Gemilerin manyetikliğini gidermek için bir stand için gereksinimler. Dünyanın manyetik alanında bir geminin manyetizasyonu
Manyetometrik aletler
Özellikleri ölçmek için: manyetik alan ve fiziksel nesnelerin manyetik özellikleri, manyetometreler kullanılır.
Ölçüm yöntemlerine bağlı olarak manyetometreler ayrılır:
· Manyetostatik;
· Elektromanyetik;
· İndüksiyon;
· Manyetodinamik;
· Nükleer presesyon.
Manyetik alan, kendi bölgesinde bulunan tüm fiziksel bedenleri etkiler. Bu etkiler aynı değildir: bazı cisimler manyetizedir, diğerleri değildir; bazılarında manyetizasyon kararlıdır, bazılarında ise kararlılık gözlenmez.
Malzemelerin manyetik özellikleri, manyetik duyarlılıklarıyla ayırt edilir. Tüm malzemeler değerlerine göre üç gruba ayrılır:
diyamanyetik,
paramanyetik,
ferromanyetik.
Diamanyetik malzemeler, mıknatıslanma alanını biraz zayıflatır.
Bunlar arasında örneğin; su, bakır, bizmut. Küçüklük göz önüne alındığında, inanılıyor ki, yani. Diamagnetler, bir manyetik alana göre bir vakum gibi davranırlar.
Paramanyetik malzemeler mıknatıslanma alanını biraz arttırır.
Bunlar hava, alüminyum, titanyum gibi malzemelerdir.
Ferromanyetik malzemeler; mıknatıslanma alanını önemli ölçüde artırır.
İşte bunlardan bazıları (maksimum değerler):
yumuşak demir;
· karbonlu demir;
· Saf hidrojenle tavlanmış demir;
· Yapısal Çelik.
Gemi sürekli olarak Dünya'nın manyetik alanı içindedir ve onunla olan etkileşimi, geminin manyetik alanı kavramını belirler.
Bir gemi inşa etmek için önemli miktarda yapısal çelik kullanılır.
Vücudun manyetik durumunun mıknatıslanma alanının yoğunluğuna bağımlılığı: ferromanyetik malzemeler için deneysel olarak belirlenir ve manyetizasyon eğrisi olarak adlandırılır. Ferromıknatısların manyetik özelliklerinin en eksiksiz özelliği histerezis (histerezis - gecikme) eğrisi ile verilmektedir (Şekil 4). Mıknatıslanmanın koordinat eksenlerinde ve mıknatıslanma alanının gücünde inşa edilmiştir. Histerezis eğrisinin ana bölümleri şunlardır: – malzemenin ilk manyetizasyonu; – manyetizasyonun tersine çevrilmesi; - orijinal yönde manyetizasyonun tersine çevrilmesi.
Diyagramın karakteristik noktaları: nokta - döngünün azalan dalının koordinat ekseni ile kesişimi. Bu noktada çelik, malzemenin manyetik sertlik derecesini karakterize eden kalıcı manyetizasyona sahiptir.
Nokta - azalan dalın eksen ile kesişimi, malzemeyi demanyetize etmek için uygulanması gereken zıt işaretin mıknatıslanma alanının yoğunluğunun büyüklüğünü gösterir. Miktar zorlayıcı kuvvet olarak adlandırılır. Döngünün artan dalı boyunca hareket ederken, zıt işaretli benzer noktalara sahip olacağız.
Doymamışlığa kadar manyetize edildiğinde, histerezis döngüsü daralır,
Dünyanın manyetik alanındaki bir gemi, kalıcı ve endüktif manyetizasyona maruz kalır.
Dünyanın manyetik alanındaki geminin ferromanyetik kütlelerinin manyetizasyonu, manyetizasyon eğrisinin ilk bölümüne karşılık gelir (Şekil 5). Manyetizasyon kalıcı ve endüktif bileşenlere ayrılabilir.
Binanın bulunduğu yere (enlem), kızak üzerindeki rotaya ve teknolojiye (mekanik, elektromanyetik ve termal etkiler) bağlı olarak, gemi, dedikleri gibi manyetik arka plana bağlı olan manyetizasyon elde eder (Şekil 6).
Gemi bir rotada uzun süre kalırsa (rıhtımda, inşaat sırasında vb.), o zaman manyetize olur ve daha sonraki konumundan bağımsız olarak manyetik momentinin bir kısmı kalır.
Genel olarak, geminin manyetizasyon vektörü, gemi ile bağlantılı dikdörtgen koordinat sistemine göre keyfi olarak yönlendirilir.
