2. Теоретическое обоснование уничтожения полукруговой девиации способом Эри.

Способ Эри выполняется на четырех главных магнитных курсах N, S, Е, W. Задача состоит в том, чтобы в результате наблюдений найти такое положение для магнитов-уничтожителей, при котором продоль­ные магниты будут компенсировать силу B𝝀H, а поперечные — C𝝀H. При этом другие силы (A𝝀H, D𝝀H, E𝝀H) должны оставаться неискаженными, с их первоначальными значениями. Сущность спосо­ба Эри можно пояснить при помощи многоугольника сил. На рис.6.33 показаны силы, действующие на компас, когда судно идет магнитным курсом N (0°). Силы A𝝀H, D𝝀H, B𝝀H направлены по магнитному меридиану N_м и девиации не создают. Силы A𝝀H, E𝝀H, C𝝀H, направленные поперек меридиана, образуют девиацию δ_N. Силу C𝝀H надо скомпенсировать поперечными магнитами-уничтожителя­ми, а силы A𝝀H, E𝝀H при этом должны остаться нетронутыми, т.е. необходимо наблюдаемую девиацию δ_N ликвидировать не полностью, а только уменьшить ее на величину δ_N⁰, которая создается силой C𝝀H. Но величина неизвестна, по картушке виден полный угол девиации δ_N⁰. Поэтому поступают следующим образом: поперечными магнита­ми -уничтожителями создают силу F_N, которая полностью компенси­рует сумму сил (A𝝀H+ E𝝀H+ C𝝀H); при этом наблюдаемая по картушке девиация δ_N доводится до нуля. Компенсирующую силу F_N представляют в виде двух частей: F_N=F₁+F₂, причем |F₁| = C𝝀H, |F₂| = E𝝀H+A𝝀H.

Силы A𝝀H и E𝝀H компенсации не подлежат, но оказались скомпенсированными, поэтому их необходимо восстановить. Для этого суд­но направляют на магнитный курс S (180°). Многоугольник сил для этого курса представлен на рис.6.34. Сила C𝝀H остается скомпенсированной частью F₁,но другая часть F₂ – на курсе направлена в ту же сторону, что и силы A𝝀H и E𝝀H.

Это значит, что наблюдаемая деви­ация δ_S образуется суммой сил A𝝀H+E𝝀H+F₂. Так как |F₂| = A𝝀H+E𝝀H, то можно считать, что девиация δ_S создается как

бы удвоенной силой 2 (A𝝀H+E𝝀H). Поэтому уменьшение девиации δ_S в два раза, т.е. доведение наблюдаемой на курсе S девиации δ_S до величины 1 /2δ_S путем перемещения поперечных магнитов-уничтожи­телей, будет обозначать ликвидацию "лишней" части F₂. При этом сила C𝝀H будет скомпенсирована за счет действия F₁ и эта компенсация будет оставаться на любом курсе судна.

Итак, для того чтобы скомпенсировать силу C𝝀H, необходимо; лечь на магнитный курс N (0°) и при помощи поперечных магнитов- уничтожителей довести наблюдаемую на этом курсе девиацию δ_N до нуля;

лечь на магнитный курс S( 180°) и при помощи тех же поперечных магнитов-уничтожителей довести появившуюся на этом курсе девиа­цию δ_S до половинного значения (1/2δ_S). Сила C𝝀H окажется скомпенсированной.

Для компенсации силы B𝝀H необходимо выполнить аналогичные действия на двух других магнитных курсах:

лечь на магнитный курс Е (90°) и при помощи продольных магни­тов-уничтожителей довести наблюдаемую девиацию δ_E до нуля;

лечь на магнитный курс W(270°) и при помощи тех же продольных магнитов-уничтожителей довести наблюдаемую девиациюδ_W до вели­чины l/2δ_W.

Сила B𝝀H будет скомпенсирована. В итоге полукруговая девиа­ция уничтожена.

Главное достоинство способа Эри — простота выполнения: не тре­буется никаких дополнительных приборов. Единственная трудность в способе Эри — это приведение судна на заданные магнитные курсы N, S, Е, W. Непосредственно по картушке магнитного компаса сделать это невозможно. Можно применять метод приведения судна на заданный магнитный курс по курсовому углу створа (или отдаленного предмета), магнитное направление которого известно (рис.6.35). Из рисунка вид­но, что при пересечении створной линии на заданном магнитном курсе МК курсовой угол КУ должен иметь вполне определенное значение:

КУ = МП-МК(6.44)

Рассмотрим конкретный пример.

Пусть требуется лечь на МК = 45° (см.рис.6.35). Имеется створ с известным магнитным направлением, например, МП - 64,5°. Рассчи­тываем значение курсового угла для данного случая: КУ = МП-МК = 64,5° - 45° = 19,5°.

Следовательно, чтобы лечь на заданный МК = 45°, надо заранее установить пеленгатор по азимутальному кругу на отсчет КУ = 19,5°. Затем необходимо изменять курс судна и удерживать его так, чтобы в момент пересечения створа визирная плоскость пеленгатора оказалась совмещенной со створной линией, т.е. в этот момент наблюдатель дол­жен видеть створные знаки через визирное приспособление пеленгатора

Следует иметь в виду, что курсовой угол при расчете по формуле (6.44) должен быть всегда положительным в пределах от 0 до 360°. Например, если задан МК - 135°, то при МП =64,5° расчет по формуле (6.44) надо выполнять с добавлением 360°, т.е.:

КУ - МП - МК - (64,5° + 360°) - 135° = 289,5°.

С появлением гирокомпаса выполнение способа Эри упростилось: приводить судно на заданные магнитные курсы можно без использова­ния береговых предметов и курсовых углов. Необходимо только взять с навигационной карты магнитное склонение d и учесть его при назна­чении гирокомпасного курса ГК, который соответствует заданному магнитному курсу. Расчет выполняется по известной формуле:

ГК = МК+d+ΔГК,

где: ΔГК — поправка гирокомпаса.

Так как ΔГК практически всегда близка к нулю, можно пользо­ваться более простой формулой: ГК=МК+d. (6.45)

При выполнении способа Эри с применением гирокомпаса необходи­мо учитывать одно обстоятельство: при маневрировании судна у гироком­паса возникает инерционная погрешность, которая имеет переменный (периодический), медленно затухающий характер. Величина этой по­грешности в высоких широтах может достигать нескольких градусов. Для уменьшения инерционных погрешностей рекомендуется вы­полнять способ Эри на малых ходах. В широтах более 70° способ Эри по показаниям гирокомпаса дает существенные ошибки, поэтому предпочтительнее применять метод курсовых углов.