

4,7

7,7

12,4

180

0,0

8,0

8,0

195

-4,7

7,7

3,1

210

-9,0

6,9

-2,1

225

-12,7

5,7

-7,1

240

-15,6

4,0

-11,6

255

-17,4

2,1

-15,3

270

-18,0

0,0

-18,0

285

-17,4

-2,1

-19,5

300

-15,6

-4,0

-19,6

315

-12,7

-5,7

-18,4

330

-9,0

-6,9

-15,9

345

-4,7

-7,7

-12,4

360

0,0

-8,0

-8,0

Dewiacja Półokrężna : d ps(B1), dps(C1)

-30,0

-20,0

-10,0

0,0

10,0

20,0

30,0

0

45

90

135

180

225

270

315

360

Kurs Kompasowy [stopnie]

D

e

w

ia

c

ja

[

s

to

p

n

ie

]

B1

C1

DEW ps

3. Obliczanie sił ustawiających Hk1, Hk2 oraz Hk

Siła Hk jest wypadkową składowej poziomej magnetyzmu ziemskiego Hm oraz składowej
poziomej magnetyzmu okrętowego M1 co prezentuje poniższy rysunek.

Hk1 - wartość średniej siły ustawiającej igłę kompasową (wypadkowa z Hm i P1)
Hk2 - wartość średniej siły ustawiającej igłę kompasową (wypadkowa z Hm i Q1)
Hk - wartość średniej siły ustawiającej igłę kompasową (wypadkowa z Hm i M1)

a.) Obliczanie wartości siły Hk1

Hk1=[P1*sin(KK + dps(B1))]/[sin(dps(B1))]
dla KK = 000

Hk1=Hm+P1=21,97236

dla KK = 180

Hk1=Hm-P1=11,46764

b.) Obliczanie wartości siły Hk2

Hk2=[Q1*cos(KK + dps(C1))]/[sin(dps(C1))]
dla KK = 090

Hk2 = Hm-Q1=14,38562

dla KK = 270

Hk2 = Hm+Q1=19,05438

c.) Obliczanie wartości siły Hk

Siłę Hk oblicza się tylko w dwóch przypadkach, kiedy:
- zwroty wektorów Hm i M1 są zgodne
- zwroty wektorów Hm i M1 są przeciwne

M1
1

Hm
1

Hk
1

δ

KK

Żadnego z tych przypadków nie uwzględnia tabela dlatego podane obliczenia mają wyłącznie
formę informacyjną.

Hk=[M1*sin(KK + dps + a)]/[sin(dps)]

+P , +Q

Hk=[M1*sin(KK + dps - a)]/[sin(dps)]

+P , -Q  przypadek z zadania

Hk=[M1*sin(KK + dps - a)]/[sin(dps)]

-P , +Q

Hk=[M1*sin(KK + dps + a)]/[sin(dps)]

-P , -Q

dla δps = 0

Hk1 = Hm+P1=21,97236

dla δps = 0

Hk1 = Hm-P1=11,46764

Wykres przedstawiający siły ustawiające igłę kompasu magnetycznego.

Siły Ustawiające Igłę Kompasu (Hk1,Hk2,Hk)

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

0

45

90

135

180

225

270

315

360

Kurs Kompasowy [stopnie]

S

ił

a

u

s

ta

w

ia

ją

c

a

[r

a

d

/m

ik

ro

T

]

Hk1

Hk2

Hk

Hm

Wykres zmiany sił ustawiających igłę kompasu w stosunku do wartości średnich (Hk1,Hk2,Hk)

Zmiany Sił Ustawiających Igłę Kompasu w

stosunku do wartości średnich (Hk1,Hk2,Hk)

-6,00

-4,00

-2,00

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

0

45

90

135

180

225

270

315

360

Kurs kompasowy [stopnie]

S

ił

a

u

s

ta

w

ia

ją

c

a

[r

a

d

/m

ik

ro

T

]

Hk1

Hk2

Hk

4. Kompensacja dewiacji B1 oraz C1

a.) aby zredukować działanie dewiacji typu B1 oraz C1, użyto jedną wzdłużną sztabę stali twardej

(średniej wielkości) typu B1 oraz dwa poprzeczne kompensatory typu C1 (średniej i małej
wielkości). Rozmieszczenie sztab prezentuje rysunek.

b.) po kompensacji ponownie zrobiono tabelę dewiacji zmieniając kurs w prawo o 45 stopni.