Genellikle, koordinat eksenlerinin sol sistemi kullanılır: eksen dikey olarak Dünya'nın merkezine yönlendirilir, eksen gemi boyunca pruvaya yataydır, eksen sancak tarafına yataydır.
gemi karmaşık geometrik gövde ve farklı düzlemlerde farklı şekilde manyetize edilir. Bu nedenle, geminin manyetik alanını analiz etmek için, manyetizasyon vektörü genellikle belirtilen koordinat eksenleri boyunca üç bileşenin toplamı olarak temsil edilir:
Bu bileşenlerin her birinin çevreleyen alanda kendi manyetik alanını oluşturduğuna inanılmaktadır, yani. Geminin manyetik alanı, üç alanın toplamı olarak temsil edilir: boyuna mıknatıslanma alanı, enine mıknatıslanma alanı ve dikey mıknatıslanma alanı.
Böylece, IPC'nin yoğunluk vektörü, bu alanların her birinin yoğunluğunun toplamı ile temsil edilir:
dikey manyetizasyon alan kuvvetinin elde edilen vektörü nerede; boyuna manyetizasyonun alan gücünün elde edilen vektörüdür; enine manyetizasyon alan gücünün elde edilen vektörüdür.
MPC analizinin taktik ihtiyaçları için, geminin manyetizasyon alanlarının her birinin yoğunluk vektörü, gemiyle ilişkili koordinat sisteminde üç bileşenle temsil edilir:
Dikey manyetizasyon alanı için, bu bileşenler, örneğin: – geminin dikey manyetizasyon alanının boyuna bileşeni; dikey manyetizasyon alanının enine bileşenidir; dikey manyetizasyon alanının dikey bileşenidir.
Şek. Şekil 7, sensör (gözlemci) çapsal düzlem boyunca (Şekil 7, a) ve gemi boyunca hareket ettiğinde geminin altındaki bir derinlikte yapılan ölçümler sonucunda elde edilen geminin dikey manyetizasyon alanının bileşenlerinin eğrilerini göstermektedir. gemi ortası çerçevesinin düzlemi (Şekil 7, 6).
MPC yoğunluğunun sabit ve endüktif bileşenleri dikkate alındığında, dikey manyetizasyon alanı için 6 bileşen elde ederiz:
nerede , sırasıyla endüktif ve kalıcı mıknatıslanmanın işaretleridir; dikey manyetizasyon alanının işaretidir. Şekilde zihinsel olarak birleştirme. 7 puan, alanın hacim dağılımını elde ederiz.
Temassız mayın ve torpido silahlarının görünümü ve daha sonra batık bir konumda denizaltıların manyetik dedektörleri (manyetometreler), geminin manyetik alanına tepki vererek, gemilerin hem aktif hem de pasif korunması için yöntem ve araçların geliştirilmesine ve oluşturulmasına yol açtı. .
Aktif savunma yöntemleri şunları içerir:
Trollerin yardımıyla mayınların yok edilmesi;
Derinlik ve hava bombalarının patlamaları yardımıyla mayın tarlalarında geçitlerin oluşturulması;
Daha sonra imha ile özel elektromanyetik ve televizyon arayanların yardımıyla arama yapın.
Pasif korumanın ana yöntemi, gemilerin manyetikliğinin giderilmesidir. Özü, manyetik alanı koruma derinliği adı verilen belirli bir derinlikte azaltmaktır. Koruma derinliğine, geminin manyetikliğinin giderilmesinden sonra, manyetik alanının gücünün pratik olarak sıfıra eşit olduğu, omurganın altındaki en küçük derinlik denir. Bu durumda temassız mayın ve torpidoların arızalanması sağlanır,
Geminin manyetik alanda korunmasını sağlamanın bir başka yolu da geminin gövde yapılarında ve mekanizmalarında düşük manyetik ve manyetik olmayan malzemeler kullanmaktır.
Demanyetizasyon kavramı.
Bir geminin manyetik alanını gidermek, manyetik alanını yapay olarak azaltma işlemidir. Degaussing, akımla beslenen devrelerin sargıları kullanılarak gerçekleştirilir ve elektromanyetik işleme (EMT) olarak adlandırılır. EMO'nun özü, aşağıda tartışılacak olan geminin alanına işarette zıt, belirli bir şekilde bir manyetik alan yaratmaktır.
Şek. Şekil 8, içinden bir doğru akımın geçtiği düz bir devreyi göstermektedir. Alan yönü bağımlılığı, yani. kutuplarının akım yönünden konumu, iyi bilinen gimlet kuralı ile belirlenir.
