25.02.2015 Aufrufe

ศิลป์และศาสตร์แห่งการเดินเรือ - โรงเรียนนายเรือ

ศิลป์และศาสตร์แห่งการเดินเรือ - โรงเรียนนายเรือ

ศิลป์และศาสตร์แห่งการเดินเรือ - โรงเรียนนายเรือ

MEHR ANZEIGEN
WENIGER ANZEIGEN

Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.

YUMPU macht aus Druck-PDFs automatisch weboptimierte ePaper, die Google liebt.

บทที่ 12<br />

33<br />

ระบบเดินเรือดวยแรงเฉื่อย (INERTIAL NAVIGATION SYSTEM)<br />

ระบบเดินเรือดวยแรงเฉื่อยถูกพัฒนาขึ้นในปลายทศวรรษที่ ๑๙๕๐ เพื่อใชกับเรือดําน้ํา ทําใหเรือดําน้ํา<br />

สามารถทราบตําบลที่ไดโดยไมตองโผลขึ้นมาเหนือน้ํา และตอมาระบบเดินเรือดวยแรงเฉื่อยไดถูกนํามาใชกับ<br />

เรือ และอากาศยาน โดยระบบเดินเรือดวยแรงเฉื่อยติดตามการเคลื่อนที่ของเรือโดยไมตองอาศัยแหลงอางอิงจาก<br />

ภายนอก (เชนสัญญาณวิทยุหรือดาวตางๆ) ดวยการวัดอัตราเรงของเรือและนํามาคํานวณเปนการเคลื่อนที่ของ<br />

เรือ ดังนั้นระบบเดินเรือดวยแรงเฉื่อยจึงอาจเรียกไดวาเปนระบบเดินเรือรายงานที่สามารถตรวจจับการเคลื่อนที่<br />

ของเรือไดอยางแมนยําดวยอุปกรณอิเล็กทรอนิกสที่ซับซอนนั่นเอง<br />

ที่มาของระบบเดินเรือดวยแรงเฉื่อยเริ่มตนมาจากการประดิษฐไยโร (GYROSCOPE) โดย ผูที่คิด<br />

ประดิษฐไยโรเปนคนแรกคือนักฟสิกสชาวฝรั่งเศสชื่อ JEAN BERNARD LEON FOUCAULT<br />

เมื่อป ค.ศ. ๑๘๕๒ (พ.ศ.๒๓๙๕ – ตรงกับสมัยรัชกาลที่ ๔) โดยสรางเปนลูกขางที่มีแกนหมุนอยูในวงแหวนที่<br />

หมุนไดโดยอิสระ เพื่อใชเปนแกนอางอิงในการศึกษาการหมุนของโลก เนื่องจากลูกขางไยโร (หรือมวลที่หมุน<br />

รอบแกนดวยความเร็วสูง) มีคุณสมบัติในการรักษาแนวแกนหมุนใหคงที่เมื่อไมมีแรงกระทําจาก ภายนอก อยาง<br />

ไรก็ดี FOUCAULT ไมประสบความสําเร็จนักในการใชไยโรเพื่อวัดการหมุนของโลกเนื่องจากปญหาแรงเสียด<br />

ทานในแกนหมุนและวงแหวน เขาจึงไดหันไปใชการแกวงของลูกตุมยาวเพื่อวัดการหมุนของโลกแทน<br />

ในป ค.ศ. ๑๘๙๐ (พ.ศ.๒๔๓๓ – ตรงกับสมัยรัชกาลที่ ๕) G.M. HOPKINS ไดคิดประดิษฐไยโรที่หมุนดวย<br />

มอเตอรไฟฟา และอีกเพียงสิบกวาปตอมา นักประดิษฐชาวเยอรมันและอเมริกันก็ไดประดิษฐเข็มทิศไยโรขึ้นใน<br />

เวลาไลเลี่ยกัน ในป ค.ศ.๑๙๐๓ (พ.ศ.๒๔๔๖) HERMAN ANSCHUTZ ชาวเยอรมันไดประดิษฐเข็มทิศไยโร<br />

(หรือไยโรที่มีแกนหมุนชี้ไปยังทิศเหนือตลอดเวลา) ขึ้นเพื่อแกปญหาผลกระทบจากอํานาจแมเหล็กเรือตอเข็ม<br />

ทิศแมเหล็ก เข็มทิศไยโรมีความ ซับซอนมากกวาไยโรธรรมดาเนื่องจากไยโรธรรมดาจะรักษาแกนหมุนใหคงที่<br />

โดยไมขึ้นกับการหมุนของโลก ทําใหแกนหมุนของไยโรชี้ผิดไปจากทิศเหนือจริงเมื่อโลกหมุน เข็มทิศไยโร<br />

อาศัยแรงปรากฏที่เกิดจากการหมุนรอบตัวเองของโลกในการรักษาแกนหมุนใหตรงกับทิศเหนือจริงตลอดเวลา<br />

ขนาดของแรงปรากฏนี้จะลดลงเมื่อเขาใกลแกนหมุนของโลก ดังนั้นเข็มทิศไยโรจึงไมสามารถใชการไดที่<br />

ละติจูดที่สูง (ใกลขั้วโลก) เนื่องจากขนาดของแรงปรากฏจากการหมุนของโลกไม เพียงพอ ในป ค.ศ.๑๙๐๘ เอล<br />

เมอร เสปอรรี่ (ELMER SPERRY) ชาวอเมริกันก็ไดประดิษฐเข็มทิศไยโรขึ้นเชนกันโดยใชหลักการเดียวกัน<br />

และเสปอรรี่ไดสรางเครื่องถือทายเรืออัตโนมัติ (AUTOPILOT) ขึ้นในป ค.ศ.๑๙๑๑ โดยอาศัยเข็มทิศไยโรใน<br />

การควบคุมทิศทาง เรียกวาเครื่อง METAL MIKE

Hurra! Ihre Datei wurde hochgeladen und ist bereit für die Veröffentlichung.

Erfolgreich gespeichert!

Leider ist etwas schief gelaufen!