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自差測定

磁羅經(jīng)自差的測定可以用測定目標(biāo)方位來求得，也可用航向來求得。測定自差的公式寫為

d = MB - CB

d = MC - CC

式中MB和CB分別為目標(biāo)的磁方位和羅方位，MC和CC分別為船舶磁航向和羅航向。

1．利用疊標(biāo)方位測定自差

1）選擇適合的人工疊標(biāo)或天然疊標(biāo)；

2）在海圖上查取或量出疊標(biāo)的真方位；

3）計算出磁差V_ar，求出疊標(biāo)的磁方位：MB=TB-V_ar；

4）測定疊標(biāo)的羅方位：距近標(biāo)的距離為3~5倍疊標(biāo)間距，太遠(yuǎn)誤差大，太近測不準(zhǔn)。

5）根據(jù)d = MB - CB計算出自差d。

2．利用天體方位測定自差

1）選擇適合測定自差時間內(nèi)的低高度（在30°以下）天體，如太陽；

2）利用天體方位表查出自差連續(xù)測定時間內(nèi)的天體真方位；

3）修正當(dāng)?shù)卮挪?/span>V_ar，計算出天體磁方位MB；

4）按計劃時間測定天體的羅方位；

5）根據(jù)d = MB - CB計算出自差d。

3．利用遠(yuǎn)距離單一目標(biāo)測定自差

1）選擇距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于旋回半徑（200倍以上）的合適目標(biāo)；

2）測量船舶在N、NE、E、SE、S、SW、W、NW八個航向上的目標(biāo)羅方位；

3）根據(jù)MB=SCB/8計算出目標(biāo)的磁方位MB；

4）根據(jù)d = MB - CB分別計算出八個航向上的自差d：

4．利用陀螺羅經(jīng)航向比對求自差

1）查出陀螺羅經(jīng)的羅經(jīng)差DG和船位處的磁差V_ar；

2）記下同一時刻的陀螺羅經(jīng)航向GC和磁羅經(jīng)航向CC；

3）根據(jù)d =（GC + DG）- V_{a r} - CC計算出自差。

校正自差的必要性

1．自差校正的必要性

如果船用磁羅經(jīng)沒有進(jìn)行自差校正，那么：

1）自差較大，不能使用自差公式計算某航向上的自差（即自差公式不成立）；

2）在某些航向上，磁力合力很小，幾乎為零，不能克服軸針和軸帽之間的摩擦力；另外一些航向，自差大，引起羅盤大幅度擺動，使磁羅經(jīng)失去指向性；

3）某些情況下，羅盤會跟隨船舶以相同角速度轉(zhuǎn)動，以致于羅經(jīng)指示不出船舶在轉(zhuǎn)向。如若MC =290°時的自差d=10°；MC =300°時的自差d=20°，兩種情況磁羅經(jīng)航向均為280°，則當(dāng)船舶從290°轉(zhuǎn)向300°時，磁羅經(jīng)無法指示出船舶在轉(zhuǎn)向。

2．需要校正自差的情況

1） 磁羅經(jīng)安裝在新船上，或安裝位置移動后；

2） 修船之后（無論大修、中修或小修）及磁羅經(jīng)附近建筑物改動后；

3） 船舶受到劇烈振動后，如碰撞、擱淺、觸礁、炮火襲擊、雷擊或強(qiáng)電流影響后；

4） 船舶在某一固定航向上停泊一個月以上；

5） 裝運(yùn)大量磁性貨物卸貨后；

6） 無論何種方法消磁后；

7） 不計恒定自差，標(biāo)準(zhǔn)羅經(jīng)自差大于±3°，操舵羅經(jīng)自差大于±5°；

8） 正常情況下，每年校正一次。

自差校正方法

1．自差校正的原則

自差校正就是設(shè)法抵消自差力，使羅經(jīng)自差減至最小。自差是由于永久船磁和感應(yīng)船磁引起的，所以永久船磁需用永久磁鐵去抵消，感應(yīng)船磁需用軟鐵的感應(yīng)磁場去抵消。商船安裝的磁羅經(jīng)一般位于船首尾面上，固定自差和次象限自差都很小，一般不予以校正。實(shí)際上，自差校正僅限于傾斜自差、半圓自差和象限自差的校正。根據(jù)自差產(chǎn)生的性質(zhì)，原則是用大小相等、方向相反、性質(zhì)相同的磁力來抵消船磁力。

