当前位置:瑞斯达社会五花大绑像个螃蟹,军舰归港为何要缠上电缆?消磁工作必须要做
五花大绑像个螃蟹,军舰归港为何要缠上电缆?消磁工作必须要做
2022-09-20

军舰在执行完任务回到港口后,有时会被用各种线缆捆绑住,好似"五花大绑"。这么做显然不是水兵的随意之举,主要目的是为了消除出海后军舰产生的附加磁场。消磁的好处多多,既能增强军舰隐蔽性,防止被敌军磁探测仪侦测或遭到磁性水雷袭击,而且消磁后的军舰本身磁性大幅降低,电磁兼容能力增强,可谓一举两得。

我们都知道,地球自身存在南北两个磁极,因此磁感应线按照南北方向排列。军舰的舰体结构主要由钢制造,本身就具备良好的磁效应。军舰航行过程中与地磁线接触,从而产生了附加磁场。现代舰艇中电子设备占有的比重越来越高,电与磁之间本来就是相伴相生的,在工作过程中电信号会转化为磁信号,功率越大产生的磁效应越强。这又给军舰带来了额外的附加磁场。

根据电磁感应原理,导体在磁场中做切割磁感应线的运动时,会产生感应电流。以大洋中的军舰为例,一艘东西方向航行的军舰由于运动过程中"切割"了南北分布的地磁线,自身产生的感应电流会高于南北方向航行的军舰所产生的,而感应电流又会生成感应磁场,如此下来前者产生的附加磁场要高于后者。

由于这个奇妙的特点,二战期间掌握磁性鱼雷导引头技术的纳粹德国相应对潜艇战术做出了改进。由于英国商船队航行路线为南北方向,本身产生的附加磁场强度较低。为增强磁性鱼雷的作用距离,德军一般会采取措施引诱英国商船和护航编队往东西方向航行,相当于增加了附加磁场强度,然后命令潜伏的U艇发动进攻。然而直到1944年后期磁性鱼雷才正式交付德国海军潜艇部队,这种战术取得的成绩微乎其微,实战效果还不如德军投放的磁性水雷。

冷战期间世界各国对磁性探测和武器等方面的研发进展得到重大突破,如何降低军舰航行途中产生的附加磁场强度成为了关键。

首先就是从军舰的建造材料下手,从根源上解决舰艇消磁问题。例如高性能扫雷舰的舰体由高强度玻璃钢制造,舰内设备也尽量避免用到钢甚至金属;苏联海军的"阿尔法"级核潜艇整个艇身都采用了钛合金,磁场强度同样不易被磁探测仪侦察到。不过这种方法建造的舰艇成本过于高昂,即使连财大气粗的美国人都依然在主战舰艇和潜艇上选用钢结构。以中国海军最新型扫雷舰081型为例,几百吨的小艇造价居然比导弹护卫舰还要高。

另一种办法就是不断进行消磁处理了。消磁的原理其实非常简单,根据"电生磁"原理,只需要对军舰通过一定强度的电流,从而产生大小相等、方向相反的感应磁场即可抵消掉附加磁场。不过说起容易做来难。军舰本身的磁场强度分布非常不均匀,必须借助精密的磁信号探测仪,认真细致地对整个军舰进行检测,进而精准地计算不同位置的通电大小。如果消磁过程中通电电流过大,产生的感应磁场把附加磁场抵消掉后,剩余的磁场会继续加给军舰,反而得不偿失;电流过小则起不到消磁效果。

根据原理,军舰不可能在航行过程中消磁,因此必须停泊在港才能展开消磁作业。消磁时军舰所处的位置也很是讲究。首先要求停泊区域周围不能存在较大强度的磁场,因此只能在港口中停放船舶数量较少的码头才能进行消磁。整个消磁工作少则几天,多则个把月,光是通电线缆的布设就需要耗费一定时间。近些年中美等国研发出大功率消磁车,代替了"五花大绑"的线缆完成消磁作业,广受海军好评。