В общем случае магнитный и компасный меридианы не совпадают, а составляют некоторый угол, который называется девиацией магнитного компаса. Как известно, судовое магнитное поле оказывает заметное влияние на ориентацию картушки магнитного компаса. Причем, угол отклонения картушки от положения магнитного меридиана зависит от курса судна, и носит название девиации магнитного компаса. Различают три основных составляющих девиации магнитного компаса по характеру их изменения при изменении
курса судна:
— круговая девиация (?к), величина которой не зависим от курса судна,
— полукруговая девиация (?п), сохраняющая свой знак (направление отклонения картушки) неизменным при изменении курса на угол 180° ,
— четвертная девиация (?ч), сохраняющая свой знак при изменении курса на 90°.
Для оценки величины девиации магнитного компаса определяют ее значение на 8-ми главных и четвертных компасных курсах судна. Для этого на этих курсах пеленгуют один и тот же неподвижный ориентир. В результате получают 8 значений компасного пеленга (КП) или обратного компасного пеленга (ОКП). Под компасным пеленгом понимают угол между направлением на север, показываемым МК и направлением на пеленгуемый ориентир.
Под обратным компасным пеленгом понимают угол между направлением на север по компасу и направлением с ориентира на судно.
Значения КП или ОКП усредняют, в результате чего исключаются полукруговая и четвертная девиации МК. Учитывая, что круговая девиация, как правило, невелика, можно считать, что осредненное значение КП или ОКП соответствует магнитному пеленгу (МП) или обратному магнитному пеленгу (ОМП). Под МП или ОМП понимают указанные выше углы, из измеренные относительно направления магнитного меридиана. Разница между значением ОМП (МП) и ОКП (КП) на данном курсе и есть девиация МКВ лабораторной установке МК смонтирован на поворачивающейся платформе, что позволяет имитировать изменение курса судна. Следует иметь в виду, что измерения следует проводить при последовательном изменении курса по часовой стрелке и против часовой стрелки. Для дальнейших расчетов использовать среднее значение ОКП (КП) для каждого курса.
Современные суда строят в основном из специальных сталей и железа. Занимая во время строительства неизменное положение по отношению к магнитному полю Земли, корпус надстройка и другие части судна постепенно намагничиваются и создают собственные магнитные поля. К ним добавляются магнитные поля, создаваемые судовым электричеством и перевозимым грузом, обладающим магнитными свойствами. Все эти поля образуют судовое магнитное поле, которое неодинаково в различных местах судна.
Магнитная система картушки компаса, установленного на судне, подвергается совокупному влиянию судового магнитного поля в данном месте судна и магнитного поля Земли в данном районе плавания. В результате этого ее магнитная ось и, следовательно, диаметр картушки 0—180° устанавливаются в определенном направлении, которое в общем случае отличается от направления магнитного меридиана.
Вертикальная плоскость, проходящая через магнитную ось картушки компаса, установленного на судне, называется плоскостью компасного меридиана. След от пересечения плоскости компасного меридиана с плоскостью истинного горизонта называется линией компасного
меридиана, или компасным меридианом, и обозначается Nk—Sk.
Угол, на который плоскость компасного меридиана отклоняется от плоскости магнитного меридиана, называется девиацией магнитного компаса δ.
Девиация магнитного компаса отсчитывается в плоскости истинного горизонта от нордовой части магнитного меридиана к Е или W до 180°. Если при этом северная часть компасного меридиана отклонена от магнитного меридиана к востоку, то девиацию называют восточной (остовой) и приписывают ей знак «плюс», если к западу, то девиацию называют западной (вестовой) и приписывают ей знак «минус»
Величина девиации зависит от целого ряда факторов, прежде всего от места установки компаса на судне. У компаса, установленного на верхнем мостике и, таким образом, несколько удаленного от основных масс судового железа, девиация будет меньше, чем у путевого, установленного внутри рулевой рубки. Выбор места при установке магнитного компаса имеет важное значение. Обычно его устанавливают в диаметральной плоскости ближе к миделю, чтобы в непосредственной близости от него не было значительных железных масс и особенно подвижного железа (кранов, стрел, шлюпбалок и т. п.).
Все судовое железо в магнитном отношении подразделяется на «твердое» и «мягкое». Твердое обладает сильно выраженной способностью удерживать в себе однажды полученный магнетизм, на который не влияет более слабый по силе земной магнетизм. Мягкое железо не удерживает полученный магнетизм и способно перемагничиваться при изменении даже слабого магнитного поля.
