Morski kompas magnetyczny w płynie-przyrząd nawigacyjny, składający się z układu kierującego, podparty pojedynczym trzpieniem wewnątrz kociołka całkowicie wypełn płynem. Kociołek zamocowany jest na zawieszeniu kardanowym na zewnątrz/wewnątrz. Kociołek kompasu: Pojemnik-wykonany z materiału niemagnetycznego, przeznaczony do umieszczania w nim układu kierującego kompasu. Zawieszenie kardanowe-urządz przeznacz do podtrzymywania kociołka kompasowego i zapewnienia mu swobodnego ruchu wokół wzdłużnej i poprzecznej osi statku tak, że zawieszony kompas może zachowywać położenie poziome niezależnie od ruchu statku. Trzpień-element zazwyczaj zamocowany w środku kociołka kompasowego w celu podtrzymywania układu kierującego, umożliwiający mu swobodne obracanie się. Układ kierujący-zespół, złożony z róży kompasowej, elementu magnetycznego, łożyska układu kierującego i pływaka, swobodnie podparty, z góry/ dołu, na trzpieniu, który pod wpływem pola magnetycznego ustawia się w stałej zgodności z kierunkiem tego pola. Łożysko układu kierującego-czasza wykonana z naturalnego lub sztucznego kamienia jubilerskiego, ceramiki albo podobnie twardego materiału, zazwyczaj zamocowana w środku róży kompasowej. Czasza spoczywa na ostrzu trzpienia w kociołku kompasu. Biegun igły magnetycznej względnie magnesu, który zwraca się mniej więcej w kierunku północy rzeczywistej N umownie nazywany jest północnym biegunem magnesu (Nm) lub (+) i oznaczany jest kolorem czerwonym, a biegun przeciwny nazywamy południowym biegunem magnesu (Sm) lub (-) i oznaczamy go na niebiesko. Bieguny magnet kompasu: 2 punkty w pobliżu przeciwnych końców namagnesowanej sztabki, w których wydaje się być skoncentrowany magnetyzm sztabki. Te dwa punkty lub bieguny są umownie oznaczane w sposób następujący: kolorem red- koniec sztabki kierujący się ku N i kolorem blue-koniec sztabki kierujący się ku S. Magnetyzm zmienny: 1)magnetyzm, który zostaje zaindukowany w stali miękkiej, jeżeli jest one umieszczona w polu magnetycznym, lecz przestaje istnieć po usunięciu pola magnetycznego. 2)Ta część magnetyzmu statku, która zmienia się ze zmianą kursu statku, przechyłu i szerokości magnetycznej. Uwaga: Siła i kierunek magnetyzmu zmiennego będą zależeć od położenia materiału w polu magnetycznym. Kierunek natężenia pola magnetycznego Ziemi T: kierunek, w którym oś namagnesowanej igły swobodnie podpartej w środku ciężkości, ustawi się swobodnie w polu magnetycznym Ziemi. Kąt inklinacji jest to wartość kątowa między płaszczyzną horyzontu a kierunkiem natężenia pola magnetycznego Ziemi. Składowa H: symbol powszechnie używany do oznaczenia składowej poziomej miejscowego pola magnetycznego Ziemi. Jest to siła kierująca, która działa na magnes układu kierującego kompasu, jeżeli jest on poddany oddziaływaniu wyłącznie pola magnetycznego Ziemi. Składowa Z: symbol powszechnie używany do oznaczenia składowej pionowej miejsca pola magnetycznego Ziemi. Składowa H1-składowa