舰艇为什么要消磁

学过中学物理的人都知道：地球自身是一个巨大的磁体，如果把用钢铁制造的物体放在这个磁场内就会被磁化。由于绝大多数舰艇是由钢铁建造的，因而它们就存在着一个被磁化的问题，也就是说，航行在海中的舰艇，其周围空间很容易产生磁场。可别小看了这种磁场，此时磁化了的舰艇在海中仿佛一块巨大、浮动的磁体，一旦遇上磁性水雷，就将导致水雷引信动作，把舰艇炸个“人仰马翻”，葬身海底。     

相邻磁化磁体单元磁场等效合并特性分析

为了研究物性相同的相邻磁化磁体进行磁场等效拟合为单磁体的合理性,基于圆环电流理论磁体单元建立了相邻磁化磁体磁场计算模型;通过计算相邻磁体空间球面上的磁场,以等效磁场模量绝对误差最小建立了单磁体物性参数等效拟合反演目标函数,使用遗传模式搜索算法进行了反演参数求解。研究结果表明:拟合单磁体与原相邻磁化磁体单元的磁远场分布一致,磁场等效拟合磁通密度模相对误差随拟合球面半径增大而减小,同一球面上相对误差随外磁场夹角增大而先增大后减小,相对误差与材料磁各向异性及单元绝对边长无关。研究结果论证了磁化磁体单元磁场等效合并的合理性,能够为隐蔽性铁磁体所致磁异常数值模拟单元合并提供理论依据与误差评价准则。     

舰艇动态磁性检测中有限深海浪磁场的噪声消除

对有限深海浪磁场进行了理论推导,分析了其变化规律并验证了在舰艇动态磁性检测中进行消噪处理的必要性。根据单椭球加磁偶极子阵列混合模型模拟了舰艇磁化磁场,并针对海浪磁场与舰艇磁场频带相近难以有效滤除的特点,采用小波包变换对磁测量值进行分解。仿真结果表明:该方法便捷高效,可将海浪磁场有效滤除,提高磁场测量精度。     

开辟军用AUV的新领域——美国前沿部署无人化舰艇磁场测量系统及试验

研制背景为避免遭受性能不断提高的磁感应水雷攻击和被磁性异常探测系统发现的概率,降低磁信号成为目前舰艇隐身的一个重要方面。因此,舰艇执行任务前都需要进行消磁作业。但舰艇在航行中会引起大地磁场扰动,会导致出肮前已消过磁的舰艇被逐渐磁化,舰艇内部的机械振动也会使舰艇逐渐磁化。     

基于相关性判据的磁体磁性磁偶极子近似距离条件分析

针对磁体磁偶极子近似的距离条件问题,提出了基于磁体磁场分布与磁偶极子模型相关性的判定方法。解析计算了不同高度平面内、不同CPA距离直线路径上典型纵向均匀磁化旋转椭球的磁场。相关性分析表明:磁偶极子近似的距离接近两倍的长轴长度。若借助ANSYS、Ansoft Maxwell等有限元分析软件,该方法可推广于一切已知磁性材料分布的磁体。     

基于体单元与测点间磁场映射关系的舰艇感应磁场测量方法

针对数值计算方法精度难以保证、双航向及两地测量法难以实施、地磁模拟法测量精度与所模拟的地磁场均匀度高度相关等问题,提出了一种基于体单元与测点间磁场映射关系的舰艇感应磁场测量方法。该方法利用消磁站已有的地磁补偿线圈产生磁场来对船体进行磁化,且不需要线圈产生的磁场在舰艇所占区域内均匀,因而大大降低了在单一航向上准确测量舰艇感应磁场的难度。仿真分析和实验室实验的结果均表明:该方法测量精度高、测量步骤简单、易于工程实现。     

磁体实场模拟舰船水下磁场的方案选择

从现实水下磁场的测控与反测控的对抗中,提出了二轴磁体与三轴磁体实场模拟舰船磁场的方案,并对二轴方案与三轴方案进行了比较研究,同时对二轴磁体模拟水下磁场方法进行了分析;利用偶极子的磁矩理论,借助GA算法,对多种配置的偶极子磁矩进行了搜索寻优,找到了二轴磁体的最优配置方法,确立了二轴磁体为实场模拟舰船磁场的最佳方案,对确定多轴磁体的设计方案具有参考价值。     

PSO算法在舰船磁场磁体模拟中的应用

采用磁体模拟舰船磁场是一种常用且有效的方法,然而,过去磁模拟体位置的确定常依赖于人的经验,局限性较大。文中基于舰船磁场的磁偶极子模型,利用PSO算法对磁体的位置进行了优化。试验结果表明,该方法降低了人为经验对磁体模拟模型稳定性的影响,提高了磁体模拟法的精度。     

二轴磁体磁场的模拟仿真分析研究

为了论证新的同铁芯、二绕组、同轴线又正交的二轴磁体方案的可行性,进行了二轴磁体磁场数学建模和仿真分析计算。通过两轴通入电流大小和方向变化的仿真分析证明:该方案能够满足舰船磁场分布特征的要求,方案中轴磁体产生的磁场的相关性很小,可提高磁体的对抗能力。     

承载梦想——丹麦海军最新战舰“阿布萨隆”号

2004年6月4日,在丹麦欧登塞钢铁船厂的码头上,一艘巨大的舰艇静静地停泊在码头边,其舷号L 16异常醒目。从舷号上看,这似乎是一艘两栖舰艇,舰艇上没有悬挂任何旗帜,油漆也特别新——这应该是一艘新舰艇。原来这里将举行丹麦海军新舰艇的命名仪式。庄严的仪式开始了,一时间,鼓号齐鸣,一群海军乐手娴熟地演奏着操练了许久的音乐,乐手旁边是列队整齐的海军仪仗队员,丹麦军方高层和政府首脑检阅着仪仗队,并相继发表讲话,他/她们的脸上满是笑容。船厂的许多     

