第3章-船用磁羅經(jīng)-第六節(jié) 磁羅經(jīng)自差校正

一、自差校正的必要性二、傾斜自差校正原理三、校正傾斜自差的方法四、校正半圓自差原理及步驟五、校正半圓自差的步驟六、象限自差校正原理七、校正羅經(jīng)自差的順序八、校正羅經(jīng)準(zhǔn)備工作和和實(shí)際步驟第六節(jié)磁羅經(jīng)自差校正退出1.校正的必要性自差較大，使用磁羅經(jīng)航行危險(xiǎn)；由于自差較大，羅盤可能無法克服摩擦力而不能指示方向;

或在某些航向上羅盤出現(xiàn)“呆滯”現(xiàn)象;或在船舶轉(zhuǎn)向后，羅盤大幅度擺動(dòng)。一、自差校正的必要性1）修船后，特別是駕駛臺(tái)附近結(jié)構(gòu)有較大變動(dòng)時(shí)；2）船舶劇烈震動(dòng)，碰撞，擱淺，或遭雷擊后；3）羅經(jīng)移位后；4）裝運(yùn)磁性貨物卸貨后，或使用電磁吊裝卸貨物后。5）不計(jì)恒定自差，標(biāo)準(zhǔn)羅經(jīng)自差大于3°，操舵羅經(jīng)自差大于5°6）每年重新校正一次自差；7）新船下水試航或船上安裝新羅經(jīng)；8）船舶以一固定航向停航一個(gè)月以上。2.需校正自差的條件

校正羅經(jīng)自差是用靜力學(xué)力抵消的方法，即以大小相等，方向相反，性質(zhì)相同的校正磁力，去抵消相應(yīng)的船磁力。

性質(zhì)相同是指船硬鐵自差力須用校正磁棒去抵消，軟鐵船磁力須用軟鐵校正器去抵消。3、自差校正原則船傾斜后，羅盤平面上將產(chǎn)生：

橫向附加力：－[R+(k-e)z]i

縱向附加力：－[R+(k-a)z]i

要抵消縱，橫向附加力，可使

R＝0，k＝e，k＝a。若D'＝=0則a＝e，即可使R＝0，

k＝e。二、船正平時(shí)傾斜自差校正原理-[R+(k-e)Z]iFsiniFii因此，校正傾斜自差之前應(yīng)先進(jìn)行近似象限自差校正。船正平時(shí)，Z'＝Z＋gX＋kZ＋R

若在E，W航向上：gX＝0，則

Z'EW＝Z＋kZ＋R

在船正平時(shí)，調(diào)整垂直磁鐵，

若使Z'EW中的R=0，k=e則：

Z'EW=Z+eZ=(1+e)Z=(1+a/2+e/2-a/2+e/2)Z=(λ-λD')Z=λZ

只要使羅盤的垂直作用力Z'EW=λZ，

即不產(chǎn)生傾斜自差。二、船正平時(shí)校正傾斜自差原理1）船正平時(shí)校正方法將傾差儀置于岸上，無磁性干擾的地

方，離地一米以上，移動(dòng)滑重，使磁

針?biāo)?，測(cè)得地磁力Z的格數(shù)n。將傾差儀帶回船上，將滑重移至n'處，n'＝Z'EW＝λZ＝λn

（λ標(biāo)＝0.8-0.9λ操＝0.6-0.8）三、校正傾斜自差方法調(diào)垂直磁鐵直至傾差儀磁針?biāo)??；謴?fù)羅盆。2）船搖擺時(shí)校正方法：

當(dāng)船在風(fēng)浪中航行，若隨著船的搖擺，羅盤也左右或前后來回?cái)[動(dòng)，可直接調(diào)整垂直磁鐵的位置，直至羅盤穩(wěn)定為止。

船正平，航向?yàn)镋或W，用傾差儀取代羅盆，傾差儀磁針與羅盤磁針在同一水平面上。半圓自差力B'λH＝cZ＋P

C'λH＝fZ＋Q

一般船上fZ＝0，近似用佛氏鐵消除cZ≈0則

B'λH＝P

C'λH＝Q

抵消P，Q兩力，采用愛利法，即在四個(gè)主航向上通過觀測(cè)自差，用縱橫磁鐵分別抵消P，Q產(chǎn)生的自差。四、半圓自差校正原理Nm01)當(dāng)

＝0°時(shí)，f2HB'λHD'H（A'＋E')λHC'λHδNSNH

'Ff1調(diào)整橫向磁鐵使δN=0，

F＝（A'＋E')λH＋C'λH

令F＝f1＋f2，則f1＝C'λH，

f2＝（A'＋E')λH不能用硬鐵力f2去抵消

軟鐵力（A'

＋E'

）λH，

為消除多余的f2力，

將船轉(zhuǎn)至

＝180°1.抵消C'λH力02)＝180°D'λHλHB'λHf2（A'＋E')λHNSC'λHf1H

'自差δs是由大小相

等，方向相同的軟鐵力

（A'＋E')