pozioma pola magnetycznego na południku magnetycznym w miejscu ustawienia kompasu dla dowolnego kursu statku. Dewiacja (δ)-kąt między północną linii N - S magnetycznej, a północną częścią linii N - S kompasowej. Kierunek składowej poziomej magnetyzmu statku jest stały w stosunku do linii symetrii statku. Podczas zmiany kursu linia symetrii statku zajmuje coraz inne położenie w stosunku do linii N - S magnetycznej. Inklinacja magnetyczna-kąt miedzy płaszczyzną poziomą a kierunkiem igły magnetycznej umieszczonej w polu magnetycznym Ziemi z dala od innych wpływów. Kąt inklinacji-kąt pomiędzy płaszczyzną horyzontu a linią sił natężenia magnetyzmu ziemskiego. Średnia siła ustawiająca- średnia wartość składowej poziomej pola magnetycznego na południku magnetycznym w miejscu ustawienia kompasu, otrzymana z równej liczby jednakowo odległych od siebie kursów. Równa jest λ⋅H lub H1Rcosδ dla wszystkich kursów statku. Wsp siły ustawiającej różę kompasową-stosunek średniej wartości siły, ustawiającej różę kompasową na północ magnetyczną na statku, wyrażonej przez poziomą składową Hm, do średniej wartości siły, ustawiającej różę kompasową na północ magnetyczną w miejscu wolnym od stali okrętowej, wyrażoną przez składową poziomą H. λ1=Hm/H.Współczynnik λ-iloraz średniej składowej H1(Hm) do składowej poziomej pola magnetycznego Ziemi H. Równik magnetyczny-linia łącząca wszystkie punkty wokół Ziemi gdzie kąty inklinacji linii sił natężenia magnetyzmu ziemskiego wynoszą zero stopni. Izogona- linia na powierzchni Ziemi łącząca punkty o jednakowych wartościach deklinacji. Agona- linia na powierzchni Ziemi łącząca punkty o zerowych wartościach deklinacji Zależność parametrów magnetyzmu ziemskiego: Mz=f(ϕM,λM,t)+Δf(t), (ϕM,λM)-współrzędne magnetyczne obserwatora, t- moment obserwacji, Δf(t)-aktualna wartość poprawek do informacji archiwalnych. Parametry magnetyzmu okrętowego zależą od: M0=f(ϕM,λM,t,α,KK)+ Δf(t), gdzie α-kierunek siły natężenia stałego pola magnetyzmu okrętowego w stosunku do diametralnej statku, (ϕM,λM)-współrzędne magnetyczne obserwatora, t- moment obserwacji, Δf(t)-aktualna wartość poprawek do informacji archiwalnych. Natężenie pola magnetycznego(wzory na indukcje sztaby stalowej w polu magnetycznym): T=√(Z2+H2), tgθ=Z/H, T=Z/cosθ, T=H/cosθ, gdzie θ to kąt inklinacji, T-natężenie pola magnetycznego, Z-pionowa składowa T, H-pozioma składowa T. Magnetyzm okrętowy stały. Zostaje zaindukowany w stali okrętowej przez magnetyzm ziemski, w czasie długotrwałej budowy kadłuba statku w stoczni. Kadłub ułożony na stałym kursie, podlega wstrząsom i innym działaniom fizyko-chemicznym i elektrycznym co przyspiesza magnesowanie się elementów konstrukcyjnych. Zaindukowane bieguny magnetyczne w kadłubie leżą w linii sił pola magnetyzmu ziemskiego i są nachylone do płaszczyzny horyzontu pod kątem inklinacji θ dla danej szerokości. Wpływ kursu na indukcję biegunów: szerokość magnetyczna, miejsce budowy kadłuba, natężenie