神秘的消磁兵

消磁技术堪称奇,舰艇穿上隐身衣;磁雷眼睛观不见,探测难倒反潜机。无形之中保生命,以防为攻强战力。幕后英雄消磁兵,钻研磁场探奥秘。如果说,舰艇消磁是一场没有硝烟的战斗,那么消磁兵就如同"神兵天将",为战舰"驱魔降妖"。军舰受地球磁力和机器运转、海水拍打等内外力作用,逐渐形成较强磁场,这对军舰而言是潜在的威胁。而舰艇消磁就是使这种威胁降到最低的一种重要     

双壳体潜艇磁场变化的实验研究与特性分析

双壳体潜艇的磁化特征与单壳体潜艇有较大区别,为了将其磁化特性分析清楚,建立了双层圆柱形铁壳桶的简易潜艇模型,并将其放置于地球磁场环境中,利用通电线圈产生的强大磁场对潜艇模型进行局部磁化;然后,以潜艇垂向磁场变化量作为分析对象,并结合舰船磁场规律、磁滞特性、退磁场等理论,对双壳体潜艇的磁场变化规律进行了定性分析。研究结果表明:双壳体潜艇的外壳磁化规律近似于单壳体潜艇,而由于外壳屏蔽地球磁场,内壳几乎只受到线圈磁化影响。该结论可以为舰船消磁作业等提供理论依据。     

磁隐身坦克的实验设计及性能检测

通过模拟实验,研究了磁隐身坦克的核心元件——同轴密绕消磁线圈的使用性能。实验室对其消磁效应的数据分析表明:同轴密绕消磁线圈能够消除坦克周围因被地磁场磁化而产生的磁场标志,其中近轴区域的消磁效果更为明显;如果在消磁线圈中通入反向电流,消磁物体的磁场反而会增强,呈缓慢磁化的趋势,这与电磁场理论相符。本实验设计的消磁线圈属于一种新功能的电磁装甲,能提高坦克在电磁战中的生存能力。     

舰艇磁场推算中边界元法的改进

在舰艇磁场推算中.仅需测量磁场垂直分量将更便于工程实现.针对这一需求,推导了边界面为一般柱面条件下边界元方程组的系数矩阵公式,给出了右端项的求法.将磁场的法向导数和标量磁位作了对换.再将磁场垂直分量作为已知的标量看待,使边界条件的获得更为方便.船模实验表明:该改进方法具有更高的推算精度.使用该方法可实现只需舰艇磁场的垂...     

深海黑鲨獠牙——欧洲重型鱼雷扫描

众所周知,鱼雷是一种水中作战兵器,可从潜艇、水面作战舰艇、飞机上发射,发射后可自行控制航向和深度,舰艇（含潜艇）只要接触就可以爆炸并被摧毁。正因为如此,世界各国海军竞相研发重型和轻型鱼雷,尤其是潜射重型鱼雷。它能对敌方大型水面舰船和潜艇构成巨大的威胁,一般只要命中一枚,目前各国海军主要使用的中型驱逐舰就很难挽救。即使是...     

水下尖端武器————无人潜艇

无人潜艇是指以在海中活动为目的的海中机器人。随着科学技术的发展,无人潜艇现已用于扫除水雷和侦察、通信等任务,通过有线遥控,在距离水面舰艇和潜艇等母舰相对比较近的范围内活动。将来、也可以实施反潜作战,在未来的海战中发挥越来越重要的作用。作为一种高技术武器,无人潜艇近年来备受世人瞩目,各国都在大力进行开发。下面简要介绍一下未来无人潜艇的种类和特点。     

磁化等离子体对电磁波反射系数的计算分析

为了从理论上分析磁化等离子体对飞行器隐身的机理,采用等效输入阻抗方法计算金属平板前非均匀磁化等离子体层对垂直入射电磁波的功率反射系数,结果表明:电子数密度大小、入射波频率、等离子体碰撞频率和外磁场是功率反射系数的主要影响因素.电子数密度、等离子体碰撞频率取值必须合适,外加磁场才能明显降低等离子体对入射电磁波的功率反射系数.     

红外隐身技术:让水面舰艇变“冷”

红外探测是现代海战场上除雷达探测之外的另一种主要探测手段。由于水面舰艇排热量大,而海上背景环境相对较冷且一致性较好,因此,水面舰艇的红外特征较之其他武器系统更易被探测与识别。再加上红外制导导弹只要接受一定强度的热辐射信号就能有效命中目标,红外辐射特征于是成为水面舰艇防御中一个突出的问题;降低红外特征已引起各国海军的特别重视,成为提高水面舰艇生存能力的主要措施之一。     

设备磁场对全船磁场的影响

应用旋转椭球模拟法,研究舰船主要设备装配在舰船的不同位置时的磁场变化.采用一列均匀磁化椭球体来模拟单台设备磁场对全船标准磁场的贡献,对于舰船其它主要设备磁性指标的考核,也可通过计算与换算的方法来进行,并以实例说明了舰船设备磁场的模拟计算方法.     

舰船磁性处理中的电流幅值与消磁电流分段衰减方法

针对消磁电流工作制式的合理性问题,通过对铁磁材料的磁性能、临界衰减指数和铁磁物质的磁化特点的分析,提出了将磁化曲线膝点处的磁场作为消磁电流磁场的初始幅值,消磁电流采取分段衰减的方法作为新的消磁电流工作制式.实际应用证明,这种通电制式可节省大量能耗和时间.