1、1) 一臺標準磁羅經 2) 一臺操舵磁羅經；若標準磁羅經為投影或反射式的，可免裝操舵羅經 3) 標準羅經與操舵位置間有可靠聯絡手段 4) 備用一臺標準羅經 5) 正確校正磁羅經自差，并有剩余自差表和自差曲線 磁羅經作用磁羅經作用：指向及定位，與陀螺羅經一起相輔相成保證船舶安全航行第1頁/共125頁 第一節、磁基礎知識第一節、磁基礎知識 第二節、船用磁羅經第二節、船用磁羅經 第三節、磁羅經自差原理第三節、磁羅經自差原理 第四節、磁羅經自差的測定與校正第四節、磁羅經自差的測定與校正第2頁/共125頁一一 、磁基本概念磁基本概念 二、二、磁鐵磁鐵三、三、磁鐵的磁場磁鐵的磁場四、四、磁鐵體磁化磁鐵體磁

2、化五、五、地磁地磁第3頁/共125頁FFm1m2rl磁量為m 1和m 2兩磁極所產生的相互作用力為： F K （ m1 m2） / r2 （ m1m2） / r2(在真空，K1) 兩磁極間的作用力 F（庫侖定律）第4頁/共125頁 單位磁量： 若在真空中，m1= m2, r = 1cm, F =1dyn，則該磁量稱為單位磁量 磁場強度H： 在磁場中某點處，單位正磁量所受到的作用力，稱為該點的磁場強度 H = m/r2 (奧）第5頁/共125頁 磁感應強度B：磁感應強度等于磁化場的場強H和鐵磁體被磁化后產生的附加磁場H之和，即 B = H + H （高） B = H 磁導率 l均勻磁場 若在一定

3、范圍內各點的場強大小相等，方向平行則稱此范圍內的磁場為均勻磁場。第6頁/共125頁 磁性，物體吸引鐵鎳等物質的性質。 磁極：磁鐵磁性最強處，磁極距端點處為L/12，磁量|-m|=|+m|。 LSNll-m+mL/12L/12第7頁/共125頁 磁距(moment)：表示磁鐵磁性的強弱。 M2lm磁鐵磁距為同名磁量與兩磁間距的乘積。 如何保持磁鐵磁性： 1) 避免高溫振動和恒定磁場干擾； 2) 異名極相靠。 第8頁/共125頁 單位正磁量位于磁軸延長線上A點， N極在A點作用力為 FN m /(r-l)2 S極在A點作用力為 FS m / (r+l) 2 則在A點的場強為： H1 = FN +

4、FS = m/(r-l)2m/(r+l)2 = 4rlm/(r2-l2)2 當r l時，H1 2M / r3 H1指向：由S指向NrFN1.在磁軸延長線上某點場強FsH1A lS-m+mNlo第9頁/共125頁lSN-m+ml當l1；l 非磁性物質：銅，鋁，木，紙，橡膠, 等，磁導率1；l 磁性物質可被磁化：磁力線進端，呈現S極；磁力線出端，呈現N極。 l 非磁性物質不能被磁化。SNH第12頁/共125頁2磁性物質依據其保留磁性程度可分為： 軟鐵：可在弱磁場中被磁化，但其磁性不固定，隨外界磁化場的變化而變化， 可達上萬； 硬鐵：須在較強磁場中磁化，被磁化后可較長期保留磁性，可達數百至上千。 第

5、13頁/共125頁HCHCHCHCOHBBrBr-HAHAOHB 硬鐵 軟鐵 -HAHA第14頁/共125頁3磁滯回線 矯頑力Hc：使B（磁感應強度）減小至零的反向磁場Hc稱為矯頑力。 剩磁Br：當H變為零時，鐵磁體所具有的磁感應強度Br稱為剩磁。 硬鐵：Br大，Hc大，磁滯回線面積大，Hc通常大于50奧，如碳鋼等。 軟鐵：Br很小，Hc很小，磁滯回線面積狹小，Hc通常小于幾奧，如矽鋼等。 第15頁/共125頁1地磁極 N,S地磁極位于地球深處，與地理N，S極不重合。 地磁極位置不固定，繞地理N，S極緩慢移動。 磁北極具有負磁量磁南極具有正磁量。磁力線由南指向北PNPs+m-mNSTHZ第16

