磁罗经和罗经差教学进度表H121-126
2.磁罗经结构使用检查调整
（1）安装在船艇艏艉线上的罗经 测船首尾桅杆Q=？0°/180°，
否则调整。
1
2
驾驶罗经测左右舷对称 建筑物Q左=？Q右
第二节 磁罗经构造和使用——检查与调整
（2）安装在船艇舷侧上的罗经（很少）
方法：
①测在两者连线上的目标，
Q值应相等，否则调整。
2
②互测舷角，两者之和应
1
2
为180°，否则调整。
1
部由玻璃构成，分上、 下两腔室，并由毛细 管连接，上腔内壁有4 条标记线，侧面有注 液孔。
作用：存放罗盘及液体，并将盆体连接到罗经座。 毛细管可自动调节上部腔室液体，保证上部 腔室不会出现气泡。
第二节 磁罗经构造和使用——基本结构
基线：艇首方向的标记线 航向读取：基线对准罗盘上的读数
第二节 磁罗经构造和使用——基本结构
5、船艇上各大型设备平时应放置在正常位 置，消除自差用设备不得随意移动。
6、航行中应经常测定罗经差，经常将驾驶 罗经与主磁罗经进行比对航向，有陀螺罗经的 船艇，应经常将磁罗经与陀螺罗经比对航向， 发现自差变化较大时应及时查明原因。
第二节 磁罗经构造和使用
二、 磁罗经的检查与调整
检查调整的目的：检查性能，消除误差。 项目：罗经盆、方位圈、罗经基线以及自 差校正装置的检查与调整。
③基线调整部位：松开底
座上的固定螺丝，转动罗经座。
第二节 磁罗经构造和使用——检查与调整
（四）校正器结构检查（附加） 1、校正磁铁检查：无锈、磁性稳定（外磁场15
奥） 2、纵横磁铁架位置：误差＜0°.5 （1）纵横磁铁架检查 ① S、N航向，放纵磁铁，正反二次升降，罗
盘不应偏转。 ② E、W航向，放横磁铁，同一位置正反二次
第二章 陀螺罗经误差及其消除
第一章 陀螺罗经误差及其消除陀螺罗经的主轴在方位上偏离地理真北方向的角度称为陀螺罗经误差。
陀螺罗经误差也是船舶真航向与陀螺罗经航向之间的差值或真北与陀螺罗经北之间的差角。
陀螺罗经误差有纬度误差、速度误差、冲击误差、摇摆误差和基线误差。
第一节 纬度误差 (latitude error)一. 纬度误差产生的原因在第一章讨论具有阻尼重物的液体连通器单转子式陀螺罗经时指出,在北纬φ处的静止基座上稳定位置为⎪⎩⎪⎨⎧-=-=M H tg M M r D r 2ωθϕα （2－1） 由(2－1)式可见,位于北纬φ处的具有阻尼重物的水银器式罗经,稳定后罗经主轴并不恰好位于子午面内,而是偏离子午面一个角度αr ,当罗经的结构参数M 、M D 确定后, αr 角仅与地理纬度φ有关,故称为纬度误差。
以具有阻尼重物的液体连通器式罗经为例,分析纬度误差产生的原因消除方法。
当罗经稳定后,罗经主轴指北端自水平面升高θr 角,产生沿水平轴OY 负向的控制力矩M Y =-Mθr ,使主轴产生绕垂直轴OZ 正向的主进动角速度ωPZ ,主轴指北端向西主进动的线速度u 2= Mθr ,与位于北纬φ处因地球自转角速度垂直分量ω2的影响,使主轴指北端东偏的线速度V 2=Hω2等值反向,亦即u 2＝V 2。
于是,罗经主轴相对于子午面获得稳定。
由于罗经主轴指北端自水平面升高θr 角,阻尼重物则产生与θr 角成正比的阻尼力矩M D θr 沿垂直轴OZ 作用,指OZ 轴的正向。
因此,阻尼力矩M Z 将引起罗经主轴绕水平轴OY 的阻尼进动角速度ωPY ＝M D θr /H ,亦即主轴指北端以阻尼进动线速度u 3= M D θr 向下运动,罗经主轴不能在子午面内r 点稳定。
欲使罗经主轴获得相对于水平面的稳定。
