APP下载

船舶管路磁信号数值模拟

2021-07-06陈昱希

造船技术 2021年3期
关键词:磁场船舶有限元

吕 昊,陈昱希,刘 成,谢 宇

(1.海装装备项目管理中心,北京 100071;2.中国船舶及海洋工程设计研究院,上海 200011;3.上海船舶工艺研究所,上海 200032)

0 引 言

随着超导磁传感器水雷等新式高灵敏度磁引信水雷在水雷作战中的应用[1],各国加大船舶的磁防护研究[2]。这些研究主要聚焦两方面的内容:一是研发新型的低磁性材料,降低船舶基础磁场[3];二是设计高性能的消磁系统,以补偿船舶材料带来的磁场变化[4]。

研发低磁性材料确实能够有效降低船舶的磁信号水平,但相比以往的碳素钢船体,以高强度奥氏体不锈钢为代表的低磁船体材料对于低频磁场的屏蔽效能几乎为零。在设计时,金属船体回路在船体横摇时产生的大部分磁场能够被船体周围的消磁系统消除[5],而根据电磁理论,船舶管路作为船舶上的导电环路并未附加消磁系统,地磁场垂直分量在闭合导电回路上的投影面积不断变化,产生电动势,进而产生回路电流,引起一定范围内的磁场变化。为避免上述情况发生,管路施工工艺通常在管道上设计几处高阻材料,在感应电动势不变的情况下降低回路电流,一方面可减少管路电化学腐蚀[6],另一方面能有效减弱有害磁信号。

上述工艺方法缺乏定量的电磁理论支撑,存在一定的主观性。为弥补这一不足,首先建立管路模型,采用直流求解器计算铜管路的直流电阻,设置背景磁场和管路横摇运动形式,使用瞬态磁场求解器仿真得到有害磁信号的大小;……

登录APP查看全文

猜你喜欢

磁场船舶有限元
计算流体力学在船舶操纵运动仿真中的应用
西安的“磁场”
为什么地球有磁场呢
《船舶》2022 年度征订启事
船舶!请加速
磁场的性质和描述检测题
2016年春季性感磁场
磨削淬硬残余应力的有限元分析
基于SolidWorks的吸嘴支撑臂有限元分析
箱形孔轧制的有限元模拟