为什么有些舰艇在长时间出海后,要在舰身缠绕许多线缆?

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这种操作其实是在为舰船进行消磁作业。战舰在海上长时间航行中,受到地球磁场与内部的机器部件作,海水的冲击等各种内与外力的联合作用下,就会让军舰本身产生比较强的磁场,这对军舰来说是相当致命的。

因为有不少武器就是针对战舰产生的磁性来进行攻击的。比如磁性水雷,还有利用磁异探测仪寻找舰船的反潜机等等。因此长时间远航的战舰返回港口后必须要进行消磁工作。

舰船的消磁工作就是降低舰船本身的磁场强度,有利于提升对磁性的防护水平,可有效避免磁性武器的打击与被磁性探测器发现。另外,消磁后对舰船内部加装的各种仪器设备也有好处。有利于保障舰艇正常运行及武器装备可靠作战。

一般舰船消磁有两种方式,临时消磁与固定消磁。临时消磁可以用消磁船或消磁站来完成,但是这种方式对水深,海流,风力等都有要求,不能过大。可用电缆将舰艇缠绕起来形成线圈,然后通电进行消磁。这种方式好处就是不用回港在海上就能进行。题主所提到的问题就是这种情况。

另外还有一种固定消磁:就是在舰艇内部固定敷设消磁绕组,能随舰艇所处的磁纬度、航向及摇摆等因素作相应变化的电流,用来补偿舰艇感应磁性的磁场。

另外随着技术发展,像这种“五花大绑”式的消磁方式可以被消磁车来替代。上两种消磁方式锚地潮汐要求比较多。但是消磁车就可以忽略这些问题。


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(国产航母正在进行消磁)

这些缠绕在舰身上的线缆,是在给船身进行线圈消磁法。现代舰船的建造材料已经由木质变为特种合金等金属,在加上航行中受到地球自转磁场、海水拍打、电磁设备的影响,舰艇在一段时间后自身会带有较强的磁场信号,因此在舰船返港和出海前,一般会对舰船进行消磁作业。

(磁性水雷)

首先消除舰船身上的磁场,对舰船尤其是军舰来说是很重要的防护手段。早在二战时期就已经出现了磁性水雷,军舰如果自身的磁场非常强烈,会很容易被磁性水雷攻击。还有现代侦查技术的进步,出现了利益磁场信号寻找敌方舰船位置的侦查手段,因此降低自身磁场将有利于隐蔽自身保证安全,尤其是对潜艇来说,降低自身磁场信号将大幅提高生存概率,前苏联甚至使用钛合金来建造潜艇,这样造成的潜艇自身磁场信号会非常低,也不容易在航行中增长自身磁场。

(潜艇消磁)

消除磁场的另一个原因是防止干扰,现代军舰动辄装备10多种雷达、通讯设备,解决电磁兼容问题一直是头等大事,如果不及时消除舰船本身自带的磁场将会干扰自己的雷达、通讯设备,影响战斗力的发挥。因此消磁作业是现代军舰必须进行的维护措施,而电子设备较少、不需要作战的小型民用舰艇基本不需要消磁。

(消磁车)

消磁时利用电缆缠绕在军舰上,然后根据该舰的吨位、磁场强度选择合适粗细的电缆、电力前度,然后缠绕的电缆产生磁场来带走、抵消船上的多余磁场,并且由专门人员进行不间断检测,直到该船的电磁信号达降低到要求的标准。除此之外目前还有专用的消磁车对舰船进行消磁,它直接利用船身的消磁接头,连接后消磁车开始工作将磁场消除,消磁车主要用于排水量2500吨以下的护卫舰使用,非常方便


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那是军舰在进行消磁作业。军舰出海后,由于长时间运行,慢慢的军舰舰体就会形成较强的磁场,这对军舰来说是一种潜在的危险因素,因为有的武器就是利用磁性展开攻击的,例如磁性水雷!所以军舰出海长时间运行后必须要进行消磁作业!