只有借助于主轴相对于水平面的升降视运动的线速度V 1=Hω2α与阻尼进动线速度u 3的平衡。
为此,主轴指北端只有自子午面向东偏离适当的方位角αr ,并满足条件:⎩⎨⎧==r D r M H u V θαω131 （2－2） 即阻尼力矩M D θr 使主轴指北端向下进动的线速度u 3与视运动线速度V 1等值反向。
航海仪器课件：磁罗经
基本要求 磁的基础知识 船用磁罗经 磁罗经检查保管与安装 磁罗经自差原理 罗经自差校正
基本要求
1．掌握磁的基本知识和地磁三要素。 2．熟练掌握磁罗经的结构组成及磁罗经的正确使用 方法。 3．熟练掌握磁罗经的四个检查与调整项目。 4．掌握自差的特点及自差公式，掌握自差的测定方 法，了解自差表的计算方法 5．掌握消除自差的基本原则，了解消除自差的方法 （顺序）及注意事项
盆体：由非磁性的金属材料（铜）制成，用来储存液体。
①分上、下两室，之间用毛细管连通，当温度变化时可调节盆内 液体。
②盆内盛液体（45％酒精，55％蒸馏水），减少罗盘的转动摩擦 力。酒精的作用为降低冰点（-26℃）。也有用特种煤油
③侧面有注液孔：用于排除罗盆内的气泡。
④前后装有首基线：供读取航向用
采取防止液体热膨冷缩措施 (热胀冷缩调节器) 1)罗盆底部为铜皱片 或液室 2)罗盆分为上下两室由毛细管连通，通过罗盆内的压力来调节。
2、按罗盘的直径分：
190mm型，165 mm型，127 mm型
3、按罗盆内有无液体分：
➢液体罗经：罗盆内充满液体，由于液体的阻尼 作用，故稳定性好；且由于浮力的作用，减少轴 针与轴帽的摩擦力，提高灵敏度。罗经性能优良， 故被广泛使用。
➢干罗经：罗盘支在轴针上，当船舶摇摆时罗盘 稳定性能差，该种罗经已被淘汰
更换轴针 更换轴帽 长途搬运罗盆时，罗盆面最好朝下以保护轴针轴帽
把一个环行软铁放在磁场里，使环面与磁力线平 行，则铁环就被磁化，磁力线几乎全部通过铁质部 分，铁环的当中部分成为一个磁场强度几乎等于零 的区域，若把铁磁物质放在这个区域内，则没有磁 感应作用。这就是铁环对放在环内的物体起了防磁 的作用。
标准罗经λ=0.8-0.9 操舵罗经λ=0.6-0.8 0<λ<1 λ<0.3几乎失去指向性
磁罗经自差校正 2
摘要自从指南针发明并应用于航海以来，依靠地磁力指向的磁罗经一直是船舶航海指向仪器的标准配备。
时至今日，磁罗经仍是船舶必备的航海仪器之一。
鉴于船舶导航设备的日益完善以及磁罗经在船上所处的地位，能否在保证船舶航行安全的前提下，探讨简化校正磁罗经自差的方法，采用“人为航向法”消除磁罗经自差，对于中小型船舶来说是一种既简捷又实用的有效方法。
这不仅可以提高船舶的经济效益，而且还可保证船舶航行安全。
【关键词】船舶磁罗经自差1.绪论磁罗经是借助于地球磁场吸引磁针的能力而制造出的指向仪器。
它具有结构简单、性能可靠、坚固耐用、维护方便的特点，所以至今仍为现代船舶必备的基本航海仪器。
[1]十八世纪末，由于采用了钢铁做造船材料，这时装在船上的磁罗经就失去了原有的准确，产生了表面上看来是不规则的误差一一自差。
由于受船磁的影响，磁针不是指向磁北，而是指向地磁力与船磁力的合力方向，即罗北方向，由此而产生的这一误差称为磁罗经自差。
因此，船舶驾驶人员必须了解磁罗经产生自差的原因、校正方法及剩余自差的测定等，以保证航行安全。
1.1 综述磁罗经是指利用地磁场对磁针等磁敏感元件相互作用的原理，而使罗盘指示磁北的航海指向仪器。
由于磁罗经具有整体结构简单、工作性能可靠、不依赖任何外界条件可独立工作的特点，至今仍是船上必备的航海仪器之一。