6、頁/共125頁2地磁要素 地磁總力T：沿磁力線切線方向。 磁傾角：地磁總力T與水平面之間的夾角，在北緯：，在南緯： 地磁水平和垂直水平分力： HTcos ZTsin 磁差Var：磁子午面與地理子午面間水平夾角。有東西磁差之分 磁赤道：磁傾角為零點的連線 地磁三要素：H，Var 第17頁/共125頁地磁要素地磁極處 磁赤道處 H（指北力 ） 0 Hmax0.4奧 Z Zmax0.7奧 0 90 0 Var 變化范圍0180 有東西磁差之分 第18頁/共125頁一、船用磁羅經分類二、磁羅經結構三、磁羅經的安裝四、磁羅經的檢查第19頁/共125頁1. 按用途分類：1) 標準羅經：安裝在駕駛臺頂的露天

7、甲板上，因安裝位置較高，受船磁影響小，故稱為標準羅經。2) 操舵羅經：安裝在駕駛室內，用于讀取船舶航向。3) 應急羅經：安裝在船尾應急舵前面，用于應急時操舵用。4) 救生艇羅經：供操縱救生艇時使用。 第20頁/共125頁第21頁/共125頁2.按羅盤直徑分類： 有190mm ， 165mm 和 130mm三種。3.按有無液體分類： 液體羅經：羅盆內充滿液體，羅經性能優良，故被廣泛使用； 干羅經：羅盤支在軸針上，當船舶搖擺時羅盤穩定性能差，該種羅經已被淘汰。第22頁/共125頁組成：組成：羅經盆，羅經柜，自差校正器1.羅盆(compass bowl) 第23頁/共125頁羅經盆由羅盆本體與羅盤組

8、成 羅盆本體羅盆盆體一般用銅材料制造。注液孔:用以消除羅盆內氣泡。基線：首基線用于讀取船航向。羅盆液體：多用酒精（45）和蒸餾水（55）的混合液體，第24頁/共125頁 酒精的作用是降低冰點（26）還有使用煤油和防凍液作為羅盆液體。 采取防止液體熱膨脹冷縮措施1)羅盆底部為銅皺片2)羅盆分為上下兩室由毛細管連通，通過羅盆內的壓力來調節。 為保持羅盆的穩定性1) 降低羅盆的重心，在羅盆底部加配重。2) 羅盆架在常平環上。第25頁/共125頁 羅盤（compass card） 羅盤是指示方向的靈敏部件.羅盤組成：刻度盤，浮室，磁鋼和軸帽1) 刻度盤由銅片,環氧玻璃布等非磁性材制作,上面刻有0360

9、度刻度和方向點。2) 浮室：為水密空氣室以增加羅盤浮力減小軸針與軸帽之間的摩擦力。3) 軸帽：軸帽中心處嵌有寶石，軸針尖端由銥金等硬金屬制成，以減小與軸帽間的摩擦力。4) 磁鋼：磁鋼軸線與刻度盤0180度對稱平行羅盤磁鋼有條形磁棒和環形磁鋼兩種類型。第26頁/共125頁第27頁/共125頁2.羅經柜羅經柜 (binnacle stand) 羅經柜由非磁性材料制作，用于放置羅盆和自差校正器。 自差校正器類型放置位置校正自差 硬 鐵垂直磁棒(Heeling)羅盆中心正下方垂直銅管內傾斜自差縱向磁棒(Fore & aft)羅經柜內左右水平縱向架子半園自差（縱向硬鐵力）橫向磁棒(Athward

10、ship)羅經柜內水平橫向架子半園自差（橫向硬鐵力） 軟鐵 軟鐵球（片）(soft iron phere羅經柜左右正橫支架上象限自差佛氏鐵(Flinders bar)羅經柜正前方豎直筒內軟鐵半園自差（水平縱向軟鐵力）第28頁/共125頁1.磁羅經安裝位置應滿足的條件:1) 羅經應安裝在船首尾面內，否則因船鐵不對稱，易使羅經產生較大的剩余自差；2) 船舶上特別是頂甲板上的鋼鐵器件應盡量遠離羅經，至少大于1米以上；3) 羅經周圍應是開敞的，以便于觀測方位。第29頁/共125頁 2、羅經的安裝 首先用尺測量將羅經 安放在船首尾面內 利用方位圈，借助位 于船首尾內的桅桿和 煙囪等目標，校對羅 經的基線

11、是否準確 羅經基線誤差小于0.5煙囪磁羅經桅桿第30頁/共125頁1.羅盤靈敏度1) 該項檢查實際上是檢查軸針與軸帽間摩擦力的大小；2) 檢查方法：用小磁鐵將羅盤從原平衡位置向左和向右分別引偏23度，然后移去小磁鐵，視羅盤是否恢復原位；3) 要求與原航向讀數相差小于0.2度。第31頁/共125頁2、羅盤擺動周期1）測量羅盤的擺動半周期來檢查羅盤 磁力大小。2）檢查方法：用磁鐵將羅盤從原來平衡位置分別向左右引偏40度，移去磁鐵，用秒表測量羅盤的擺動半周期，取其平均值。 羅盤擺動半周期應不小于 秒。H2600（H微特，1奧100微特）第32頁/共125頁3、排除羅盆氣泡1） 氣泡產生的原因： a.