军舰消磁有多种方法,最常见的就是把消磁电缆按照规定和一定的密度均匀缠绕在被消磁军舰的舰体上,消磁电缆通电以此达到消磁目的。

现在大国海军一般都配备有消磁船,在海上就可进行消磁作业。也有的军舰本身配备有消磁设备,可不必缠绕消磁电缆便可达到消磁目的。


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缠在舰艇外围的电缆是一种特制的消磁电缆,这是为舰船进行消磁作业的一种最为简单有效的方式。众所周知,我们的地球本身就是一个相当强的大磁场,能让地球上的任何物质特别是钢铁等金属也产生磁场。舰艇作为一种较大型的钢铁物件,而且还会长时间航行在茫茫大海之中,必然会让地球磁场作用到内部器件上面,从而让舰艇本身产生强大的磁场。而这,对于舰艇来说是有相当大的危害性的。

如果舰艇变成了一个较强的磁场,首先最直接的危害就是会让舰艇的性能减退。可以举例说明,比如精密钟表、电器等物件,如果让它们长期接受带磁性物质的作用,就会多多少少也使其部件也产生磁力,由此,便会深深影响到它们的工作运行,甚至为此而变成废品。这种物理损害对于几乎全金属制造的舰艇来说也极其相似。如果不注重消磁工作,必然会影响到舰艇的正常运行与作战能力。

另外,很重要的一点是,如果舰艇产生了磁场,就会非常轻易地使之遭到敌方磁异探测器的追踪,让舰艇在大海上无可遁形。比如现在的反潜机、潜艇、甚至某些鱼雷都带有这种探测器。因此为了安全起见,舰艇就必须得尽量消除磁场。

要消除舰艇的磁场,一般来说,最常见的方式有两种。一是临时消磁,就是将舰艇开到海军专门设立的消磁站中,再用专门的消磁装置进行;二是固定消磁,比如在舰体上按要求缠绕消磁电缆。之后,在航行中就可以定期消磁了,只须通电就可以利用电缆形成的线圈原理来完成消磁作业了,非常简单。

当然,随着科技的发展,许多先进的舰艇在研制时就配备了消磁装置,既能随时监测到舰艇自身的磁场强度,也能随时自主地抵御地球对舰艇的磁场侵袭。这显然要比在舰艇上缠绕电缆的方式先进多了,而且不会像缠绕电缆那样有失观瞻。

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在舰身缠线圈主要是为了军舰消磁,主要原理就是利用通电线圈带有磁性的特点,产生和舰艇自身携带的固有磁性相反的磁性,继而利用退磁消除舰艇自身固有的磁性。之所以要这样做是因为舰艇消磁后就可以大大减低自身的磁场,这样就可以大为降低自身被敌方潜艇和军舰发现的可能性,同时还可防止遭受敌方磁性武器的攻击。


消磁作业分为临时线圈和固定线圈两种,其中临时线圈主要是在消磁站进行的,将舰艇固定在水流平坦、水深足够的海域,在军舰表面临时缠绕若干个固定线圈,通过电流让线圈具有磁性消除掉军舰携带的磁性。另一种是在军舰内部进行的消磁,由专门的消磁工程师来设定消磁方案和线圈的大小、粗细以及摆放的具体位置,最后结合计算机计算出最优的消磁方案。

由于地球自身的磁性,决定了几乎所有的军舰都无法避免,在海上航行一段时间后会出现较大的磁性,而这种磁性会引发周围磁场环境的畸变,这种畸变一旦被捕捉到,一是会引爆磁性水雷,二是会被敌方潜艇或者反潜机抓到,这在战时是十分危险的。


所以军舰航行一段时间后消磁是十分必要的,这也是一种“软战力”,一旦舰艇无法进行消磁作业,那么海军的舰艇就无法出海作战。通常情况下不仅仅是航行一段时间的舰艇需要消磁,新建的舰艇或者大修过的舰艇都需要消磁,以确定舰艇自身的磁性在最大限度以内,这样方才可以出海航行。


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而在地球的海洋上航行的舰船。由于长时间的海上航行,在受到地球磁场的作用。本身舰船就是钢铁建造,那么就会在舰船的船体上形成较强的磁场。这样较强的磁场对于一般民用船只来说没有什么太大的问题。

可是强大的磁场在见底上对于军用舰船来说,那就是一种致命的威胁,尤其是在作战期间。因为自从水雷发明了以后,为了提高水雷的被动作用。就发明了磁性水雷,专门针对舰船上的磁性变化,而进行攻击军舰的行为的水雷。这样的水对于磁性较强的军舰是致命的威胁。



而且,对于军舰来说,消磁作业是一项必不可少的过程。一般是有船坞消磁作业,和军港电缆消磁作业。而船坞消磁作业,有固定的船坞消磁作业和专业的流动消磁船。两者的消磁作业比较好,但是对于技术要求相对比较高。


