摘要：磁罗经结构简单，性能可靠，仅仅借助于地磁场对磁罗经的作用力便可以独立地工作。本文介绍了磁罗经的分类、组成和工作原理，简述了磁罗经的校正方法。
关键词：分类、组成、校正方法
1引言
船舶建造的时候会安装许多导航仪器，作用各式各样，其中指示船舶航行的仪器只有磁罗经和陀螺罗经两种。它们除了指示船舶航向外，还可以为船舶进行定位和导航。
目前，许多大中型船舶出了安装性能优越的陀螺罗经外，均还安装有磁罗经。磁罗经不需要依靠外界其他条件，仅需依靠地磁场对它的作用便可以独立工作，而且它结构简单，安全可靠。在1977年11月14日，国际海事组织通过了“关于安装磁罗经的建议”的决议，要求在船舶建造时，对于指示船舶航向的设备必须包括：
1.一台标准罗经；
2.一台操舵罗经或标准罗经投影、反射罗经；
3.标准罗经和操舵位置有可靠的联络方法；
4.备用一台标准罗经；
5.正确校正一台磁罗经，并制作剩余自差表或填写自差曲线；
6.不论船舶什么情况，都要求有一台合适的操舵罗经。
当磁罗经安装在非磁性材料所制成的船舶上时，磁罗经只受到地磁力的影响，准确指向磁北。但是在制造材料是钢铁的船舶上，由于钢铁会受到地磁力的影响而附带磁性，磁罗经不光要受到地磁力影响，还要受到船舶钢铁附带的船磁力影响，使磁罗经指针偏离磁北，产生自差。
2磁罗经的分类和组成
2.1、磁罗经的分类
2.1.1.按是否有液体分为液体罗经和干罗经
因船舶摇摆时，干罗经的罗盘不易稳定，使得使用时不是很方便，因此已经被液体罗经所取代了。液体罗经的罗盘浸没在罗盆液体里，罗盘受到液体的阻尼作用。当船舶航行在风浪中进行左右摇摆时，罗盘的稳定性得到了很好的保证。罗盘的轴针与轴帽之间的摩擦力也由于液体的浮力作用而减小。
2.1.2.按磁罗经的使用范围分类有标准罗经，操舵罗经，救生艇罗经和应急罗经。
标准罗经通常被用来指示船舶的航向和测定目标的方位。它一般安装在罗经甲板上，因其位置高，受到船磁的影响小，指向较为准确，因此称它为标准罗经。
操舵罗经：安装在驾驶室内，专门用来给操舵人员操舵时使用。
救生艇罗经：每个救生艇都备有一个小型液体罗经，以供操纵救生艇时使用。
应急罗经：安装在应急操舵房，以便应急航行时使用。
2.2、磁罗经的组成
一般磁罗经在船上使用时，虽结构外形各不相同，但主要构成大体一致，可以分为罗盆、罗经柜和自差校正器三部分。
2.2.1.罗盆
罗盆由罗盆本体和罗盘两部分组成。
罗盆本体通常用铜制成，顶部为玻璃盖子，玻璃盖子的边缘是一圈水密橡皮圈，用铜环压紧来保持水密。罗盆内充满液体，通常为酒精和蒸馏水的混合液。罗盆的底部装有铅，用来降低罗盆重心，在船摇摆时罗盆仍能保持水平。为了降低混合液冰点，我国制造的磁罗经，通常采用45%的饮料酒精和55%的二次蒸馏水，这样使得溶液沸点为83摄氏度，冰点为零下26摄氏度。
在罗盆的侧壁有注液孔，供灌注液体排除罗盆内的气泡，注液孔由螺丝旋紧保持水密。
罗盆内还装有罗经基线，并且基线位于船舶收尾平面内。
罗盘是磁罗经的核心部分，它是指示方向的灵敏部件。液体罗经的罗盘都是有刻度盘，浮室，磁钢和轴帽组成。对于多跟磁针组成的罗盘，要求磁针必须有合理的排列，否则就不能实现多根磁针的等效。
对磁针系统的要求是：
1.磁针应与罗盘刻度NS轴对称平行排列；
2.各磁针的磁极均位于一个圆周上；
3.所有磁针应当具有相同的截面积；
4.罗盘具有一定磁距，用于指向系统的磁钢应具有不少于11.2KA/M的高矫顽力；
5.整个罗盘对通过支点的NS和EW轴转动惯量应相等。
6.若有三对磁针，应按下列方法排列：a1=12度，a2=27度，a3=56度。
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2.2.2罗经柜