12、 因膠皮墊圈老化導致羅盆密封處漏水； b. 浮室漏水。2） 羅盆內有氣泡，會影響觀測航向和方位，應及時予以排除。3） 消除氣泡方法： a. 先鑒別羅盆內是何種液體； b. 配制相同的液體； c. 注液孔朝上，用注射器注入液體，直至氣泡完全消除為止。 第33頁/共125頁5.自差校正器的檢查1) 硬鐵校正器：應無銹，磁棒的極性應與標記相符；2) 軟鐵校正器：應不含永久性磁性； 軟鐵球：將球貼近羅經柜原位轉動，若基線所指的度數發生了變化，說明軟鐵球含有永久性磁性。 佛氏鐵：船位于東或西航向上，將佛氏鐵分段正反向放入筒中，若航向發生變化，說明佛氏鐵含有永久磁性。 可采用敲擊，加熱的方法退磁。第34頁

13、/共125頁自差：指羅北偏離磁北的角度。自差產生的原因：由船磁力（硬鐵船磁力和軟鐵船磁力）產生。一、波松方程二、船舶正平時自差三、傾斜自差第35頁/共125頁1.坐標系（右手直角坐標系）：ox：向船首為正；oy：向右舷為正；oz：向下為正。 x第36頁/共125頁oNm H2.地磁場對羅經的作用力： 地磁力在羅經三個坐標軸上投影力為： （“”使三角函數與坐標系正負號相一致）XYox：XHcos oy：YHsin oz：Z = Z第37頁/共125頁3.永久船磁對羅經的作用力1）船硬鐵力F在三坐標軸上投影力為： ox：P oy：Q oz：R2）相對于羅經坐標系，硬鐵力的大小和方向固定不變，取決于

14、造船時船首方向及羅經安裝位置。第38頁/共125頁軟鐵本身沒有磁性。 船上軟鐵可分解成縱向，橫向和垂直向的軟鐵桿，它們分別被地磁力投影力X，Y和Z磁化后，才獲得磁性，即對羅經產生作用力。4、感應船磁對羅經的作用力第39頁/共125頁船上所縱向軟鐵桿被X力磁化后對羅經產生總作用力為lX系數l取決于羅經的位置，縱向軟鐵桿的數量和性質oxyzlxaxdxgx1) 縱向軟鐵桿對羅經的作用將lX分解到羅經三個坐標軸上： OX： aX OY： dX OZ： gX第40頁/共125頁 類似的，船上所有的橫向軟鐵桿被Y力磁化后，對羅經產生的總作用力為mY，將其分解到三個坐標軸上： oxyzmybyeyhy2)

15、 橫向軟鐵桿對羅經的作用 OX：bY ； OY：eY ； OZ：hY ； 第41頁/共125頁 船上所有垂直向軟鐵桿被Z力磁化后，對羅經產生的總作用力為nZ，其在三個坐標軸上投影為：oxyznzczfzkz 3) 垂直方向軟鐵桿對羅經的作用 OX：cZ ； OY：fZ ； OZ：kZ ；第42頁/共125頁XX+aX+bY+cZ+PYY+dX+eY+fZ+Q Z Z+gX+hY+kZ+R地磁力硬鐵力軟鐵力-YXHoNm4).柏松方程：第43頁/共125頁5 、 軟鐵系數： a，b，c，d，e，f，g，h，k均稱為軟鐵系數當羅經的位置和軟鐵數量不變時，軟鐵系數的大小和符號固定不變。 系數a，e

