Компас літака
Магнітний компас у літаку визначає та зберігає курс напрямку польоту. Курс літака – це кут між поздовжньою віссю літака та реальним напрямом по меридіану. Ухвалено вести відлік курсу від північного напрямку меридіана. Від меридіана відраховують кут за годинниковою стрілкою до поздовжньої осі літального апарату. Як відомо, курс може бути магнітним, компасним та істинним.
Принцип роботи кожного компаса ґрунтується на дії магнітної стрілки, яка встановлюється у площині магнітного меридіана у північному напрямку. Після визначення магнітного меридіана за допомогою компаса відраховується кут до поздовжньої осі літака – це магнітний курс. Слід зазначити, що сучасні компаси, встановлені у кабіні літака, конструктивно від польових. У конструкції авіаційних компасів використовуються матеріали, що виявляють слабкі магнітні або діамагнітні властивості. Основними конструктивними частинами компаса літака є: кронштейн, курсова характеристика, прилад девіації, картопля, казанок.
Котелок - це посудина, виготовлена з алюмінію або міді і герметично закрита кришкою зі скла. Внутрішня частина казанка заповнюється рідиною, зазвичай це лігроїн або винний спирт. Заміна або доливання рідини значно погіршує роботу приладу і може спричинити повну непридатність. Рідина служить заспокійником і гасить коливання картопля, також знижує тиск шпильки на топку.
У середині казанка розміщена колонка, на якій кріпиться картопля. Картушка – це комплекс з'єднаних магнітів, спрямованих один до одного однойменно зарядженим полюсом. У більшості випадків картки авіаційних компасів складаються з двох горизонтальних та двох вертикальних магнітів.Магніти повинні бути розташовані з високим ступенем точності, оскільки найменше зсув може призвести до відхилення показників від дійсних. Верхні пари магнітів мають значно більший магнітний момент, ніж нижні, у співвідношенні 15 CGSm до 12 CGSm. У результаті сумарний момент має бути не нижчим ніж 54-56 CGSm. Від правильного підбору магнітів та його розмірів залежить якість роботи компаса. На кінці картки встановлюється стрілка, яка вказує на бік горизонту, вона служить для орієнтування в польотній карті. Загальна магнітна система розраховується на 200 годин роботи двигунів. Усередині котелка нанесена курсова риса, яка використовується як індекс при відліку курсу.
Котел компаса літака наповнений рідиною, при зміні температури її обсяг змінюється, це може призводити до збою в показаннях приладу. Щоб уникнути подібної ситуації, встановлюється компенсаційна камера.
Така конструкція використовується у всіх сучасних компасах літаків. Існують відмінності, вони виявляються в основному в системі амортизації чи форми картопля. Також для роботи в нічному режимі використовуються освітлювальні прилади.
Практичне застосування компаса на літаку показує, що його використання для штурмана та пілота відрізняється. Льотчик використовує цей прилад для вибору правильного напрямку польоту. Він використовується для аналізу вірності польоту та виявлення відхилень від курсу. Що ж до штурмана, він використовує компас для швидкого розрахунку карти польоту, і навіть для аналізу курсу. Компас штурмана вважають головним на борту літального судна. В силу цього виділяють два типи магнітних авіаційних компасів, які встановлюються на борі літака, – це головний та дорожній.
Девіація магнітного компасу літака
Ще на зоріавіабудування всі літаки без винятку оснащувалися магнітними компасами, які добре справлялися з завданням визначення магнітного курсу апарату. Все ж таки з подальшим розвитком багатомоторних агрегатів з великою частиною електроніки виникли значні проблеми з роботою компасів. Всі електромагнітні коливання, що походили з інших приладів, значно впливали на роботу і точність показання приладу. У деяких випадках показання компаса могли відрізнятись від дійсних на десяток градусів, а це дуже багато для визначення правильного напрямку польоту. Усі компаси під час польоту зазнають прискорювальних та магнітних впливів, які призводять до девіації.
Магнітна девіація. Система кожного компаса набуває впливу від різних магнітних полів як самої Землі, так і інших джерел магнетизму безпосередньо на борту літака. Це можуть бути радіосистеми, електропроводка та її поля, а також сталева маса конструкції. З огляду на це компаси на борту літака мають похибки у своїх показаннях, які прийнято називати магнітною девіацією.
Постійна магнітна девіація на борту літального апарату викликана неточністю установки компаса. Вона характеризується залежністю від магнітного курсу.
Півколава магнітна девіація у відхиленні показання компаса може бути викликана так званим твердим залізом, яке має постійний магнітний заряд. Також на показання впливають постійні джерела, такі як електричні прилади та елементи проводки. Вони мають постійну силу та напрямок впливу на компас.
Ще існує таке поняття, як інерційна девіація, яка виникає через балаканину, зміни швидкості, віраж, все це створює сили, які впливають на показання магнітного компасуна борту літака. Все це значно ускладнює роботу з приладом та обчисленням вірності напряму.
Все ж таки при виготовленні компасів і самих літаків конструкторами враховуються всі ці дії та відхилення. Для зниження сторонніх впливів на точність показання компаса застосовуються системи, які дозволяють значно знизити вищевказані на точність показань.