i kierunek linii sił w stosunku do kierunku ustawienia kadłuba w czasie budowy wpływają na umiejscowienie się zaindukowanych w nim biegunów magnetycznych. Statek budowany na półkuli N ma biegun magnetyczny południowy(niebieski) w górnych częściach stalowego kadłuba, a w dolnych częściach biegun północny(czerwony). Usytuowanie biegunów magnetycznych w zależności od kursu: Budowa na półkuli N: 1)kurs N- biegun czerwony(N) na dziobie w dolnej części kadłuba, 2)kurs E- biegun czerwony(N) na lewej burcie w dolnej części kadłuba, 3)kurs S- biegun niebieski(S) na dziobie w górnej części kadłuba, 4)kurs W-biegun niebieski(S) na lewej burcie w górnej części kadłuba. Budowa na półkuli S: 1)kurs N- biegun czerwony(N) na dziobie w górnej części kadłuba, 2)kurs E- biegun czerwony(N) na lewej burcie w górnej części kadłuba, 3)kurs S- biegun niebieski(S) na dziobie w dolnej części kadłuba, 4)kurs W-biegun niebieski(S) na lewej burcie w dolnej części kadłuba. Rozkład natężenia pola magnetyzmu okrętowego. Kadłub zbudowany na dowolnym kursie nabywa właściwości magnetycznych, zgodnie z prawem indukcji. Powstałe bieguny tworzą układ magnetyczny. Przez środek róży przechodzi wektor linii sił magnetyzmu okrętowego o natężeniu F. Jego całkowitą wartość można rozłożyć na 3 składowe wzdłuż trzech osi statku. Siła F rozkłada się na składową pionową R i składową poziomą M. R działa w przechyle statku, M nie w przechyle. Składowa M rozkłada się na dwie wartości: P i Q. P jest składową rozłożoną na płaszczyźnie wzdłuż osi statku, siła Q jest składową działającą na burty. Siła P jest dodatnia gdy wektor siły skierowany jest do dziobu, a ujemna gdy do rufy. Siła Q skierowana na prawą burtę jest dodatnia, a na lewą ujemna. Siła R działająca w dół jest dodatnia, a w górę ujemna. F=√(P2+Q2+R2). Typy parametrów okrętowej stali miękkiej: 1)Siły działające wzdłużnie: sztaba wzdłużna „a”, poprzeczna „b”, pionowa „c”. 2)Siły działające poprzecznie: sztaba wzdłużna „d”, poprzeczna „e”, pionowa „f”.3)Siły działające pionowo: sztaba wzdłużna „g”, poprzeczna „h”, pionowa „k”. 4)Indukcje siły magnetyzmu ziemskiego: sztaba wzdłużna „X”, poprzeczna „Y”, pionowa „Z”, gdzie sztaby a- wzdłużniki, grodzie wzdłużne, części burt i nadbudówek; b- na statkach o niesymetrycznej budowie; c-maszty, kolumny, kominy; dfh- cechują się niesymetrycznością budowy; e- wręgi, poprzeczne wzmocnienia, poprzeczne elementy symetryczne, zwykle ujemne jako ciągłe elementy symetryczne; g- występują z przewagą wartości ujemnej, bo kompasy umieszczane są w części rufowej; k- występują przeważnie jako ujemne, w wypadku kompasów na nadbudówce ich znak jest dodatni. |