Demanyetizasyon iki tarafından yapılır çeşitli metodlar- sarma ve sarma. Bu isimler şartlı olarak anlaşılmalıdır, çünkü gemilerin hem bir hem de diğer yöntemle demanyetizasyonu, akımla çalışan sargılar kullanılarak gerçekleştirilmektedir. Ancak ilk durumda, sargılar geminin gövdesine geçici olarak, yalnızca demanyetizasyon süresi için uygulanır veya genellikle geminin dışına, pound üzerine yerleştirilir. İkinci yöntemi kullanarak, sargılar gemiye kalıcı olarak monte edilir ve tehlikeli bölgelerden geçerken onları açar.
Rüzgarsız demanyetizasyon (BR).
Sargısız demanyetizasyon, gemiyi geçici olarak oluşturulan manyetik alanlara iki şekilde maruz bırakarak gerçekleştirilir:
Gemiye geçici olarak uygulanan elektrik sargıları yardımı ile;
Akımla aerodinamik devrelerin yardımıyla zemine serilir.
Sargısız demanyetizasyon (BR) ile geminin gövdesi, sönümlü değişken ve sabit manyetik alanlara veya yalnızca sabit bir manyetik alana kısa süreli maruz kalmaya maruz kalır. İlk durumda, manyetik giderme, muhafazanın histerezsiz bir eğri boyunca, ikincisinde - bir histerezis eğrisi boyunca manyetizasyonuna dayanır (Şekil 4).
Gemiye geçici olarak uygulanan sargılar yardımıyla degaussing.
Geminin yapımından sonra gövdesi dikey, boyuna ve enine yönlerde manyetize edilir.
Dikey yönde demanyetizasyonun özünü düşünün (Şekil 9, a).
a) dikey demanyetizasyon;
b) boyuna demanyetizasyon;
c) enine demanyetizasyon.
Su hattına paralel bir düzlemde teknenin etrafına bir kablo sarılır. Ön ölçüm sırasında değeri belirlenen kasanın manyetizasyonuna bağlı olarak, kablodan böyle bir değerde bir akım geçirilir (Şekil 10), böylece zıt işaretin oluşturulan alanı (akım açıkken) ) noktada ilk noktayı (noktayı) aşıyor.
Birkaç saniye sonra sargıdaki akım kesilir ve manyetik durum noktasına geçer. Bu işleme alana "devrilme" denir. Gerçekten de, noktadaki alanın farklı bir işaret olduğu ortaya çıktı, “devrildi”. Sürecin bir histerezis eğrisi izlediğine dikkat edin.
İkinci işleme "telafi" denir. Bu işlem sırasında, büyüklüğü ve yönü, kapatıldıktan sonra geminin alanı sıfıra mümkün olduğunca yakın olacak şekilde seçilen sargıda bir akım açılır.
Geminin dikey manyetizasyonu;
Dikey harici manyetik alanın yoğunluğu.
Birinci ve ikinci işlemler sırasında sargıya dahil edilen akıma sırasıyla ters akım ve kompanzasyon akımı denir.
Elektromanyetik işlem sonucunda geminin mevcut manyetizasyonunun telafi edildiği ve oluşturulan yeni manyetizasyonun, ekvator bölgesindeki endüktif manyetizasyon ve kalıcı manyetizasyonun dikey bileşenlerinin ortaya çıktığı eğrilerden görülebilir. mutlak değerde yakın veya eşit, ancak işarette zıt.
Histerezsiz bir eğri boyunca demanyetize edildiğinde, aynı sonuç elde edilir, sadece yeni bir kalıcı mıknatıslanma yaratarak eskiyi telafi etme işlemi, alternatif bir manyetik alanda döngüsel manyetizasyonun tersine çevrilmesi sırasında meydana gelir ve genlik belirli bir maksimumdan sıfıra düşer. Hem sabit hem de alternatif manyetik alanlar oluşturmak için, bir veya daha fazla dönüş, manyetikliği gideren gemilerin güç kaynaklarına bağlı olarak gemide geçici olarak üst üste bindirilir. Boyuna demanyetizasyon durumunda, gemide birkaç dönüş üst üste bindirilir (Şekil 9, b), böylece gemi büyük bir solenoid içine alınır. Sargı açıldığında ortaya çıkan ve solenoidin ekseni boyunca hareket eden manyetik alan gemiyi demanyetize eder.
Enine manyetik giderme ile, yanlar boyunca art arda bağlı iki dönüş, dikey bir düzlemde gemide üst üste bindirilir.
Demanyetizasyon verimliliği, tabanın altındaki manyetik alan ölçülerek kontrol edilir.
Ağır çok damarlı kabloların gövdesinin etrafına sarılması, büyük bir zaman ve fiziksel emek yatırımı ile ilişkilidir. Bu nedenle, bu yöntemle birlikte, sargıların (kablonun) zeminde belirli bir şekilde döşendiği özel sargısız demanyetizasyon istasyonları da kullanılır. Yere döşenen devrelerle rüzgarsız degaussing. Yere serilen kontürler ilmek şeklindedir. Bu nedenle, istasyonlara - sargısız manyetik giderme (PSBR) döngü istasyonları şek. 11. Su alanı şamandıralar veya kilometre taşları ile korunmaktadır. Gemileri demirlemek için varilleri vardır.
