基本介紹
- 中文名：消磁船
- 外文名：degaussing ship
- 作用：避免引爆水雷
- 要求：水深足夠、海底平坦
- 消磁處理：有效地防止反潛機
- 分類：大型消磁船和小型消磁船
分類,用途,注意事項,工作原理,發展方向,
分類
專為肌艇檢測消除磁性的勤務艦船。以最大限度地減弱艦艇磁場強度，提高對磁引信水中武器和磁力探測儀的防禦能力。分為大型消磁船和小型消磁船。航速15-20節。船上裝有大功率消磁發電機組、電流控制裝置、消磁電纜、拉纜機和測磁儀等。大型消磁船滿載排水量千噸左右，用於對5 000～8 000噸艦艇的消磁；小型消磁船滿載排水量500噸左右，用於對5 000噸以下艦艇的消磁。
用途
消磁船是為艦艇檢查並消減艦艇自身固定磁性的輔助艦船水面艦艇經過消磁處理後處於低磁狀態，因而大大減少了遭受磁性水雷的威脅，提高了它們進出基地、港口以及海區活動的安全性。潛艇通過消磁處理後，就可有效地防止反潛機的磁性探測、增加了隱蔽性。
由於地球是一個巨大的磁體，鋼鐵建造的艦艇長期在地磁場的磁化、外力衝擊下，同圍空間和內部就會產生磁場，被磁化的艦艇很容易受到磁性水雷、魚雷等武器攻。打，或是成為磁性探測設備的目標。現代海海戰，定期消磁不僅用以保護艦艇免受磁性武器威脅，也是艦艇實現“隱身”的必要條件。
為各類軍艦在海上進行檢查並消除磁性的船。設有大功率消磁發電機組、消磁電流控制設備、消磁電纜、卷車、測磁儀和拉纜機等消磁作業設備。在特定的消磁場地，消磁船通過磁強儀檢測被消磁船的磁場，取得原始數據後，調整消磁線圈與電流對被消磁船進行消磁處理，然後再次進行檢測，直到磁場達到要求的標準為止。排水量數百噸至近千噸，航速約10～18km。多採用電力推進。
注意事項
使用消磁船進行消磁作業時，對消磁場地有較為嚴格的要求：水深足夠、海底平坦、風浪和海流較小、風力不大、選擇平潮時段進行，且周圍海域無大量的磁性物質；一般情況下，還要在這種消磁場內沒置若干個浮筒，以保證被消磁艦艇進入消磁場地後，能夠定位於主磁方向 被消磁艦駛入消磁場地後，按照南北磁航向要求用纜繩固定。消磁工程師根據被消磁艦艇的型號、噸位、鐵磁物質的分布和測得的磁場大，確定採用的消磁方式、繞纜的匝數以及點位，並在電腦終端上鍵入脈衝電流時間、強度等參數官兵按照確定的點位進行繞纜，將一道道電纜纏滿鋼鐵戰艦的全身。繞纜工序完成後，即開始對被消磁艦反覆通電、測量、調整，直到磁場參數達到要求。一艘艦艇整個消磁過程通常要反覆通電20次左右。
工作原理
消磁船的主消磁系統和輔消磁系統均採用臨時線圈消磁法。主消磁系統提供的脈衝電流又稱工作電流，它形成艦船消磁所需的衝擊磁場，其作用是打亂船舶固定磁性磁場，使鐵磁材料中的磁疇處於無序狀態，從而達到消磁的目的。輔消磁系統提供地磁補償電流，供給消磁補償線圈。該電流是一個可連續調整的直流電流，形成被消磁艦船地磁補償磁場，以抵消地球磁場對船舶的感應作用，使消磁過程中達到無磁帶磁化的條件。主消磁系統和輔消磁系統兩者相互配合，協同工作，以消除被消磁艦船的固定磁性磁場。
根據實際消磁要求，消磁船的主消磁系統要完成綜合消磁和一般消磁兩種工作。消磁船的消磁系統分為主消磁系統和輔消磁系統，下面對其分別進行分析。
1)輔消磁系統
輔消磁系統一般由輔消磁發電機組、輔消磁電流控制設備、直流斷路器、消磁電纜等構成。
輔消磁系統以消磁電流整流器來調節勵磁電壓的方式控制輔消磁發電機的電樞電壓大小，達到調節輔消磁補償電流的目的。對於補償電流方向的改變則是通過直流斷路器的選擇實現的，並且為了穩定電樞電流值設計了去磁設備。
2)主消磁系統