16、1） 船體結構可分解為很多縱橫向軟鐵 因此a，e系數較大； 2）大部分縱橫向軟鐵是沿船首尾和左 右舷連續的，因此a，e均為負值；第44頁/共125頁 3）因為橫軟鐵兩端磁極比縱向軟鐵兩端磁極至羅經的距離近。故|e|a|。系數c 船上羅經總是安裝在頂甲板的前方，與煙囪較為接近，故系數c較大，且為負值。系數k 因羅經位置較高，位于羅經下面的垂直軟鐵較多，故系數k較大，且為正值。第45頁/共125頁系數g 系數g較小，其符號隨羅經安裝位置而定。系數b，d，g，h 因船舶結構都是左右舷對稱的，所以安裝在船首尾面上的羅經系數b，d，f，h都是正負值同時存在，幾乎可相互抵消，因此，一般船上的軟鐵系數b，d

17、，f，h約為零。第46頁/共125頁 1、羅盤平面上作用力(1)船正平時，只有泊松方程中的X和Y 兩個力對羅經產生影響。(2) 把X 和Y 分別投影到磁子午線上和垂直磁子午線方向上。 第47頁/共125頁NmNmcossincosHYX在磁子午線上的投影為：在垂直磁子午線上投影為：sincossinHYXH-YX YXH Xcos第48頁/共125頁PcZbYaXXXQfZeYdXYY2sin2cossincoscosHEHDHCHBHH2cos2sincossinsinHEHDHCHBHAH代入以上兩式整理后得：將：第49頁/共125頁 A ，B，C ，D，E 稱為準確自差系數稱為準確自差系

18、數A B C =D E 2bd HPcZHQfZ2ea2bd 21ea 軟硬鐵自差力大小比較軟硬鐵自差力大小比較 B H A H C H E H D H 第50頁/共125頁 羅盤平面上共六羅盤平面上共六個力：一個指北個力：一個指北力力H，五個自，五個自差力差力A H，B H，C H，D H和和E H。Nm HHA HB HC HD HE H第51頁/共125頁2、各自差力作用方向及其產生的自差各自差力作用方向及其產生的自差與航向和船磁緯度之間的關系：與航向和船磁緯度之間的關系：1）指北力指北力H 由在磁子午線和垂直于磁子午線上由在磁子午線和垂直于磁子午線上的投影公式：的投影公式：H COS

19、= HH Sin = 02sin2cossincoscosHEHDHCHBHH2cos2sincossinsinHEHDHCHBHAH第52頁/共125頁2、各自差力作用方向及其產生的自差各自差力作用方向及其產生的自差與航向和船磁緯度之間的關系：與航向和船磁緯度之間的關系：1）指北力指北力H H沿磁子午線指向沿磁子午線指向磁北磁北， H不產不產生生 自差。自差。 稱為指北力系數，稱為指北力系數，0 1， 標標0.8 0.9 操操=0.6 0.8 0， AH指向東指向東；A 0， BH指向船首。指向船首。 B 0, C H指向右舷，指向右舷， C 0, D H指向指向2 ; D 0, E H指向

20、指向2 +90 E 0, E H 指向指向2 90 E H產生自差產生自差E：HHHEEEE)2cos()902sin(sinoHH E HE第67頁/共125頁 當當E較小時：較小時： EE cos2 E隨隨2倍羅航向余弦關系變化，倍羅航向余弦關系變化，E稱為象限自差，稱為象限自差，E 稱為象限自差系數。稱為象限自差系數。 E 2bd 因系數因系數d,b和和 與磁緯度變化無關與磁緯度變化無關 故故E 不隨磁緯度發生變化。不隨磁緯度發生變化。090180 270 E 第68頁/共125頁3、正平時自差公式：正平時自差公式： 磁羅經在某航向上的自差應是各種自差磁羅經在某航向上的自差應是各種自差的

21、總和，即自差公式：的總和，即自差公式： A B C D E ABsin Ccos Dsin2 +Ecos2 自差公式應用的條件是自差較小，自差公式應用的條件是自差較小， 要求要求:誤差小于誤差小于0.1時，時， 3 誤差小于誤差小于0.2時，時， 5 第69頁/共125頁1.傾斜自差產生原因傾斜自差產生原因 船傾斜時，羅盤仍保持水平，船傾斜時，羅盤仍保持水平，磁化軟鐵的地磁力投影力發生變化磁化軟鐵的地磁力投影力發生變化,船船軟硬鐵力相對于羅盤的作用方向也發軟硬鐵力相對于羅盤的作用方向也發生變化生變化羅盤水平面上作用力與正平時相比發羅盤水平面上作用力與正平時相比發生了變化。生了變化。2. 傾斜自