Układ sił magnetyzmu stałego w stali miękkiej i twardej: 1)wartość siły P jest zwykle ujemna, a R1 jest dodatnia dla statków zbudowanych na półkuli N, 2)wartości sił aH i eH są zwykle ujemne, a cZ, gH, kZ są zwykle dodatnie na półkuli N i ujemne na półkuli S. 3)Siły R1, eH, kZ wywołują dewiację na statku przechylonym, a siły P, Q, aH, eZ i eH oddziałują na statek nieprzechRównanie Poissona: W sytuacji w której istnieje magnetyzm okrętowy stały o składowych P1, Q1, R1 oraz występują sztaby wzdłużne: a,d,,g, poprzeczne b,e,h, i pionowe: c,f,k. 1)Fx=Xm+P1+aX+bY+cZ, Fy=Ym+Q1+dX+eY+fZ, Fz=Zm+R1+gX+hY+kZ. Dotyczy statku nie przechylonego. 2)Fx=Xm+P1+aHm⋅cosKM-bHm⋅sinKM+cZ, Fy=Ym+Q1+dHm⋅cosKM-eHm⋅sinKM+fZ, Fz=Zm+R1+gHm⋅cosKM-hHm⋅sinKM+kZ. 3)Fx=Xm+P1+P2. Fy=Ym+Q1+Q2. Fz=Zm+R1+R2. Magnetyzm półstały. Indukuje się w zależności od czasu trwania rejsu, warunków i rejonu pływania. Czas narastania siły P3=P3max(1-e)^(-tk/τ). Po zmianie kursu siła P3 maleje w zależności od czasu pływania na nowym kursie. P3=(P3(t)⋅e-T), gdzie T=(t-tk)/τ. Dewiacja półokrężna(sinusoidalna) δ=57,3(M/Hm)⋅sin(KK+α). Wywołuje ją siła podłużna i siła poprzeczna. Podłużna siła P działa w płaszczyźnie symetrii statku lub równolegle do niej (w wypadku gdy kompas nie stoi w płaszczyźnie symetrii statku). Znak siły zależy od kierunku jej działania: siła podłużna jest dodatnia, gdy działa w kierunku dziobu i ujemna gdy działa w kierunku rufy. Wielkość i kierunek działania siły P nie zależą od kursu statku. Wartości te są w danej szerokości magnetycznej stałe. Siłę P kompensuje się za pomocą wzdłużnych magnesów kompensacyjnych. Poprzeczna siła Q działa prostopadle do płaszczyzny symetrii statku. Za dodatnią siłę poprzeczną uważa się siłę działającą w stronę prawej burty, za ujemną w stronę lewej burty. Wielkość i kierunek działania siły Q nie zależą od kursu statku, lecz tylko od szerokości magnetycznej. Siłę P2 kompensuje się za pomocą poprzecznych magnesów kompensacyjnych. Wywołana siłą P1: δ=57,3⋅(P1/Hλ1)⋅sinKK. Uwaga-57,3⋅(P1/Hλ1)=B1. Wywołana siłą P2: δ=57,3⋅(cZ/Hm)⋅sinKK, δ=[(57,3⋅c)/λ1]⋅tgθ⋅sinKK, [(57,3⋅c)/λ1]⋅tgθ=B2. Wywołana siłą Q: δ=57,3⋅(Q1/Hm)⋅cosKK, C1=57,3⋅(Q1/Hm). Wywołana siłą Q2: δ=[(57,3⋅f)/λ1]⋅tgθ⋅cosKK, C2=57,3⋅(Q1/Hm). Całkowita półokrężna: δ=(B1+B2)⋅sinKK+(C1+C2)⋅cosKK. Dewiacja ćwierćokrężna(cosinusoidalna). Źródłem powstania jest indukcja w poziomej stali miękkiej, symetrycznie i niesymetrycznie usytuowanej w kadłubie statku w stosunku do środka róży kompasowej. Powstaje od okrętowego żelaza miękkiego wzdłużnego oraz poprzecznego i jest wywołana przez siły magnetyczne D'λH i E'λH. Siła S'λH może osiągać dość duże wartości(6-8stopni dewiacja). Siła E'λH powstaje od niesymetrycznego żelaza miękkiego(d, b) i jej wpływ na kompasy zainstalowane w płaszczyźnie diametralnej okrętu jest niewielki. Dewiację typu D kompensuje się również żelazem miękkim, przy czym umieszcza się je w pobliżu kompasu tak aby wywołało przeciwne parametry niż żelazo okrętowe. Są 3 rodzaje korektorów: pręty wzdłużne, sztabki poprzeczne i kule kompensacyjne. Dewiację typu E również kompensuje się żelazem miękkim umieszczonym niesymetrycznie w stosunku do kompasu. Dewiacja wywołana sztabą a: δ=57,3⋅(-Fa/Hm)⋅sinKK, δ=57,3⋅(-a/2λ1)⋅sin2KK, 