而我们本题问题所看到的,就属于电缆消磁作业。这个相对比较简单,一般的舰船港口,码头在军舰身上按照顺序围绕一些电缆,就可以完成消磁作业。而有的舰船会自带一些消磁设备。

而且消磁作业对于潜艇来说尤为重要,潜艇在海洋中航行很不容易被发现。但是对于反潜机而言,有一种探测潜艇的重要手段,叫磁探测。其利用的原理就是,潜艇在海洋磁场中航行,必然会引起磁场的变动。尤其是没有进行消磁作业的潜艇磁场变动异常强大。那么反潜机投放的磁探测仪,就会很容易地发现敌方的潜艇活动迹象。从而展开攻击行动。


图片来自于网络

所以消磁作业也是海军舰艇当中一项必备的任物,尤其是潜艇部队。朋友们还有什么不同的见解。欢迎大家的留言和评论。


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有些舰艇在长时间出海后,为何进港后要在舰身缠绕许多线缆?

谢悟空。

这是在给舰艇消磁作业。

正在进行消磁作业的舰艇

舰艇是钢铁和金属的结合体。地球是一个大磁场。钢铁是吸收强磁的物资,舰艇长期在水中航行,受地球磁力的影响及机器操作、水浪的影响,会吸收较强的磁性,成为磁力固定的磁场。

舰艇是战争的产物。其主要作用是用于“以舰防战",抵御敌方的侵犯。根据舰艇带磁的特性,德国在二战期间研究发明了磁性水雷,它无需舰艇触发。给舰艇造成极大的伤害。据战后统计,德国的磁性水雷炸毁了1000多艘他国舰船。现如今随着军事科技的进步,针对舰(潜)艇的各种磁性武器层出不穷,为了舰(潜)艇的航行(作战)安全,必须定期消磁。我们所看到舰艇周身缠绕电缆,就是正在消磁作业。

舰艇缠绕电缆,通过测量磁力的大小,通过电缆通电形成线圈原理产生的磁场,来中和舰体的固定磁场进行消磁,使之达到中性,舰体不再带有磁性。

消磁一般有三种消磁方法:

一、临时线圈消磁法:由消磁船或消磁站执行,一般用于消除舰艇的固定磁场。

二、固定绕组消磁法:由舰艇自身铺设的固定消磁绕组进行,用于补偿舰艇的感应磁场。主要是针对磁性水雷。

三、新型的消磁车消磁:车载消磁站直接利用舰艇通电形成的磁场进行消磁,基本无需电缆周身缠绕。


上图为电缆缠绕消磁

下图为车载消磁车


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世界各国的战舰,通常由金属材料制造,加上各种设备的铁磁性材料,所以会受地磁的作用而磁化。我国战舰也不可避免受到这一影响。

我军驱逐舰进行消磁

许多反舰、反潜武器,例如水雷所使用的磁感应器,或鱼雷使用的近炸引信,就是通过这一物理现象,通过磁信号来攻击目标。

要达到磁隐身的目标,战舰、潜艇必须尽量采用磁防护措施,改善隐蔽性和存活率。

苏联用过钛合金作为潜艇材料。使用低磁性设备,也非常重要,例如主机﹑发电设备及武器系统等。

此外也可以采用外部线圈消磁的方法。这是我们常常看见船舶在船坞中被大量电缆捆绑的活动。

它主要是透过消磁站或消磁船来进行。当舰船需要实施消磁时,先在舰船上临时绕上消磁线圈,完成后把临时绕上的消磁线圈拆除,舰艇回到大海。

这类设备,也被称为临时消磁装置。也就是船外用电缆绕以临时线圈,通电后消除固定磁性。

但也可以在舰艇内部安排固定绕组消磁装置。在舰艇内部固定敷设消磁绕组,这样可以随时监控,能随舰艇所处的磁纬度、航向及摇摆等因素作相应变化的电流,用以补偿舰艇感应磁性的磁场。

这些线圈或粗或细、或纵或横,其匝数因舰船的型号、吨位的高低和测得固定磁场的大小而异。磁场的大小是通过海底探头点阵在动态情况下测得的。测得的数据要通过计算机换算和数据汇总,最后由经验丰富的消磁工程师设定出电流脉冲等各项消磁参数,再经过数次反复通电测量,直到其固定磁场达到消磁标准,一艘舰船的消磁任务就圆满完成了。