22、差公式傾斜自差公式： ii 第70頁/共125頁3.縱橫傾斜自差縱橫傾斜自差：（1）橫傾自差橫傾自差 當船橫傾時，縱向軟鐵仍被當船橫傾時，縱向軟鐵仍被X力磁化，力磁化，而橫向及垂直軟鐵則被地磁力而橫向及垂直軟鐵則被地磁力Y和和Z的的投影力投影力Yi和和Zi磁化。磁化。 （i傾斜角傾斜角 右傾為右傾為“” 左傾為左傾為“”） YoZZiYi第71頁/共125頁l若船向右舷傾斜，船上的軟硬鐵相對于傾斜若船向右舷傾斜，船上的軟硬鐵相對于傾斜后的坐標系后的坐標系OXiYiZi的位置時不變的，軟鐵的位置時不變的，軟鐵系數和硬鐵力與正平時相同，但磁化軟鐵的系數和硬鐵力與正平時相同，但磁化軟鐵的力卻為力卻為

23、Yi和和Zi;l對于傾斜后的坐標系對于傾斜后的坐標系OXiYiZi , 泊松方程為：泊松方程為：Xi XaXcZiPYi YieYiQZi ZigXkZiRYoZZiYi第72頁/共125頁 羅盤平面縱橫軸上作用力的變化情況為：羅盤平面縱橫軸上作用力的變化情況為： 與正平時相比，羅盤平面上產生了橫向附與正平時相比，羅盤平面上產生了橫向附加力加力 ， 羅經將產生橫傾自羅經將產生橫傾自差差iZekR)(iZekRQeYYYPcZaXXXiZiYYXXiiiiiii sincos 代入代入Yi 和和Zi 得：得：第73頁/共125頁 仿照正平時橫向自差力仿照正平時橫向自差力CH的討論，得橫傾自的討論

24、，得橫傾自差公式：差公式： iJicos HZekRJ其中：其中： 稱為橫傾自差系數稱為橫傾自差系數第74頁/共125頁(2) 仿照橫傾自差仿照橫傾自差,得縱傾自差公式：得縱傾自差公式： i Jisin HZakRJ 其中：其中： 稱為縱傾自差系數稱為縱傾自差系數第75頁/共125頁4.傾斜自差性質傾斜自差性質 隨航向變化，隨航向變化，N，S航向，橫傾自差航向，橫傾自差最大；最大；E，W航向，縱傾自差最大。航向，縱傾自差最大。 隨船所在磁緯度變化，因隨船所在磁緯度變化，因J和和J中中H，Z均隨磁緯度變化。均隨磁緯度變化。 與船的傾斜角度成正比，通常羅盤與船的傾斜角度成正比，通常羅盤均偏向高舷。

25、均偏向高舷。因船左右搖擺具有周期性，故傾斜自因船左右搖擺具有周期性，故傾斜自差不用東或西表示，而用偏向哪一舷差不用東或西表示，而用偏向哪一舷來表示。來表示。第76頁/共125頁一、自差校正的必要性二、自差測定方法三、自差校正原則四、傾斜自差校正五、半園自差校正六、象限自差校正七、校正前準備工作和校正自差順序八、自差系數的計算和自差表第77頁/共125頁1. 校正的必要性校正的必要性自差較大，使用磁羅經航行危險；自差較大，使用磁羅經航行危險；由于自差較大，羅盤可能無法克服由于自差較大，羅盤可能無法克服摩擦力而不能指示方向摩擦力而不能指示方向; 或在某些航向上羅盤出現或在某些航向上羅盤出現“呆滯呆

26、滯”現象現象; 或在船舶轉向后，羅盤大幅或在船舶轉向后，羅盤大幅度擺動。度擺動。第78頁/共125頁2. 需校正自差的條件需校正自差的條件1）修船后，特別是駕駛臺附近結構有較）修船后，特別是駕駛臺附近結構有較大變動時；大變動時；2）船舶劇烈震動，碰撞，擱淺，或遭雷）船舶劇烈震動，碰撞，擱淺，或遭雷擊后；擊后；3）羅經移位后；）羅經移位后；4）裝運磁性貨物卸貨后，或使用電磁吊）裝運磁性貨物卸貨后，或使用電磁吊裝卸貨物后。裝卸貨物后。5） 標準羅經自差大于標準羅經自差大于3，操舵羅經自，操舵羅經自差大于差大于56） 每年重新校正一次自差。每年重新校正一次自差。第79頁/共125頁1.利用疊標方位測