λH和硬鐵

力f2共同產(chǎn)生的，調(diào)整橫向磁鐵，消

除一半自差，即抵消

了多余的硬鐵力f2，

而僅由橫向磁鐵產(chǎn)生

f1力抵消了C‘λH力。δs/20HC'λHB'λHSNH

'f2(A'-E')λHD'H1)在

＝90°f1FδE用縱向磁鐵力F將自差

δE校為零，即：

F＝（A'－E'）λH＋B'λH

令F＝f1＋f2則f1＝B'λH，

f2＝（A‘－

E'）λH不能用硬鐵力f2去抵消

軟鐵力（A'－E'

）λH，

為消除多余的f2力

將船轉(zhuǎn)至

＝270°2.抵消B'λH力0Nm自差δW是由大小

相等，方向相同的軟鐵力（A'－E'

）λH和硬鐵力f2共同產(chǎn)生的C'λHSNH

'B'λHf2δWf1HD'H(A'-E')λH2)＝270°調(diào)整縱向磁鐵，消除

一半自差，即抵消了硬鐵力f2，而僅由縱向磁

鐵產(chǎn)生f1力抵消了B'λH力.

東東上，西西上，東西下，西東下口訣中第一字表示自差的東或西；

第二字表示磁棒紅端的朝向；

第三字“上”表示磁棒上移或增加磁棒；“下”表示磁棒下移或減少磁棒；口訣亦可簡(jiǎn)化為：同名上，異名下。為節(jié)省校正時(shí)間，校正自差可采取順時(shí)針或逆時(shí)針的順序。校正口訣：五、校正半圓自差的步驟因商船上，E'λH約為零，故只消除D'λH力。象限自差力D'λH＝

E'λH＝六、象限自差校正原理1.校正原理XYo-aX+eYXX+eYX-aXD'1＝<0故滿足消除象限

自差的要求。因商船上系數(shù)a<0，e<0，且|e|>|a|.故

D

'0＝>0。若校正軟鐵的象限自差系數(shù)D1'<0時(shí)，當(dāng)使D'0+D'1

＝0，象限自差為零。鐵球或軟鐵片對(duì)羅經(jīng)

產(chǎn)生–a和＋e系數(shù)，

其象限自差系數(shù)為：在校正半圓自差后進(jìn)行在兩相鄰的象限航向上

校正

1)

＝45°當(dāng)用軟鐵力F把自差δNE

消除為零時(shí)，

F＝A'λH＋D'λH

令F＝f1＋f2

則

f1＝D'λH，f2＝A'λHD'H0NmA'λHE'λHHδNEf1f2FH

'2.校正象限自差方法Nm0A'λHE'λHδSED'H因f2為象限自差校正力，

A'λH為船磁固定自差力，

故f2為多余的力，為去掉

f2力，將船轉(zhuǎn)至SE航向。f1f22)

＝135°δSE是由大小相等，方

向相同的多余軟鐵力f2

和A'λH力共同產(chǎn)生的，H2.校正象限自差方法調(diào)整校正軟鐵，去掉一半自差，即抵消了多余的軟鐵力f2，而僅由軟鐵力f1抵消了D'λH力3.校正口訣：

一，三象限，東近西遠(yuǎn)

二，四象限，東遠(yuǎn)西近口訣中的東或西指自差的東或西；遠(yuǎn)或近指軟鐵球遠(yuǎn)離或靠近羅經(jīng)柜。2.校正象限自差方法

“先近似后精確”1、近似校正象限自差，使D'＝0，目的

是同時(shí)校正縱橫傾自差。方法：把軟鐵校正器放在羅經(jīng)左右支架中點(diǎn)。2、近似消除船cZ力，因校正B'λH力時(shí)，

要求cZ＝0，方法：參考同類型船佛氏鐵長(zhǎng)度或放置約一半數(shù)量的佛氏鐵；七、校正羅經(jīng)自差的順序4、消除半圓自差；否則若先消除象限自差，在象限航向上的自差則為半圓和象限自差之和，無法用軟鐵校正器消除；5、消除象限自差；6、自差校正完畢后，測(cè)定8個(gè)航向的剩余自差。3、消除傾斜自差，以防船舶在風(fēng)浪中搖擺，羅盤不穩(wěn)定而影響自差校正；1.校正前準(zhǔn)備工作在岸上用傾差儀測(cè)量地磁力Z的格數(shù)n；檢查羅盤靈敏度，擺動(dòng)半周期，校對(duì)羅經(jīng)首基線，若羅盆有氣泡應(yīng)予以消除；準(zhǔn)備好備用的軟硬鐵自差校正器；船舶應(yīng)保持正平，吊桿，艙蓋特別是駕駛臺(tái)附近可移動(dòng)鐵器設(shè)備應(yīng)位于船正常航行狀態(tài)；確定校正自差區(qū)域，查出該區(qū)域的經(jīng)緯度和磁差。畫出疊標(biāo)草圖，標(biāo)上疊標(biāo)磁方位或計(jì)算出校正自差時(shí)間內(nèi)的太陽(yáng)磁方位表。2.實(shí)際步驟八、校正羅經(jīng)準(zhǔn)備工作和實(shí)際步驟1.利用疊標(biāo)方位測(cè)定自差