[4]1.2磁罗经结构磁罗经主要由罗经柜和罗经盆两部分组成。
带有磁针的罗经卡安装在罗经盆内。
磁罗经按结构可分为干罗经和液体罗经两种；按用途可分为标准罗经、操舵罗经、应急罗经、艇用罗经等1.3磁罗经检查磁罗经的检查分为以下几个方面：灵敏度检查、半周期检查、气泡检查及消除、自差校正器检查、磁罗经基线检查1.4磁罗经使用与保养1.4.1磁罗经的使用①磁罗经必须经过正确地校正自差，并备有有效的自差表。
②平时应经常测定自差。
③测物标方位时，注意方位圈上的水准器，使罗盆保持水平状态。
④在罗经附近不得放置铁磁性物体，以免影响罗经的正常工作。
测罗经差
测磁罗经差主要方法
叠标法 远距离物标法 准确船位法 比对罗经法 低高度太阳法 太阳真出没法 北极星法 end
退出
测磁罗经差——叠标法
观测方法
TB ΔC = TB-CB δ = ΔC -Var
CB end 退出
测磁罗经差——叠标法
选取叠标注意事项
应选择海图上精确绘制的比较明显的近叠标 所选叠标的近标与船舶的距离应是前后标距 离的3到5倍 所选的叠标观察方便，船舶与叠标间无遮挡 物 天气应良好，视野清楚
2)计算太阳地方时角 tG 30348.1 λc 12210.5E
t
425 58.6 6558. 6
end 退出
退出
测罗经差——低高度太阳法
3）利用天体高度方位表进行查表计算 原来度数
δ= 15 19.5N = 30 15.0N
查表度数
δ ' = 15 N ' =30 N δ- δ ' -
磁罗经测向系统
方 位 仪 及 安 放 ：
退出
磁罗经测向系统
方 位 仪 介 绍 ：
退出
磁罗经测向系统
方 位 仪 刻 度 — — 磁 罗 经 测 舷 角
退出
磁罗经测向系统
罗 经 观 测 时 保 持 水 平
退出
磁罗经测向系统
读 陆 标 方 位 的 方 法
退出
磁罗经测向系统
用 反 射 镜 测 太 阳 方 位
end 退出
测罗经差——低高度太阳法
解（续） 2）求视时 船时 经差 时差 视时(Tʘ ) 08h10m00s (10月6日) + 10 08 + 11 46 08h31m54s 6/10
第二章陀螺罗经误差及其消除.
W
E
arv
•因此而产生了一个方位偏 差—速度误差（arv）。
三、速度误差的数学表达式及速度误差的特性
根据V3=V1有： H V CosC/Re = H 1 arv 则：arv=VCosC/Re eCos V3 V3 u3 u2 r V2 u2 r V2 V1 u3 E W
VcosC α rv R e ωe cos
V2
α
E
求得： αr =-MD/M× tan
北纬
四、纬度误差的性质
αr Φ =-MD/M tgΦ
1.采用垂直轴阻尼法的罗经所具有的误差。
2.北纬偏东误差，南纬偏西误差。 3.误差大小随纬度的增大而增大。
（W） （E） r
方位误差
α
南纬
N
五、纬度误差的消除
1.外补偿法：转动罗经基线或刻度盘，使基 线与转动的角度等于误差值， 或罗经刻度盘使其转动的角度 与纬度误差等值反向。 2.内补偿法：对罗经施加补偿力矩，使主
二、单转子摇摆误差的特性：
•与罗经的结构参数、罗经的安装位置、船舶的摇 摆姿态、地理纬度和船舶的摇摆方向等参数有关。
•在象限航向上航行且横摇时，摇摆误差最大。
三、摇摆误差的消除：
下重式（安许茨）罗经： 采用双转子。
液体连通器（斯伯利） 罗经：调整液体的流动周 期。
四、基线误差：
• 因陀螺罗经的基线安装与船首尾线不平 行所引起的读数误差。 •特性：为固定误差，与罗经本身无关。 基线偏左舷，罗方位<真方位，东误差； 基线偏右舷，罗方位>真方位，西误差。