27、定自差利用疊標方位測定自差 疊標方位準確，測量方便；疊標方位準確，測量方便； 船需位于疊標線上才可測得方位，船需位于疊標線上才可測得方位，測定自差花費時間較多；測定自差花費時間較多；為方便測量，至少應選取互相垂直為方便測量，至少應選取互相垂直的兩組疊標的兩組疊標第80頁/共125頁2.利用太陽方位測定自差利用太陽方位測定自差利用太陽方位測定自差準確度高，且可利用太陽方位測定自差準確度高，且可連續測定自差，操作快捷，方便。連續測定自差，操作快捷，方便。受天氣影響大，陰天無法利用太陽方位受天氣影響大，陰天無法利用太陽方位測定自差。測定自差。3.利用單一目標方位利用單一目標方位選擇肉眼可見的遠距離單

28、一目標選擇肉眼可見的遠距離單一目標;由由GPS確定其真方位，修正磁差后得到確定其真方位，修正磁差后得到其磁方位其磁方位;與該目標的羅方位進行比對獲得自差。與該目標的羅方位進行比對獲得自差。第81頁/共125頁4.與陀螺羅經航向比對求自差與陀螺羅經航向比對求自差 電電gVar 電電陀螺羅經航向陀螺羅經航向g 陀螺羅經誤差陀螺羅經誤差 利用航向比對法求自差，一定要注意利用航向比對法求自差，一定要注意同時觀測陀螺羅經和磁羅經航向，否同時觀測陀螺羅經和磁羅經航向，否則航向上的誤差將全部反映在自差中。則航向上的誤差將全部反映在自差中。5. 無論上述哪種方法，船舶轉至新航向無論上述哪種方法，船舶轉至新航向

29、后，必須待羅盤完全穩定時，方可進后，必須待羅盤完全穩定時，方可進行自差的測定。行自差的測定。第82頁/共125頁 校正羅經自差是用靜力學力抵消的校正羅經自差是用靜力學力抵消的方法，即方法，即以大小相等，方向相反，性質以大小相等，方向相反，性質相同的校正磁力，去抵消相應的船磁力。相同的校正磁力，去抵消相應的船磁力。 性質相同是指船硬鐵自差力須用校性質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磁棒去抵消，軟鐵船磁力須用軟鐵校正器去抵消。正器去抵消。第83頁/共125頁1.校正原理校正原理 船傾斜后，羅盤平面上將產生：船傾斜后，羅盤平面上將產生： 橫向附加力：橫向附加力：R+(k

30、-e)zi 縱向附加力：縱向附加力：R+(k-a)zi-R+(k-e)ZiFsin iFii第84頁/共125頁1.校正原理校正原理 船傾斜后，羅盤平面上將產生：船傾斜后，羅盤平面上將產生： 橫向附加力：橫向附加力：R+(k-e)zi 縱向附加力：縱向附加力：R+(k-a)zi 要抵消縱，橫向附加力，可使要抵消縱，橫向附加力，可使 R0， k e， k a。2ea 若若D = 0則則ae，即可使，即可使 R0， k e。第85頁/共125頁 船正平時，船正平時，Z ZgXkZR 若船在磁若船在磁E，磁，磁W航向上：航向上： 因因 X= H COS MC ； MC =90；則則 X= H COS

31、 MC 0 gX0則則 Z EWZkZR第86頁/共125頁Z EWZkZR 在船正平時，調整垂直磁鐵，在船正平時，調整垂直磁鐵， 若使若使Z EW中的中的 R=0，k= e 則：則： Z EW = Z+eZ = (1+e)Z=(1+a/2+e/2- a/2+e/2)Z =(-D ) =Z 其中其中d=(a-e)/2；第87頁/共125頁 Z EW =(-D ) 其中其中D=(a-e)/2；通常，校正傾斜自差至少是在粗略校正通常，校正傾斜自差至少是在粗略校正象限自差系數象限自差系數D之后進行的，即之后進行的，即D0，實現了，實現了a = e； 只要使羅盤的垂直作用力只要使羅盤的垂直作用力ZEW

32、=Z，即，即不產生傾斜自差。不產生傾斜自差。因此，在消除了橫傾自差的同時，縱傾因此，在消除了橫傾自差的同時，縱傾自差也被消除了。自差也被消除了。第88頁/共125頁2.校正方法校正方法 1） 船正平時校正方法船正平時校正方法將將傾差儀傾差儀置于岸上，無磁性干擾的置于岸上，無磁性干擾的地方，離地一米以上，移動滑重，地方，離地一米以上，移動滑重，使磁針水平，測得地磁力使磁針水平，測得地磁力Z的格數的格數n。將傾差儀帶回船上，將滑重移至將傾差儀帶回船上，將滑重移至n 處，處， n Z EWZ n （標標0.8-0.9 操操0.6-0.8）第89頁/共125頁 船正平，航向為船正平，航向為E或或W，用