57,3⋅(-a/2λ1)= -D. Dewiacja wywołana sztabą e: δ=57,3⋅(e/2λ1)⋅sin2KK, 57,3⋅(e/2λ1)=+D. Dewiacja wywołana sztabami b,d: δ=57,3⋅(b/2λ1)+57,3⋅(d/2λ1)⋅sin2KK, δ=A+E⋅cos2KK. Inne przyczyny powstania dewiacji stałej: mechaniczne błędy konstrukcyjne róży kompasowej, nieprawidłowe zainstalowanie kompasu, błędy namiernika, błędy kąta godzinnego przy namiarach na cn, błędy określania tabeli dewiacji. Dewiacja przechyłowa-suma dewiacji statku nie przechylonego + dewiacja statku przechylonego. Jest dodatnia gdy północna część róży kompasowej odchyla się w kierunku obniżonej burty, ujemna zaś, gdy północna część róży odchyla się w kierunku podniesionej burty na kursie N. Powodują ją: 1)siła R(pionowa składowa stałego magnetyzmu okrętowego zaindukowanego w stali twardej), 2)siła kZ(pionowa składowa zaindukowana w pionowych sztabach symetrycznych k, od składowej magnetyzmu ziemskiego H), 3)siła gh⋅cosKK(składowa wywołana w sztabach poziomych wzdłużnych, zaindukowana od poziomej składowej magnetyzmu H), 4)po przechyleniu statku o kąt i siła eZsini(składowa zaindukowana w sztabie ze stali miękkiej poziomej symetrycznie ciągłej -e). Wywołana składową R: sinδ=[(Rsini)/(Hλ1)]⋅cosKK, δ=JR⋅i⋅cosKK. Całkowita: δP=[(R1+e1Z-kZ)/H⋅λ2)]⋅i⋅cosKK. Wsp dewiacji przechyłowej J(Kp)-liczba stopni dewiacji róży kompasowej, wywołanych przechyłem statku o jeden stopień na kursie kompasowym N. Gdy północ róży odchyli się w kierunku podniesionej róży to (+), jak do obniżonej to (-). J=(δP/icosKK). Współczynnik λ1=[1+(a+e)/2]-wsp siły ustawiającej różę kompasową. Oddziaływanie parametrów a i e na kompas: Tabelka: od lewej Typ sztaby, układ wg linii symetrii statku, typ dewiacji, wpływ na siłę średnią ustawiającą, rodzaj sztaby: 1)+a, wzdłużna, +d, wzmacnia, przerwana. 2)-a, wzdłużna, -D, osłabia, nie przerwana. 3)+e, poprzeczna, -D, wzmacnia, przerwana. 4)-e, poprzeczna, +D, osłabia, nie przerwana. Metody kompensacji (zalety i wady). Kompensacja metodą Airy. Polega na zmniejszeniu dewiacji obserwowanej na głównych kursach do minimalnej wielkości za pomocą przesuwania wzdłużnych i porzecznych magnesów kompensacyjnych. Kładziemy statek na główne kursy magnetyczne i obserwujemy odpowiadające im wartości dewiacji według namiarów kompasowych nabieżnika o znanym kierunku magnetycznym lub wg obserwacji azymutów ciał niebieskich, jeśli są widoczne i deklinacja ich jest znana. Zakłada się że dewiacja zmienia się proporcjonalnie do sił ją wywołujących(słuszne dla małych kątów<14), dokładność 0,1o. Kompensacja deflektorem(Colonga, Clausena). Polega na wyrównaniu sił ustawiających na poszczególnych kursach i opiera się na założeniu, że jeśli siła ustawiająca różę kompasową jest na kursach N i S jednakowa i na E i W jednakowa, to nie powstanie dewiacja półokrężna. Do mierzenia wartości sił ustawiającej służy deflektor. Mniej dokładna (do 3o), ponieważ zakłada się że wsp A i E =0. Metoda stosowana na nowym statku lub w razie gwałtownej zmiany