2．自差校正

1）半圓自差

半圓自差是兩個磁力B￠lH=cZ+P和C￠lH=fZ+Q作用產(chǎn)生的自差，每個磁力都由軟鐵力（cZ、fZ）和硬鐵力（P、Q）組成。根據(jù)原則，P、Q力分別用置于羅經(jīng)柜內(nèi)羅盤正下方的水平縱向和水平橫向的磁鐵產(chǎn)生的磁力來抵消；cZ、fZ力用置于羅經(jīng)柜正前方豎直盒內(nèi)的軟鐵條或佛氏鐵產(chǎn)生的感應(yīng)磁力來抵消。

2）象限自差

象限自差是磁力D￠lH=（a-e）H/2產(chǎn)生的自差，只有軟鐵力作用。根據(jù)原則，用置于羅經(jīng)柜左右兩側(cè)、中心與羅盤同一平面的軟鐵球或軟鐵片產(chǎn)生的感應(yīng)磁力來抵消。

3）傾斜自差

經(jīng)分析知道，當(dāng)船舶傾斜時，作用于羅盤平面的磁力多了一個附加水平磁力R+（k-e）Z（橫傾時）或R+（k-a）Z（縱傾時）。為了抵消這個附加的磁力，在羅經(jīng)柜內(nèi)羅盤正下方放置垂直磁鐵，使其產(chǎn)生的垂直磁力與產(chǎn)生附加水平磁力的磁力垂直分量的大小相等方向相反，且當(dāng)消除了象限自差后，橫傾和縱傾自差可用此垂直磁鐵一并消除。

3．自差校正順序

1） 粗略消除象限自差；

2） 近似消除cZ力；

3） 消除傾斜自差；

4） 消除半圓自差；

5） 準(zhǔn)確消除象限自差；

6） 準(zhǔn)確測定剩余自差。

7） 記錄好校正器的數(shù)量、位置及方向。

編制自差表，寫出自差公式、繪制自差曲線備用。

自差系數(shù)的計算和自差表

校正自差時，不可能把自差都消除為零，總還存在剩余自差。需要求出磁羅經(jīng)的自差公式或制出自差表或繪制自差曲線以供船舶在航行中使用。

1．自差系數(shù)計算

測量八個航向N、NE、E、SE、S、SW、W、NW的剩余自差d°，將航向值和剩余自差值代入自差公式d° = A°+ B°×sinCC + C°×cosCC + D°×sin2CC + E°×cos2CC后，得出八個含有近似自差系數(shù)的關(guān)系式，求出近似自差系數(shù)A、B、C、D、E，再代入自差公式后得出以航向值CC為自變量的船用自差公式。

2．自差表制作

自差是隨船舶航向的變化而變化的，故根據(jù)公式按每隔10°或15°航向值計算出自差，填制成表格，此表格即為自差表。一般張貼在海圖室內(nèi)，以供船舶航行中隨時查用。介于表中所列航向值之間的航向自差值用內(nèi)插法求得。

3．自差曲線繪制

用描點(diǎn)方法繪制出的自差值與羅經(jīng)航向值之間的關(guān)系曲線，自差值為縱坐標(biāo)，羅航向值為橫坐標(biāo)?？稍谇€中直接查出某個羅航向上的自差值。

4．磁羅經(jīng)自差校正質(zhì)量的判斷

1）自差曲線是否順滑

自差曲線應(yīng)是連續(xù)、光滑、均勻的，若有明顯的曲折、凸出或凹入，說明觀測或計算有誤應(yīng)改正。

2）自差系數(shù)的大小

自差校正后要求標(biāo)準(zhǔn)磁羅經(jīng)和操舵磁羅經(jīng)的剩余自差分別小于±3°和±5°，在此條件下算出的自差系數(shù)應(yīng)小于±1°，否則說明校正質(zhì)量不好。

3）比差值的大小

八個航向上測定的自差與利用求得的公式計算出的自差相差不應(yīng)超過±0.5°，否則說明觀測的偶然誤差大或計算有誤；若大于±1°時，則自差公式等不能使用，應(yīng)重新測定計算。