磁羅盤
由于磁羅盤依據(jù)磁力原理工作,飛行員對于磁力至少有個(gè)基本的理解是有益的。一個(gè)簡單的條狀磁體有兩個(gè)磁力中心,它們稱為磁極。磁力線從每一極全向流出,最后彎曲返回到另一極。這些磁力線穿過的區(qū)域稱為磁場。處于討論的目的,磁極命名為“北極”和“南極”。如果兩個(gè)磁體放在一起,那么一個(gè)磁體的北極就會吸引另一個(gè)磁體的南極。有證據(jù)表明圍繞地球周圍有磁場,磁羅盤的設(shè)計(jì)應(yīng)用了這個(gè)理論。很像在地球兩極地面以下幾百英里有一個(gè)巨大的磁體。如圖6-19
地球繞這地理南極和北極形成的軸旋轉(zhuǎn)。這些地點(diǎn)也稱為真南極和真北極。另一個(gè)是磁南極和磁北極形成的軸。磁力線從每一個(gè)磁極的所有方向流出,最終返回到相反的一極。羅盤和地球的南北極磁場形成的磁軸對齊。
磁力線的垂直分量在赤道上為0,在磁極位置為100%全部的力。如飛機(jī)上的磁羅盤,如果磁盤指針保持順著這些磁力線,垂直分量就會導(dǎo)致指針的一端傾斜或者偏轉(zhuǎn)。偏轉(zhuǎn)程度隨著指針越來越靠近磁極而增加。就是這個(gè)偏轉(zhuǎn)或者傾斜才導(dǎo)致磁羅盤很大的誤差。
磁羅盤結(jié)構(gòu)簡單,它經(jīng)常是飛機(jī)上唯一的一個(gè)尋找方向的儀表。它包含兩個(gè)固定于浮子上的磁鐵指針,圍繞這個(gè)磁性指針安裝了個(gè)刻度盤。指針是平行的,它的北極端指向相同的方向。羅盤刻度的字母標(biāo)出了主要的航向,每30度間隔用一個(gè)數(shù)字標(biāo)出,最后的0度被忽略。例如,30度在刻度盤上表示為3,而300度表示為30。在這些數(shù)字之間,刻度盤按5度分度。磁羅盤是所有飛機(jī)必需設(shè)備。它用戶設(shè)定回轉(zhuǎn)儀的航向指示儀,糾正進(jìn)動,航向指示儀故障時(shí)它作為備用設(shè)備。如圖6-20
羅盤誤差
羅盤誤差主要介紹了羅盤偏差的變化,羅盤偏差的計(jì)算原則和磁傾角,以及在使用磁羅盤的時(shí)候遇到的加速/減速誤差和轉(zhuǎn)向誤差。
還介紹了新式設(shè)計(jì)的豎直刻度盤羅盤。
磁偏角
盡管說地球磁場有南極和北極,但是地球的磁場極和它的地理極是不一致的,在航圖制作中使用地理極。進(jìn)而,在地球表明的大多數(shù)地方,尋找地球磁場的方向敏感的鋼指針就不會指向真北極,而是指向磁北極。而且,礦藏或者其他情況導(dǎo)致的局部磁場會扭曲地球的磁場,給以磁北極為參照的磁化指針在尋找磁北極方向時(shí)帶來額外的誤差。
磁羅盤參照的磁北極和真北極之間的角誤差是變化的。連接相同磁偏角的點(diǎn)的線稱為等磁偏線。要把真航線或者航向轉(zhuǎn)換為磁航向,向東減去偏差,向西增加偏差。從磁航向轉(zhuǎn)換到真實(shí)航向時(shí)步驟相反。如圖6-21
【美國西部的A點(diǎn)偏差為17度,因?yàn)橄鄬@點(diǎn)而言磁北極在真實(shí)北極的東邊,所以在羅盤指示的方向是向東偏差了17度。當(dāng)磁北極在真實(shí)北極西邊時(shí),那么我們稱偏差是向西的。制作航圖時(shí)使用地理南極和北極!
羅盤偏差
除了地球產(chǎn)生的磁場之外,飛機(jī)內(nèi)的金屬或電子附件也會產(chǎn)生其他磁場。這些磁場會扭曲地球的磁場力,導(dǎo)致磁羅盤指針擺動離開正確的航向。這個(gè)誤差稱為羅盤偏差。制造商在羅盤盒子內(nèi)安裝了補(bǔ)償磁體來降低偏差的影響。當(dāng)發(fā)動機(jī)運(yùn)行和所有電子設(shè)備工作時(shí),磁體通常是被調(diào)整過的。但是,完全消除偏差誤差是不可能的;因此在路盤邊上安裝了羅盤糾正卡。這個(gè)卡用于糾正從一個(gè)航向向另一個(gè)航向磁力線在不同角度時(shí)發(fā)生的相互影響。如圖6-22
磁傾角
磁傾角是地球磁場的垂直分量的結(jié)果。實(shí)質(zhì)上這個(gè)傾角在磁赤道上是不存在的,因?yàn)榇帕平行于地球表面,垂直分量是最小的。當(dāng)磁羅盤向兩極移動時(shí),垂直分量增加,在高緯度地區(qū)磁傾角變的很明顯。磁傾角是加速,減速和轉(zhuǎn)向是羅盤誤差的原因。
使用磁羅盤
加速/減速誤差
速度變化時(shí)羅盤中的加速/減速誤差是波動的。在北半球,加速時(shí)指針向北擺,減速時(shí)向南擺。當(dāng)速度穩(wěn)定后,指針返回到準(zhǔn)確的指示。當(dāng)向西或者向東飛行這個(gè)誤差最明顯,當(dāng)向南極或者北極飛近時(shí),這個(gè)誤差逐漸降低。當(dāng)直南或者直北飛行時(shí),不發(fā)生這個(gè)誤差。為了幫助記憶:“加速向北,減速向南”這個(gè)口訣應(yīng)該能幫助你記得這個(gè)規(guī)則。在南半球,這個(gè)誤差發(fā)生的情況正好相反。
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