罗经柜是用非磁性材料制成，用来支撑罗盆，罗经柜内部是安放消除自差的校正器。
罗经柜的顶部有罗经盖，它可以保护罗盆，使其避免雨淋和阳光照射，以及在夜间航行时阻挡照明灯光外露。
罗盆放置在常平环上，以便船体发生倾斜时，罗盆仍能保持水平。
在罗经柜中，有放置纵横校正磁铁和垂直校正磁铁的装置，用来校正磁罗经时校正自差。
3磁罗经自差校正工作
3.1、磁罗经自差校正的时机
根据规定满足以下任意条件都必须校正磁罗经自差：
修船之后，无论是大修还是中修小修；每年必须校正一次，如因特殊情况，最长不超过15个月；船舶以固定航向停泊一个月以上；罗经附近增加或者拆除铁制结构的物件；船舶受到剧烈震动后；船舶受到雷电或者炮火袭击后；用电磁吊卸铁货后；罗经安装位置有所变动；标准罗经自差大于±3度，操舵罗经自差大于±5度；船舶消磁以后。
3.2、校正罗经的准备工作
在校正罗经前，船长应及时通知有关船员做好两项准备：
1．利用压水舱，将船保持正平；
2．船上舱面设备，如吊杆、探照灯、舱盖等活动部分，均应以正常航行状态固定好。
磁罗经校正人员在磁罗经校正之前必须做好以下准备：
1.根据校正回旋地区的位置经纬度和磁差，计算校正罗经时同时段内的天体磁方位；
2.在港口附近校正罗经，可选用固定的叠标，画出草图并且标明叠标线的磁方位，以备天气变化看不清天体时使用；
3.根据情况制作校正罗经的航向变换计划
4.在港口附近远离有铁件的地方，将倾差仪N端向北，离地至少一米，测地磁力Z，记录倾差仪水平时刻度；
5.检查标准罗经和操舵罗经首尾基线是否在船舶首尾平面中；
6.检查罗盘灵敏度；
7.检查方位仪准确性；
8.检查罗盆是否有气泡，及时消除气泡；
9.对新校正磁铁应检查油漆颜色是否与极性相符，对就磁铁应去锈补漆；
10.校正人员身上不得带有铁磁性物件；
11.罗经附近不得堆放铁件；
12.开始校正罗经之前，船上挂上信号旗OQ旗。
3.3磁罗经校正的实际步骤
1.近似地校正倾斜自差
首先将航向调整为东（或者西）航向，取下罗盆，放上倾差仪，调整垂直磁棒，使倾差仪的磁针水平。
2.利用爱利法校正半圆自差
罗经航向保持东（或西）航向，观测方位求自差，调整纵磁棒使自差校正为零。重新调整航向为东，再测方位求自差，重新调整纵磁棒将自差校正为零。有陀螺罗经的船可以一次将船操作在磁航向为东航向上，将自差校正为零即可。航向为西航向，测定自差，然后调整纵磁棒，将自差消除一半。航向为北航向，测定自差，调整横磁棒，将自差校正为零。航向为南航向，测定自差，调整横磁棒，将自差消除一半。
3.利用爱利法校正象限自差
任意象限航向，测定自差，然后移动软铁球或软铁片将自差校正为零。在相邻的象限航向上，测定自差，然后移动软铁球将自差消除一半.
4.重新校正倾斜自差
5.测定八个航向（东、南、西、北、东南、东北、西南、西北）的自差称为剩余自差并记录下来。
6.记录下各校正器位置并固定住各校正器。
7.根据八个航向上测得的剩余自差，制作剩余自差表。
4结束语
刚造好的钢铁船，磁罗经自差经常达到十几度到二十几度，磁罗经不经过校正就无法正常使用。修船或者磁罗经周围附近的铁件增加或者减少，船舶遇到特殊事故都会引起磁罗经自差的变化，从而导致磁罗经无法正确指示航向。必须利用合理的校正顺序校正使船舶磁罗经自差缩小到一定范围之内，以确保航行的准确与安全。因此磁罗经自差校正对于安全航行来说具有十分重要的意义。
参考文献：
1，《磁罗经自差的数字化校正法》-季本山，《航海技术》2009
2，《基于电罗经技术的磁罗经自差自动测定和校正系统》-钟晓峰，《大连海事大学》2004
论文作者:谢小龙
论文发表刊物:《电力设备》2018年第31期
论文发表时间:2019/5/6
标签：罗经论文; 航向论文; 船舶论文; 磁针论文; 液体论文; 标准论文; 一台论文; 《电力设备》2018年第31期论文;