＝磁方位－羅方位疊標(biāo)方位準(zhǔn)確，測(cè)量方便；船需位于疊標(biāo)線上才可測(cè)得方位，測(cè)定自差花費(fèi)時(shí)間較多；為方便測(cè)量，至少應(yīng)選取互相垂直的兩組疊標(biāo)一、自差測(cè)定方法第七節(jié)自差測(cè)定和自差表計(jì)算已知過疊標(biāo)時(shí)用磁羅經(jīng)測(cè)得該疊標(biāo)的羅方位為287°，從海圖上量得該疊標(biāo)的真方位為293°，Var=-1°，則該羅經(jīng)的自差為

。A．+5°B．+6°C．-6°D．+7°D利用太陽(yáng)方位測(cè)定自差準(zhǔn)確度高，且可連續(xù)測(cè)定自差，操作快捷，方便。受天氣影響大，陰天無法利用太陽(yáng)方位測(cè)定自差。3.利用單一目標(biāo)方位選擇肉眼可見的遠(yuǎn)距離單一目標(biāo);由GPS確定其真方位，修正磁差后得到其磁方位;與該目標(biāo)的羅方位進(jìn)行比對(duì)獲得自差。2.利用太陽(yáng)方位測(cè)定自差第七節(jié)自差測(cè)定和自差表計(jì)算一、自差測(cè)定方法δ＝

'電＋△g－Var－

'

'電－陀螺羅經(jīng)航向

△g－陀螺羅經(jīng)誤差利用航向比對(duì)法求自差，一定要注意同時(shí)觀測(cè)陀螺羅經(jīng)和磁羅經(jīng)航向，否則航向上的誤差將全部反映在自差中。無論上述哪種方法，船舶轉(zhuǎn)至新航向后，必須待羅盤完全穩(wěn)定時(shí)，方可進(jìn)行自差的測(cè)定。4.與陀螺羅經(jīng)航向比對(duì)求自差一、自差測(cè)定方法第七節(jié)自差測(cè)定和自差表計(jì)算已知標(biāo)準(zhǔn)羅經(jīng)航向094°，標(biāo)準(zhǔn)羅經(jīng)自差-1°，此時(shí)，操舵羅經(jīng)航向?yàn)?00°，則操舵羅經(jīng)自差為

。A．+5°B．-5°C．+6°D．-7°D校完羅經(jīng)自差后，列出自差表，以供船舶航行使用。1.自差系數(shù)的計(jì)算：將在8個(gè)航向上測(cè)得的剩余自差δN，δNE，δE，δSE，δS，δSW，δW，δNW代入

自差公式：

δ＝A＋Bsin

'

＋Ccos

'

＋Dsin2

'

＋Ecos2

'第七節(jié)自差測(cè)定和自差表計(jì)算二、自差系數(shù)和自差表的計(jì)算δN＝A＋C＋EδNE＝A＋Bsin45°＋Ccos45°＋DδE＝A＋B－EδSE＝A＋Bsin135°＋Ccos135°－DδS＝A－C＋EδSW＝A＋Bsin225°＋Ccos225°＋DδW＝A－B－EδNW＝A＋Bsin315°＋Ccos315°－D得到8個(gè)方程：用最小二乘法求解，得5個(gè)自差系數(shù)為：制作供船舶航行使用的自差表：先將計(jì)算的5個(gè)自差系數(shù)代入自差公式求得每隔15°航向一個(gè)自差自差表中還：

畫有自差曲線記載著各種校正器的位置五個(gè)自差系數(shù)值。2.自差表制作：自差曲線應(yīng)順滑，無明顯的角點(diǎn)，否則該航向上的觀測(cè)或計(jì)算自差有誤差；各自差系數(shù)在0.5°左右，一般小于1°，否則各航向自差也較大；8個(gè)實(shí)際觀測(cè)的剩余自差與計(jì)算的該航向自差其差值應(yīng)小于0.5°從自差表判斷自差校正質(zhì)量返回返回返回NMNC西自差,應(yīng)減小校正器產(chǎn)生的軟鐵校正力自差：指羅北偏離磁北的角度δ。自差產(chǎn)生的原因：一、波松方程二、軟鐵系數(shù)三、船舶正平時(shí)自差退出上次課要點(diǎn)提示:X′＝X+aX+bY+cZ+PY′＝Y(jié)+dX+eY+fZ+QZ′＝Z+gX+hY+kZ