理坐标系各坐标轴上的分量； •设船偏北航行，航速V、
V
N
VN
C O
航向C。 船速V在子午圈和纬度 圈的切线上的分量： VN=VCosC（北分量） VE=V SinC（东分量）
12.0 罗经差的测定
所以观测时罗经面尽量保持水平,并且测低高度天体
四、 利用天体方位求罗经差
2、观测天体求罗经差的注意事项
1）应观测低高度天体，应低于30°,
最好小于15°
2）观测时尽量保持罗经面水平。
3）应连续观测三次，取平均，以减少随机误差
4）应观测天体的中心方位。
四、 利用天体方位求罗经差
3、观测天体求罗经差的方法
1、将磁罗经和陀螺罗经进行比对，求磁罗经差,
远航中至少每4h、改变航向后比对一次；
求该航向上磁罗经差的大小。
及时发现陀螺罗经在航行过程中是否工作正常.
2、航向比对求罗经差公式
△C=GC+△G—CC
五、航向比对求罗经差
3、用航向比对法求自差的步骤
1)读取陀螺罗航向
2)读取同一时刻的磁罗航向 3)求罗经差△C
观测太阳低高度（h低于30°）方位 观测太阳真出没方位 观测北极星方位
3.航向比对法求罗经差
三、观测陆标方位求罗经差
1.观测叠标方位求罗经差步骤:
两叠标的TB由海图上量得
两叠标间罗方位由罗经测得 C=TB-CB
TB
后叠标 前叠标
2.观测远距离单物标方位求罗经差
前提:有一个准确船位,一个远物标
综上所述:
1）观测太阳低高度方位求罗经差（h<30°) 2）观测太阳真出没方位求罗经差(h=2/3 D) 3）观测北极星方位求罗经差(北极附近）
四、 利用天体方位求罗经差
4、观测太阳低高度方位求罗经差(h<30°)
1） 观测步骤
• 观测太阳罗方位CB,并记下时间
• 求观测时刻太阳低高的计算方位Ac(公式法)
NC C 10°E
磁罗经校正方法
磁罗经校正方法在磁赤道校正磁罗经自差纪实作者：吴亚军浏览次数：1947磁罗经是船舶航行的重要仪器之一，在PSC的检查中，如果它存在缺陷或自差表不在有效期内，将会给予17（开航前纠正）或30（滞留）的纠正措施。
本人上船后，发现本船的罗经自差表已接近一年的有效期，且与电罗经比对，发现磁罗经自差较大，有的航向上的自差已近10o，大大超过了标准罗经自差不大于3o的标准。
由于早有准备自行校正自差，故在航行遇到船舶摇摆时先进行了倾斜自差的校正，其经过是这样的：11月20日，本船在台湾海峡，遇到1 020高气压线，船舶左右摇摆约15o，水手利用电罗经操舵时，发现磁罗经左右偏转较频繁，不易稳定，故判定这是由于磁罗经的倾斜自差没有消除好而产生的，便打开罗经柜，自行调节，将垂直校正磁棒向上提高了3厘米，使船在左右摇摆中使罗经指向稳定，固定好校正磁棒后，用一小卡片记下了磁棒的位置、校正地点（经度、纬度）、日期，以便“故地重游”经过该纬度后，将垂直磁棒再一次放回原处。
倾斜自差的校正后，需要校正半园自差和象限自差，由于船上没有设备，校正自差时既要利用简便的，准确的，精度高的“爱利”法校正，海况要好，还要不影响航期，于是，利用了船在磁赤道及附近的航行时校正磁罗经自差，以后再寻找机会利用佛氏铁校正软半园自差。
一、校正前的准备工作11月27日，本轮开往新加坡，香港开航后。
本船的吃水差与往常一样，约为0.15米，经计算，经过磁赤道的时间约为11月29日0800，根据气象传真图分析，该地区的海况良好，几乎为无风无浪，故在前一天晚上作了如下的准备：1．较为精确地推算出本船要经过的磁差为0o的磁赤道的地理纬度17oN，113.o5E。