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舰艇受地球磁力和机器运转、海水拍打等内外力作用,以及航行区域地磁场环境影响,舰艇本身逐渐形成较强磁场,这对军舰而言是潜在的威胁。


舰艇消磁就是为了减弱舰艇磁场强度并改善其分布特性的技术措施。用于提高舰艇的磁性防护能力,防御水中磁性武器(如磁性感应水雷)的攻击和被磁探测仪器发现,消除磁化后的舰艇对仪器设备和武器精度的影响,保障舰艇航行安全及作战效能。 新造和修理后的舰船,以及使用一定期限的舰船都要进行消磁。

首艘国产航母正进行消磁作业

主要消磁方式有两种:临时消磁和固定绕组消磁。

临时消磁传统手段是将舰船外用电缆绕以临时线圈,通电后用以抵消舰艇的固定磁场。临时消磁有消磁船和移动消磁站两种,消磁站或船配有消磁发电机组、消磁线圈、磁场检测设备、控制装置等。一般要把消磁电缆按规定缠绕在被消磁舰船的船体上,通电消除磁场。消磁船在海上进行消磁,比较灵活。

固定消磁第一步是利用铺设在码头海底的数百个探头分别测量舰艇两个相反航向的磁场,通过分析计算分别确定感应磁场和固定磁场的大小,以制定相应的消磁计划。

第二步则是绕缆,用电缆将舰艇缠绕起来形成线圈,这些线圈或粗或细、或纵或横,其匝数因舰船的型号、吨位的大小和测得的固定磁场的强弱而各异。 第三步是通电消磁,通过线圈产生的磁场来改变舰艇固定磁场。通电过程中要不断测量舰艇磁场的变化,最后还要经过合成磁场的测量及分析计算。消磁任务就圆满完成了。



潜艇也需要消磁, 但作用没有水面舰艇大, 因为针对性的磁异探测仪只要水下一定深度有大型钢铁物体就基本能探测到, 潜艇消磁只能稍微减少点可探测深度距离。作用有限 ,更多的是利用隐藏手段避免被探测攻击。

我国海军现在已经装备有大型消磁码头和车载式消磁站两种舰艇消磁设施,大型消磁码头主要是对排水量较大地舰艇进行消磁作业,车载式消磁站则是用于排水量不超过2500吨的舰艇消磁作业,比传统的消磁作业对比不需要对舰艇缠绕消磁线圈,直接利用在舰艇艏尾焊接消磁接头并利用电缆链接至消磁设备即可完成消磁作业。


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这些是消磁电缆,用来通电给舰艇消磁的。消磁作业的目的是为了去除舰艇金属外壳上残留的磁场,以防止舰艇免遭磁性引信的水雷攻击。在二战和越战中,有不少船只都是被装有磁引信的水雷炸沉炸伤,即使是现代采用复合引信的水雷也少不了磁性引信,因此舰艇消磁就成为必须要做的事。

舰艇的磁场一般分为固定磁性磁场和感应磁性磁场。对于固定磁性磁场,最常见的就是由消磁站、消磁船在舰体上缠绕通电线圈,将舰艇“五花大绑”起来进行消磁。消磁站或者消磁船上还有消磁发电机组、磁场检测设备、控制装置等。这种消磁作业对场地要求比较严格,必须在无风锚地、平潮时段进行,机动性和隐蔽性都较差。如果遇到海况变化较大,那么消磁作业就只能暂停,一次消磁作业可能达10天半个月。但是现在出现了一种新的消磁方式——车载消磁站,其所有的消磁设备全部放置在标准集装箱里,通过车辆运输机动,几乎不受海况和时段影响。进行消磁作业时,只需将消磁电缆依次连入舰首和舰尾,另一端连到消磁电源车上就行了。这种消磁作业方式,就不需要舰艇“五花大绑”,消磁效率成倍提升。车载消磁站可在无码头条件下全天候展开消磁作业,也可由登陆舰搭载在海上进行消磁作业,灵活度大幅提升。

感应磁性磁场一般是在舰艇内部辐射消磁绕组进行消磁,所以在舰艇外面一般看不到。

舰艇一般在出厂、大修或者出海一定时间后都要进行消磁。潜艇的消磁作业不像水面舰艇那么频繁,因为反潜探测用的磁探仪灵敏度很高,潜艇也不可能将磁性消到零,所以适度即可。(S)


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