dew w wyniku awarii. Zalety: nie jest wymagany nabieżnik ani inny wzorzec, stosowana w ograniczonej widzialności. Budowa deflektora- 2 magnesy o jednakowej masie magnetycznej, umieszczone w taki sposób, że przesuwają się dookoła osi pionowej K o kąt 360 oraz w stosunku do osi środkowej, w równej odległości od osi K. W ten sposób moment magnetyczny może być zmieniony w zależności od odległości d od środka osi. Odległość ta stanowi także względną skalę deflektora. Kompensacja dew przechyłowej na statku nieprzechylonym. Służy do tego igła inklinacyjna lub tzw. inklinometr, czyli namagnesowany, cienki, stalowy pręt wyważony i zawieszony na osi w środku ciężkości. Na igle zamocowany jest ruchomy ciężarek c. m-masa magnet igły. 2m⋅Zd=l⋅c. Kolejność umieszczania stali kompensacyjnej w pobliżu kompasu: 1)stal miękka-kule, czyli D-korektory i korektor Flindersa-aby stal miękka kompensacyjna mogła się zaindukować od róży kompasu. 2)pionowe magnesy stałe od dewiacji przechyłowej, które zaindukują stal miękką. 3)poziome magnesy do kompensacji dewiacji półokrężnej statku nieprzechylonego. Przyczyny zmian dewiacji w zależności o szerokości magnetycznej: 1)Dewiacja przechyłowa kompensowana jest magnesem stałym, a siły pionowe składają się z siły magnetyzmu stałego R oraz magnetyzmu zmiennego, zaindukowanego w sztabie kZ1=R2. 2)Dewiacja półokrężna typu B, wywołana jest siłą P1-od magnetyzmu stałego i siłą P2-od magnetyzmu zmiennego. Współczynnik B składa się zatem z dwóch elementów: a)B1=(57,3⋅P1)/(H⋅λ2), )B2=(57,3⋅c⋅tgθ)/(λ2).Przyczyny zmian dewiacji kompasu: remont w stoczni, po znaczących zmianach konstrukcji kadłuba w pobliżu kompasu, znaczące zmiany szerokości magnetycznej, silne wstrząsy kadłuba, uderzenie pioruna, pożar, spawanie na statku, wejście na mieliznę, przewóz ładunków o silnych właściwościach magnetycznych. Przygotowanie statku do procesu określania dewiacji: wyrównać przechył, silnik rozgrzany, przewody kominowe powinny mieć temp taką jak w trakcie rejsu, nie może być statków w odległości 0,5Mm, sprawdzić prawidłowość pracy róży kompasowej(wychylenie róży o kat 5-10 stopni magnesem), skontrolować położenie płaszczyzny kreski kursowej w stosunku do płaszczyzny symetrii statku, zbadać prawidłowość pracy namiernika. |
Metody określania dewiacji: 1)porównanie namiarów: przejście nabieżników o danym kierunku, porównanie namiarów z namiarem na ciało niebieskie oraz porównanie namiarów na odległy przedmiot. 2)porównanie kursów z kompasem o znanej poprawce. 3)pomiar sił ustawiających-za pomocą deflektora. Zasady kompensacji dewiacji: 1)wszystkie elementy składowe magnetyzmu okrętowego winny być kompensowane takimi samymi typami zastępczymi stali, lecz o znakach przeciwnych. 2)Przestrzegać ścisłej kolejności umieszczenia odpowiednich typów stali w pobliżu kompasu. 3)Odległość umieszczania stali kompensacyjnych w pobliżu kompasu zależy od parametrów magnetycznych magnesów róży kompasu. 