Девиация магнитного компаса будет зависеть и от курса судна. При перемене курса положение судна и всех его железных частей по отношению к магнитному меридиану и магнитной оси картушки изменится. Мягкое судовое железо, заняв новое положение в магнитном поле Земли, перемагнитится
и, кроме того, будет влиять на картушку с иных направлений. Твердое железо, не меняя своего магнетизма, но изменив вместе с судном положение по отношению к картушке, тоже будет действовать на нее с новых направлений. Взаимодействуя с магнитным полем Земли, эти изменившиеся по величине и направлению силы вызовут изменение девиации компаса.
Девиация магнитного компаса будет изменяться также с изменением широты района плавания судна. При перемене широты изменяется напряженность магнитного поля Земли, и в связи с этим мягкое железо перемагничивается. В результате девиация компаса на одном и том же курсе, но в разных широтах будет неодинакова.
По характеру возникновения различают полукруговую, четвертную и креновую девиации. Полукруговая создается твердым железом, четвертная — мягким, креновая возникает при качке судна.
На современном судне девиация магнитного компаса может достигать нескольких десятков градусов. Пользование компасом в таком случае крайне затруднительно, а в некоторых случаях даже невозможно. Силы, производящие столь большую девиацию, на некоторых курсах могут сложиться и направиться так, что уравновесят направляющую силу компаса, которая удерживает магнитную ось картушки в плоскости компасного меридиана. В результате компас на этих курсах просто не будет работать, так как его картушка будет находиться в положении безразличного равновесия и при повороте судна силами трения увлекается в ту же сторону, показывая один и тот же курс. Если
же ослабленная направляющая сила и сможет преодолеть это трение, то ее будет недостаточно для быстрого приведения картушки в компасный меридиан, картушка будет крайне вяло устанавливаться в положении Nk—Sk.
При большой девиации разница между компасными и магнитными курсами очень велика и пришлось бы иметь две таблицы девиации: одну для компасных, другую для магнитных курсов, что в практической работе доставляло бы большие неудобства.
Наконец, при большой девиации определение ее значений на промежуточные табличные курсы путем простой интерполяции было бы не только сложным, но и неверным, так как изменение девиации не
пропорционально изменению курсов, что сказалось бы на вычислениях в значительной степени.
Таким образом, для обеспечения надежных и точных показаний магнитного компаса необходимо принимать меры по уничтожению девиации. Принцип уничтожения девиации заключается в искусственном создании вблизи картушки компаса магнитных полей, равных, но противоположных по знаку полям, образуемым судовым железом. Таким образом происходит компенсация полей и сил, вызывающих девиацию компаса.
Полукруговая девиация производится силами В’λH и C’λH. Сила В’λH – продольная, т.е. составляет с магнитным меридианом угол, равный магнитному курсу к, если она положительная. И угол. Равный к+180, если она отрицательная. Сила C’λH – поперченная и составляет с магнитным меридианом угол, равный к+90, если она положительная, и угол, равный к-90, если она отрицательная. Обе силы происходят в основном от твердого судового железа, поэтому и уничтожение полукруговой девиации будет состоять в соответствующей установке у компаса (в нактоузе) продольных (для компенсации силы В’λH) и поперечных (для компенсации силы C’λH) магнитов.
Четвертная девиация производится силами D’λH и E’λH. Сила D’λH составляет с магнитным меридианом угол, равный 2к, если положительная, и угол, равный 2к+180, если отрицательная. Эта сила происходит от продольного и поперечного мягкого судового железа, расположенного симметрично относительно центра компаса.
Сила E’λH составляет с магнитным меридианом угол, равный 2к+90, если она положительная, и угол, равный 2к-90, если она отрицательная. Эта сила происходит от продольного и поперечного мягкого судового железа, расположенного несимметрично относительно центра компаса.
Уничтожение девиации, производимой силами D’λH и E’λH состоит в соответствующей установке у компаса брусков или шаров из мягкого железа снабжения, расположенных симметрично или несимметрично относительно центра компаса.
Постоянная девиация производиться силой A’λH, действующей перпендикулярно к плоскости магнитного меридиана. Эта сила происходит от несимметрично расположенного относительно центра компаса продольного и поперечного мягкого судового железа. Силу A’λH обычно не компенсируют, так как максимальная девиация, производимая этой силой, не превышает 0.5°-0.8°
Креновая девиация производится в основном силой R, действующей перпендикулярно палубе. Силы P, Q, B’λH; C’λH и D’λH, которые могут вызвать креновую девиацию, считаются скомпенсированными при уничтожении полукруговой и четвертной девиации.
Сила R происходит от твердого судового железа, поэтому уничтожение креновой девиации следует производить при помощи кренового магнита, устанавливаемого вертикально в трубе девиационного прибора. При этом не будут компенсированы изменения креновой девиации, происходящие при перемене судном магнитной широты.
(1 оценок, среднее: 5,00 из 5)
Загрузка...