33、傾差儀，用傾差儀取代羅盆，傾差儀磁針與羅盤磁針取代羅盆，傾差儀磁針與羅盤磁針在同一水平面上。在同一水平面上。 調垂直磁鐵直至傾差儀磁針水平。調垂直磁鐵直至傾差儀磁針水平。恢復羅盆。恢復羅盆。2） 船搖擺時校正方法船搖擺時校正方法： 當船在風浪中航行，若隨著船的當船在風浪中航行，若隨著船的搖擺，羅盤也左右或前后來回擺動，搖擺，羅盤也左右或前后來回擺動，可直接調整垂直磁鐵的位置，直至可直接調整垂直磁鐵的位置，直至羅盤穩定為止。羅盤穩定為止。第90頁/共125頁 半圓自差力半圓自差力 BHcZP C HfZQ 一般船上一般船上fZ0，近似用佛氏鐵消除，近似用佛氏鐵消除cZ0則則 B HP C HQ

34、抵消抵消P，Q兩力，采用愛利法，即在兩力，采用愛利法，即在四個四個 主航向上通過觀測自差，用縱主航向上通過觀測自差，用縱橫磁鐵分橫磁鐵分 別抵消別抵消P，Q產生的自差。產生的自差。第91頁/共125頁1.抵消抵消CHQ力力1) 當當 0時，時，Nm0f2HBHD H（AE )HCHHSNH Ff1第92頁/共125頁Nm0f2 HBHD H（AE )HCHHSNH Ff1第93頁/共125頁Nm01.抵消抵消CHQ力力1) 當當 0時，時，f2HBHD H（AE )HCHHSNH Ff1l 調整橫向磁鐵使調整橫向磁鐵使N=0，F（AE )HCH令令Ff1f2，則，則f1CH，f2（AE )Hl

35、不能用硬鐵力不能用硬鐵力f2去抵消去抵消軟鐵力（軟鐵力（AE）H，為消除多余的為消除多余的f2力，力，將船轉至將船轉至 180第94頁/共125頁02) 180 D HHBHf2（AE )HNSCHf1H /2l 自差自差s是由是由大小相等，方大小相等，方向相同的軟鐵向相同的軟鐵力（力（AE ）H和硬鐵和硬鐵力力f2共同產生共同產生的。的。第95頁/共125頁0 D HHBHf2（AE )HNSCHf1H /2第96頁/共125頁02) 180 D HHBHf2（AE )HNSCHf1H /2l調整橫向磁鐵，消調整橫向磁鐵，消除一半自差，即抵消除一半自差，即抵消了多余的硬鐵力了多余的硬鐵力f2

36、，而僅由橫向磁鐵產生而僅由橫向磁鐵產生f1力抵消了力抵消了C H力。力。第97頁/共125頁2.抵消抵消BHP力力1) 在在 90 0HCHBHSNH f2(A-E )HD Hf1FE第98頁/共125頁 H0CHBHSNH f2(A-E )HD Hf1FE第99頁/共125頁2.抵消抵消BHP力力1) 在在 90 l 用縱向磁鐵力用縱向磁鐵力F將自差將自差E校為零，即：校為零，即：F（AE）HBH令令Ff1f2 則則f1 BH，f2（AE）Hl不能用硬鐵力不能用硬鐵力f2去抵消去抵消軟鐵力（軟鐵力（AE）H，為消除多余的為消除多余的f2力力將船轉至將船轉至 2700HCHBHSNH f2(A

37、-E )HD Hf1FE第100頁/共125頁2) 270 0NmCHSNH BHf2Wf1 HD H(A-E )H第101頁/共125頁 自差自差W是由大小是由大小相等，方向相同的軟鐵力相等，方向相同的軟鐵力（AE）H和硬鐵力和硬鐵力f2共共同產生的同產生的2) 270 調整縱向磁鐵，消除調整縱向磁鐵，消除一半自差，即抵消了硬一半自差，即抵消了硬鐵力鐵力f2，而僅由縱向磁，而僅由縱向磁鐵產生鐵產生f1力抵消了力抵消了B H力力.0NmCHSNH BHf2Wf1HD H(A-E )H第102頁/共125頁3. 校正口訣校正口訣： 東東上，西西上，東西下，西東下東東上，西西上，東西下，西東下口訣

