[發明專利]一種退磁和特征測量裝置

在審

• 申請號: 201980081619.0
• 申請日: 2019-11-28
• 公開（公告）號: CN113195356A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 沃爾夫岡·路德維希;斯特凡·路德維希;克里斯托夫·路德維格;塞茲金·卡馬;阿德里亞努斯·J·施泰因福特
• 申請（專利權）人: STL系統股份公司
• 主分類號: B63G9/06
• 分類號: B63G9/06;H01F13/00
• 代理公司: 北京匯思誠業知識產權代理有限公司 11444
• 代理人: 王剛;葛強

本發明涉及一種用于對靜止的船體(4)進行退磁和磁性特征測量、以及用于模擬磁場的設備(2)，包括：退磁線圈組件(8)、磁場傳感器組件(10)和模擬線圈組件(12a，12b，12c)，設備(2)可以在所述船體(4)的一側以水平方式布置成與所述船體(4)相鄰，退磁線圈(8)和模擬線圈(12a，12b，12c)的橫截面區域在船體(4)的縱向方向布置，其表面法線水平定向。退磁線圈(8)產生交變磁場；模擬線圈(12a，12b，12c)產生在全部三個維度上的靜止的模擬磁場。

本發明涉及一種用于對靜止船體進行退磁和磁性特征測量、以及模擬磁場的裝置，包括退磁線圈組件，磁場傳感器組件和模擬線圈組件。

船用退磁設備是被熟知的，特別是用于軍事用途，例如，為了使所述船只更難被具有磁性雷管的磁性水雷找到，所述退磁設備降低了船體的磁化。除退磁功能外，為了得到船只所需要的退磁狀態，在進行特征測量時裝配此類設備——可以模擬與自然環境磁場不同的地球磁場。進一步地，所述設備通常具有特征測量功能，通過該功能可以記錄和分析出船體的磁性特征。至于船只，通過借助于諸如用于上述磁性水雷中的磁場傳感器，所述特征提供了對于船體的可檢測性的測量，或者，所述特征用于對船只的退磁設備進行調整。

在本領域的現有技術中，退磁設備被熟知之處在于，船只穿過一個或多個退磁線圈，退磁線圈主要在豎直方向上產生較強的磁場。退磁線圈固定在錨定在地面的支撐結構的水平位置大約8-12m的深度，因此，其各自的表面法線相對于地球的中心以豎直方向來定向。通過緩慢穿過該設備，由線圈產生的并且具有恒定振幅的交變場被轉換為振幅可增可減的交變磁場，從而引起退磁。

為了模擬磁場，一組模擬線圈以相同的方式嵌入錨定在地面上的結構之中，所述模擬線圈還產生主要以豎直方向定向并且具有所需的場強度的靜止磁場。在退磁過程中，模擬線圈系統和退磁線圈系統同時法向運行。

特征測量常常通過磁場感應線來實現，船只穿過感應線的動作形成了反應船只磁化的二維磁場圖。

此類設備可以被船只穿過，相對價格低廉，但是所述設備的特征在于操作上的劣勢。除了因為相對于地球磁場的設備的定向的位置上的限制，還有兩點是特別不利的：因為船只必須以不同方向重復穿過該設備，所以特征測量過程所需要大量時間；對于該模擬，只能產生相對于船體縱向方向的橫向場和豎直場能夠。這表示，例如，事實上由于地球磁場向量的自然遷移，該設備在上方設置時不再與地球磁場對準，這就是為什么退磁和特征測量結果的質量會退化。另一個嚴重的劣勢是，因為船只與退磁線圈的距離根據水平線而變化，所以退磁場取決于潮差。如果潮差超過2m，就會對該設備的使用產生相當大的限制。

例如專利WO2013/038377中，籠狀設備被熟知，其中，船只以靜止狀態布置在由線圈組成的籠子的內部。大多數情況下，所述設備實現為長方體形式，并且能夠作為整體容納船只。由于籠子內部可以為了模擬磁場而產生所有三個維度上的同類磁場，因而所述設備相對于地球磁場的定向是任意的。退磁場在船體的縱向方向產生，因而特別有效。

就上述類型的設備而言，設備尺寸導致的高造價是不利的；特別地，具有較高的上部構造的船只需要非常大的設備。進一步地，由于退磁量大，所需要的退磁功率也大，并且由于船體布置在線圈內部的縱向方向上，所以只產生縱向場以用于退磁。

因此，本發明的目的是提出一種與現有設備相比在更低的產量和操作成本下提供更高退磁效率的退磁設備。

與權利要求1的前序部分的特征相關，所述目的通過以下事實得到——關于進入設備的船只——設備能夠在船體的縱向方向上在一側水平地布置成與船體相鄰，退磁線圈組件至少具有兩個退磁線圈，所述退磁線圈的橫截面區域在船體的縱向方向上相鄰布置，所述退磁線圈的表面法線以水平方式來定向，由此能夠在退磁線圈的外側產生在船體的縱向方向上行進的交變磁場。除了在其中產生交變磁場的至少兩個退磁線圈這一方案以外，還可以使用單個退磁線圈，所述退磁線圈的長度擴展到船體的全長，從而不再產生交變磁場。