4)Metoda kompensacji sił magnetyzmu okrętowego polega na usuwaniu tych sił lub ich wyrównywaniu na tych kursach, na których są max. Organizacja pomiarów: wybór miejsca manewrów, statek przygotowany do pomiarów, przygotowanie formularzy do wpisania, obliczanie wartości namiaru magnetycznego gdy pozycja jest nieznana, obliczyć dewiację dla 8 kursów, wykreślenie NR na mapie w pozycji obserwowanej, obliczenie Cp jako różnicy NR i NK, obliczenie dewiacji jako Cp-d, opracowanie pomiarów. Wybór ciał niebieskich do obserwacji: w dzień tabelkę dewiacji można wykonać ze Słońca od wschodu do momentu gdy nie przekroczy 10o. Zachód także. W nocy cn które nie zmieniają znacznie wysokości w czasie. Są to obiekty o azymutach zbliżonych do północnych lub południowych. W czasie obserwacji stan morza do 3B. Statek należy ustawiać na 8 kursów, zwroty wykonywać powoli, utrzymując przez chwilę na stałym kursie. Odległość min-ustawienia kompasu od metalowej konstrukcji magnetycznej lub elementu wytwarzającego pole magnetyczne nazywa się odległość w [m] od środka róży kompasu głównego do najbliższego punktu elementu konstrukcji statku, przy której zakłócające pole magnetyczne wywołuje dew kompasu =0,75. Dewiacja A-wywoływana sztabami stali miękkiej, poziomej, niesymetrycznej b i d. Powstaje też na skutek błędów mechanicznych kompasu lub wad instalacji. Nie zależy od kursu. Stała, Kompensacja przez przesunięcie osi kociołka (przesunięcie kreski kursowej).Dewiacja B- wywoływana jest siłą P1 i P2=cZ, półokrężna. Zmienia się z sinusem kursu kompasowego. Max na E i W. Przy zmianie szerokości magnetycznej zmienia się odwrotnie proporcjonalnie do Hm lub wprost proporcjonalnie do tgΘ=Z/H. Zmiany dewiacji od szerokości magnetycznej: P1=1/H, P2=Z/H. Od P1 kompensacja wzdłuznymi magnesami stałymi, od P2 flindersbar(przód i tył). Dewiacja C-wywołana siłą Q1 i Q2=fZ, półokrężna. Zmienia się z cosinusem KK, max na N i S, przy zmianie szerokości magnetycznej zmienia się odwrotnie proporcjonalnie do Hm lub wprost proporcjonalnie do tgΘ=Z/H. Q1=1/H, Q2=Z/H. Kompensacja od Q1 magnesami stałymi poprzecznymi, od Q2 flindersbar z burty. Dewiacja D-wywołana sztabami stali miękkiej poziomym, symetrycznymi, ciągłymi lub przerywanymi a i e. Ćwierćokrężna. Zmienia się z sin2KK, max na kursach NE, SE, SW, NW. Wartość nie zmienia się z szerokością magnetyczną. Kompensacja kulami. Dewiacja E-wywołana sztabami poziomymi stali miękkiej, niesymetrycznymi, b i d, ćwierćokrężna. Zmienia się z cos2KK. Jej wartość nie zmienia się z szerokością magnetyczną. Max na N,E,S,W. Kompensacja kulami kompensacyjnymi, wspólna kompensacja E i D tgα⋅2α=E/D. Dewiacja od wsp J: półokrężna, powód: siła R1, R2=kZ, R3=eZ, zmienia się z cosinusem kursu kompasowego, kompensacja pionowym magnesem stałym, zmiana dewiacji od kursu: R1=1/H, R2 i R3=Z/H, określana igłą inklinacyjną lub metodą przechyłu. Współczynnik λ: od sztab stali miękkiej a,e, ćwierćokrężna, określany igłą oscylacyjną