KM

KK

δ

000

000

0

045

044

+1

090

090

0

135

137

-2

180

181

-1

225

223

+2

270

267

+3

315

313

+2

c.) obliczanie przeprowadzono analogicznie jak dla danych przed kompensacją. Sporządzono
następującą tabelę oraz wykres dewiacji.

KK

d

ps

B1

d

ps

C1

d

ps

0

0,0

0,5

0,5

15

-0,4

0,5

0,1

30

-0,8

0,4

-0,3

45

-1,1

0,4

-0,7

60

-1,3

0,3

-1,0

75

-1,4

0,1

-1,3

90

-1,5

0,0

-1,5

105

-1,4

-0,1

-1,6

120

-1,3

-0,3

-1,5

135

-1,1

-0,4

-1,4

150

-0,8

-0,4

-1,2

165

-0,4

-0,5

-0,9

180

0,0

-0,5

-0,5

195

0,4

-0,5

-0,1

210

0,8

-0,4

0,3

225

1,1

-0,4

0,7

240

1,3

-0,3

1,0

255

1,4

-0,1

1,3

270

1,5

0,0

1,5

285

1,4

0,1

1,6

300

1,3

0,3

1,5

315

1,1

0,4

1,4

330

0,8

0,4

1,2

345

0,4

0,5

0,9

360

0,0

0,5

0,5

Dewiacja Półokrężna : d ps(B1), dps(C1)

-2,0

-1,5

-1,0

-0,5

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

0

45

90

135

180

225

270

315

360

Kurs Kompasowy [stopnie]

D

e

w

ia

c

ja

[

s

to

p

n

ie

]

B1

C1

DEW ps

d.) wykres przedstawiający siły ustawiające igłę kompasu magnetycznego.

Siły Ustawiające Igłę Kompasu (Hk1,Hk2,Hk)

0,00

50,00

100,00

150,00

200,00

0

45

90

135

180

225

270

315

360

Kurs Kompasowy [stopnie]

S

ił

a

u

s

ta

w

ia

ją

c

a

Hk1

Hk2

Hk

Hm

Wykres zmiany sił ustawiających igłę kompasu w stosunku do wartości średnich (Hk1,Hk2,Hk)

Zmiany Sił Ustawiających Igłę Kompasu w

stosunku do wartości średnich (Hk1,Hk2,Hk)

-50,00

0,00

50,00

100,00

150,00

0

45

90

135

180

225

270

315

360

Kurs Kompasowy [stopnie]

S

ił

a

u

s

ta

w

ia

ją

c

a

Hk1

Hk2

Hk

Wnioski

Ćwiczenie na dewiaskopie polegało na próbie kompensacji dewiacji półokrężnej typu B1 oraz C1
wywołanych odpowiednio przez siły P1 oraz Q1. Siły pojawiły się wraz z wprowadzeniem do
dewiaskopu jednej sztaby imitującej stal twardą na statku.

Kompensacja dewiacji typu B1 oraz C1 odbywa się poprzez układanie sztab wzdłużnych oraz
poprzecznych na dewiaskopie. Poprzez próby i błędy udało się skorygować siły działające na
kompas i znacznie zmniejszyć dewiację. Maksymalne odchyłki od KK to -1,7 oraz +1,7 co czyni
otrzymane wyniki satysfakcjonującymi szczególnie biorąc pod uwagę brak doświadczenia w tego
typu zadaniach. Po wykonaniu ćwiczenia kompas ćwiczeniowy jest zdatny do użytku.