2．检查并用备用酒精消除了罗盆内的气泡，对罗经架、罗经柜、磁棒作了卫生清理工作，对常平环等活络部件进行了加油润滑。
3．分别在N航向对佛氏铁进行了上下颠倒，在E航向对两软铁球进行了旋转半周，发现罗经的读数几乎不变，说明它没有被磁化。
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考核要求：是否考试课程是考核方式海事局实操评估项目
成绩分配：平时成绩占总分比例30%实验成绩占总分比例0
教学大纲：颁发部门航海系主编制（修）订时间2013.09
本
课总
程时
授数
课
本期
课授
程课
本时
学数
本学期课时安排
讲
课
实
验
参观
实习
设计
讨
论
社
会
调
查
18
18
2
16
教
材
和
参
考
书
1.教材：
《航海学》（航海地文、天文和仪器）中国海事服务中心编写人民交通出版社大连海事大学出版社2012，3
2.参考文献：
[1]郭禹.航海学.大连:大连海事大学出版社，2009.
[2]吴兆麟.海上交通工程.第二版：大连海事大学出版社，2004.
[3]钱淡如.航海学：上册.北京：人民交通出版社，1991
[4]王永勤.航海学：中册.北京：人民交通出版社，1991
[5]杨守仁.航海学：下册.北京：人民交通出版社，1991
[6]赵仁余.航海学.北京：人民交通出版社，2009.9
教
研
室
审
查
意
见
系
主
任
审
查
意
见
教学进度安排
周次
每次课教学内容
教学方式
作业
第一周
H126班
1
2
3
H125班
4
5
第二周
1
H121班
4
第三周
编号:C3/JW-0802/008
泉州海洋职业学院
Quanzhou Ocean Institute
教学进度表
2014 — 2015学年第1学期
开课单位航海系
课程名称磁罗经和罗经差
授课班级航海121-126班
任课教师魏榕根、王振邦
填写说明
本表一式三份，由各任课教师填写，开学后一周内完成。一份送系办公室，另一份送教务处。
H124班
1
2
第四周
H123班
1
2
3பைடு நூலகம்
H121班
4
5
第五周
H122班
1
2
3
H124班
4
地磁的基本知识、磁罗经自差原理与校正
磁罗经结构与使用、观测陆标和比对航向法测定罗经差
观测天体测定罗经差
地磁的基本知识、磁罗经自差原理与校正
磁罗经结构与使用、观测陆标和比对航向法测定罗经差
观测天体测定罗经差
地磁的基本知识、磁罗经自差原理与校正
地磁的基本知识、磁罗经自差原理与校正
磁罗经结构与使用、观测陆标和比对航向法测定罗经差
地磁的基本知识、磁罗经自差原理与校正
磁罗经结构与使用、观测陆标和比对航向法测定罗经差
观测天体测定罗经差
磁罗经结构与使用、观测陆标和比对航向法测定罗经差
观测天体测定罗经差
地磁的基本知识、磁罗经自差原理与校正
磁罗经结构与使用、观测陆标和比对航向法测定罗经差
观测天体测定罗经差
观测天体测定罗经差
讲授与实操
讲授与实操讲授与实操
讲授与实操
讲授与实操
讲授与实操
讲授与实操
讲授与实操讲授与实操
讲授与实操
讲授与实操讲授与实操
讲授与实操
讲授与实操
讲授与实操讲授与实操
讲授与实操
讲授与实操
0
0
0
课
程
目
的
与
要
求
本课程是航海技术专业学生必修的航海仪器专业课内容，也是海事局全国统一考试实操评估科目，具体要求如下：
1.掌握船舶磁罗经指北原理，磁罗经自差的产生原理，消除磁罗经自差的方法，磁罗经的结构和维护保养安装注意事项。
2.了解并能应用罗经差的几种测量方法。
3.利用陆标和天体测罗经差的方法和注意事项。