主消磁系統一般由消磁發電機、消磁控制設備、消磁電纜、消磁開關板等構成。
根據控制方式不同，這裡把現有消磁船的主消磁系統分為主消磁系統A、主消磁系統B和主消磁系統C。
發展方向
對現有消磁船消磁系統的分析可以清楚地看出，科學技術各個領域的發展是消磁系統和設備發展的前提條件，消磁船和消磁系統的研製經歷了從電機擴大機機組控制到模擬電路、積體電路及全數字控制各個技術發展階段。對消磁系統高精度、高可靠性和可維護性等性能的追求是消磁系統和設備發展的動力所在，同時大噸位艦船日益增長的消磁需求也為消磁系統和設備的發展提供了一個重要契機。
在現階段相關科學領域技術發展和套用的前提下，艦船消磁對消磁能力和精度不斷增長的套用需求提出了消磁系統和設備技術發展的幾個方向。
(1)多層網路技術。網路技術的快速發展使得系統結構更簡潔清晰、系統控制更智慧型可靠、系統施工更方便簡單，系統維修更準確快速。通過網路技術在工業控制場合的廣泛套用，網路匯流排通信傳輸能力得到了工業界的一致認可，其快速性和可靠性經受了實踐的充分考驗。
因此，在未來的消磁船消磁系統和設備中網路匯流排技術的套用將更加廣泛，提高消磁船和消磁系統的快速性與可靠性，將是消磁船和消磁系統一個重要發展方向。
針對計算機和網路匯流排技術的套用，未來的消磁船和消磁系統在系統結構上應該採用多層的網路技術，例如採用底層為實時性能高的現場匯流排網路，上層為工業乙太網絡。現場匯流排網路將系統分布在船上各處的控制設備連線起來，進行實時數據通信，以滿足控制器對現場設備進行實時控制的要求；工業乙太網絡負責控制設備與上位監控的通信，準確完成用戶對系統的監視和控制功能。
(2)系統智慧型管理技術。計算機硬體和軟體的快速發展帶動了工業控制套用中的系統智慧型管理技術，使得控制系統具備自動控制被控對象、自動檢測系統狀態、自動診斷系統故障、自動保護系統安全、自動重構系統結構、自動記錄系統信息等智慧型管理功能。目前許多先進的工業控制系統中通過計算機的套用使系統具備越來越強的智慧型管理功能，這一先進技術在消磁系統上的套用也將成為一個重要的發展方向。
儘管在現有的消磁船和消磁系統中已經具備了一定的智慧型管理功能，但相比當前先進的工業控制系統仍然存在較大差距。因此，基於多層網路技術的大型程控電路系統、先進的工業控制計算機、大容量資料庫系統和友好直觀的人機界面軟體等先進技術的套用，將給消磁系統和設備帶來更強的智慧型管理功能。
(3)多船聯合消磁技術。隨著大噸位艦船對消磁需求的日益強烈，使用兩艘或兩艘以上小型消磁船聯合起來對某一艘大噸位的艦船進行消磁的套用需求也將隨之產生，使得多船聯合消磁技術成為消磁船和消磁系統的重要發展方向。
因此，在進行新的消磁船和消磁系統設計或者對現有消磁船和消磁系統進行改造的過程中，系統組成應該包括消磁船和消磁系統與其他消磁船的消磁系統進行聯合消磁的通信接口和控制設備。同時，為達到對艦船消磁的效果，多船聯合消磁對消磁系統和設備的實時性和同步性提出了新的要求。
(4)大型消磁船和消磁系統。當使用兩艘或兩艘以上小型消磁船聯合起來仍然無法滿足對某一條大噸位的艦船進行消磁的功能，需建造更大型的消磁船和消磁系統來滿足實際需求。
大型的消磁船和消磁系統的建造使得系統中設備的各個要素都增大了很多，比如控制網路中的節點數將增多、通信負載將加重、消磁發電機組的功率和尺寸將增大、構成消磁迴路的開關數量和容量將增大等。雖然現有消磁船、消磁系統和現階段成熟的相關工業技術可以為大型消磁船和消磁系統的設計、建造提供許多可借鑑的經驗，但系統設備各要素的增大對這些技術在大型消磁船和消磁系統套用中提出了不少充滿挑戰性的課題。