na 4 kursach, zmienia się z sin2KK, kompensacja kulami, Zmian dewiacji od szerokości magnetycznej nie ma. Archibald Smith: δ=KM-KK, δ=NM-NK. NM=średnia arytmetyczna z namiarów kompasowych. δ=cp-d, A=(NM-NK)/suma, cp=Azymut-NK, cp=NR-NK, cp=KR-KK, KM=Kżyro+cpżyro-d.Wzór: A+B⋅sinKK+C⋅cosKK+D⋅sin2KK+E⋅cos2KK, gdzie A(sztaby miękkie, poziome niesymetryczne b i d), B(półokrężna P1 i P2), C(Półokrężna Q1 i Q2), D(ćwierćokrężna, sztaby a i e), E(ćwierćokrężna, sztaby b i d).Współczynniki: A=suma dwiacji na 8 kursach głównych, lub średnia arytmetyczna z 4. B=(δE-δW)/2, C=(δN-δS)/2, D=[(δNE+δSW)-(δSE+δNW)]/4, E=[(δN+δS)-(δE+δW)]/4.Wykresy dewiacji: typu A(stała), typu B(0 dla 0,180,360; 1 dla90; -1 dla270), typu C(0 dla 90,270; 1dla 0,360, -1 dla 180), typu D(0 dla 0,90,180,270,360; 1 dla 45, 225, -1 dla 135,315), typu E(0 dla 45,135,225,315; 1 dla 0,180,360, -1 dla 90, 270). Zestawienia elementów stali miękkiej niesymetrycznej: 1) +d=-b (+A), 2)-d=+b (-A), 3)+d=+b (+E), 4)-d=-b (-E), 5)+d>-b (A+E), 6)+d>+b (A+E), 7)-d>-b (A-E), 8)-d>+b (A-E). Siła ustawiająca: dewiacja max to siła=0, dewiacji=0 to siła max. Wykres siły ustawiającej jest przesunięty w lewo od wykresu dewiacji (o 90 lub 45). Statek w budowie. Jeśli (+R) to półkula S, jeśli (-R) to półkula N. Siła (-P)-siła do rufy. Siła (+P)-siła do dziobu. Siła(+Q) siła do PB. Siła(-Q)-siła do LB. Rys sytuacji wszystkich kursów. Prawidłowy ten w którym wypadkowa Hm jest skierowana do góry. Okres wahań róży kompasowej T=2π√(I/H⋅M), I-moment bezwładności względem osi obrotu róży, M-moment magnetyczny układu magnetycznego róży. H-pozioma składowa siły ustawiającej różę na północ magnetyczną. Okres wahań dla kompasów klasy A waha się od 40 do 44s. Obliczanie B1 i B2 w pozycji P2: B1+B2=wartość dewiacji określona w P2. B1→B1(P1)=B1(P2)⋅[H2(P2)/H1(P1)], B1(P1)=x⋅[H2(P2)/H1(P1)], B2→B2(P1)=B2(P2)⋅[tgθ1(P1)/tgθ2(P2)], B2(P1)=y⋅[tgθ1(P1)/tgθ2(P2)]. Ułożyć układ równań: 1) x+y=wartość dewiacji określona w P2. 2) x⋅[H2(P2)/H1(P1)]- y⋅[tgθ1(P1)/tgθ2(P2)]=wartość dewiacji określona w P1. Obliczanie wartości współczynnika pionowej stali miękkiej typu c. c=K/L=[λ1(HAsinBA-HBsinBB)]/(ZA-ZB), gdzie indeks A oznacza pozycję1, a B pozycję2. Znak ujemny oznacza że korektor c umieścić należy z przodu kompasu. Długość rury stali miękkiej o średnicy 7,5mm zależy od wartości współczynnika: 0,01-0,05(15-30cm), 0,06-0,12(32-48), 0,13-0,21(50-60). Cyrkulacja: d-odległość do obiektu, Dc-średnica cyrkulacji. d/Dc=(60 do 100). Tabelka: (Dc[m], d[Mm], wysokość obiektu[m]). (80,4,- ), (110,6,-), (300,18,>35), (500, 31, >145), (600,37,>215). Określanie dewiacji deflektorem: B=[ΔS-ΔN]/2λ2, λ2=1-0,25[ΔN+ΔE+ΔS+ΔW]⋅sin1, lub λ2=1+e2. C=[ΔE-ΔW]/2λ2, D=[(ΔE+ΔW)-(ΔN+ΔS)]/2λ2. Usytuowanie kompasu na statku: Hm⋅cosδ/H=[T/T]2, λ1=(T2⋅cosδ)/Ts2, μ=Zm/Z=T2/Ts2. Niespokojność róży kompasowej: mała wartość składowej H, duża wartość składowej R.J=(δP/i⋅cosKK), δP=J⋅i⋅cosKK, gdzie i-kąt przechyłu. |