38、中第一字表示自差的東或西；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；第二字表示磁棒紅端的朝向； 第三字第三字“上上”表示磁棒上移或增加表示磁棒上移或增加磁棒；磁棒；“下下”表示磁棒下移或減少磁棒；表示磁棒下移或減少磁棒； 口訣亦可簡化為：同名上，異名下。口訣亦可簡化為：同名上，異名下。4. 為節省校正時間，校正自差可采取順時為節省校正時間，校正自差可采取順時針或逆時針的順序。針或逆時針的順序。第103頁/共125頁 因商船上，因商船上， EH約為零，故只消除約為零，故只消除DH力。力。Hea2Hbd21. 校正原理校正原理 象限自差力象限自差力 DH EH第104頁/共125頁

39、XYoaX+eYXX+eYX-aXl因商船上系數因商船上系數 a0，e |a|.故故D 0 0。 若校正軟鐵的象限自若校正軟鐵的象限自差系數差系數2eaD1 0時，時，當使當使D0 + D1 0，象，象限自差為零。限自差為零。第105頁/共125頁XYoaX+eYXX+eYX-aX 軟鐵球或軟鐵片對軟鐵球或軟鐵片對羅經產生羅經產生a和和e系系數，其象限自差數數，其象限自差數為：為：D1 0 2ea故滿足消除象故滿足消除象限自差的要求。限自差的要求。第106頁/共125頁2.校正象限自差方法校正象限自差方法 在校正半圓自差后進行在校正半圓自差后進行 在兩相鄰的象限航向上在兩相鄰的象限航向上 校正

40、校正 1) 45 當用軟鐵力當用軟鐵力F把自差把自差NE 消除為零時，消除為零時， F AH DH令令Ff1f2 則則 f1 DH，f2 AHH D H0NmAHEHHNEf1f2F第107頁/共125頁H D H0NmAHEH HNEf1f2F第108頁/共125頁2.校正象限自差方法校正象限自差方法 在校正半圓自差后進行在校正半圓自差后進行 在兩相鄰的象限航向上在兩相鄰的象限航向上 校正校正 1) 45 當用軟鐵力當用軟鐵力F把自差把自差NE 消除為零時，消除為零時， F AH DH令令Ff1f2 則則 f1 DH，f2 AHH D H0NmAHEHHNEf1f2F第109頁/共125頁N

41、m0AHEHSED H 因因f2為象限自為象限自差校正力，差校正力，AH為船磁固為船磁固定自差力，定自差力，故故f2為多余的為多余的力，為去掉力，為去掉f2力，將船轉力，將船轉至至SE航向。航向。 f1f2H第110頁/共125頁Nm0AHEHSED Hf1f2 H第111頁/共125頁Nm0AHEHSED Hf1f22) 135 lSE是由大是由大小相等，方小相等，方向相同的多向相同的多余軟鐵力余軟鐵力f2和和AH力共力共同產生的，同產生的，H第112頁/共125頁 調整校正軟鐵，去掉一半自差，即抵調整校正軟鐵，去掉一半自差，即抵消了多余的軟鐵力消了多余的軟鐵力f2，而僅由軟鐵力，而僅由軟鐵

42、力f1抵消了抵消了D H力力3.校正口訣：校正口訣： 一，三象限，東近西遠一，三象限，東近西遠 二，四象限，東遠西近二，四象限，東遠西近 口訣中的東或西指自差的東或西；口訣中的東或西指自差的東或西；遠或近指軟鐵球遠離或靠近羅經柜。遠或近指軟鐵球遠離或靠近羅經柜。第113頁/共125頁1.校正前準備工作校正前準備工作 在岸上用傾差儀測量地磁力在岸上用傾差儀測量地磁力Z的格的格數數n； 檢查羅盤靈敏度，擺動半周期，校檢查羅盤靈敏度，擺動半周期，校對羅經首基線，若羅盆有氣泡應予對羅經首基線，若羅盆有氣泡應予以消除；以消除； 準備好備用的軟硬鐵自差校正器；準備好備用的軟硬鐵自差校正器；第114頁/共125頁1.校正前準備工作校正前準備工作船舶應保持正平，吊桿，艙蓋特別船舶應保持正平，吊桿，艙蓋特別是駕駛臺附近可移動鐵器設備應位是駕駛臺附近可移動鐵器設備應位于船正常航行狀態；于船正常航行狀態； 確定校正自差區域，查出該區域的確定校正自差區域，查出該區域的經緯度和磁差。畫出疊標