Devre 1'den bir doğru akım, frekansı yaklaşık olarak değişen bir alternatif akım geçirilir. Alternatif bir manyetik alan, DC devre 2'nin sabit bir manyetik alanında manyetizasyon sırasında meydana gelen tüm tersinmez fenomenleri ortadan kaldırır. . Mevcut rejimin kontrolü ve manyetometrik ekipmanın okumalarının alınması, kıyı konsolundan uzaktan gerçekleştirilir. Demanyetizasyon işlemi, yarı histerezis manyetizasyonunun tersine çevrilmesi ilkesine dayanmaktadır (Şekil 12).
PSBR'nin standına yaklaşırken, geminin manyetik durumu, geminin belirli bir kalıcı ve endüktif manyetizasyona sahip olduğu nokta ile karakterize edilir. Standın üzerinden geçiş anında, gemi bir yarı histerezis eğrisi boyunca manyetizasyon tersine döner. Bu anda, gemi konturun ortasının üzerindedir. Ayrıca, gemi kaldırıldığında, manyetik durumu bir eğri boyunca değişir. Stand üzerindeki manyetik alanların başarılı bir kombinasyonu ile geminin manyetik durumu nötre (noktaya) yakın bir manyetik duruma gelebilir.
1 - DC devresi;
2 - AC devresi;
3 - koruyucu şamandıra
Kural olarak, bu tür istasyonlarda elektromanyetik işleme sırasında, kalıcı dikey ve kalıcı uzunlamasına manyetizasyon aynı anda telafi edilir, diğer manyetizasyon türleri ortadan kaldırılmaz.
Dolayısıyla rüzgarsız degaussing'in olumlu yanı, geminin güç kaynakları ve kontrol panelleri gerektirecek herhangi bir sargı taşımamasıdır. Ancak bu yöntem evrensel değildir.
Geminin demanyetizasyonunu sarmadan ana dezavantajlar şunlardır:
1. Gemi sahasındaki rota ve enlem değişikliklerini telafi etmenin imkansızlığı.
2. Ortaya çıkan alanın yetersiz stabilitesi nedeniyle manyetik tedaviyi periyodik olarak tekrarlama ihtiyacı.
3. Manyetik pusulaların sapmasını belirlemek ve ortadan kaldırmak için her işlemden sonra ihtiyaç.
Sargı demanyetizasyonu
Sargı demanyetizasyonu, geminin manyetik alanlarının özel kaynaklardan akımla beslenen sabit sargılardan alanlarla telafi edilmesini sağlar. Sargı sisteminin, güç kaynaklarının ve ayrıca kontrol ve izleme ekipmanının toplamı bir manyetik giderme cihazıdır (RU).
Ana şalter, sargıdan akan akımın yarattığı manyetik alan, herhangi bir zamanda geminin kendi manyetik alanının ayna görüntüsünü temsil edecek şekilde hesaplanır, yani geminin altındaki her noktada, büyüklük olarak geminin alanına eşittir ve ters yöndedir. işaret.
RU ilk olarak Akademisyen A.P. Aleksandrov (I.V. Kurchatov, L.R. Stepanov K.K. Shcherbo ve diğerleri) başkanlığındaki SSCB Bilimler Akademisi Leningrad Fizik ve Teknoloji Enstitüsü'nün bir grup çalışanı tarafından geliştirildi. Degaussing cihazı, rota ve enlem değişikliklerini dikkate alarak geminin manyetik alanını telafi etmeyi mümkün kılar.
Demanyetize edici cihaz, çeşitli amaçlar için birkaç bağımsız sargıdan oluşur.
1. Dikey kalıcı mıknatıslanmadan kaynaklanan alan gücünü telafi etmek için ana yatay sargı kullanılır. Bu sargıdaki akımın yönü, manyetik alanı dikey kalıcı manyetizasyondan alanın tersi olacak şekilde seçilir (Şekil 13).
Şek. 13, sargının manyetik alanının (eğri ) yoğunlukta eşit olduğunu, ancak işaret olarak kendi alanının () karşısında olduğunu göstermektedir. Bu sargı, en önemli (dikey) bileşeni telafi ettiği için ana sargı olarak adlandırılır. Bu sarım için seçilen mevcut mod gelecekte değişmez, ancak tüm rotalarda ve herhangi bir enlemde sabit kalır.
Boyuna mıknatıslanmanın dikey bileşenini telafi etmek için baş ve kıç sargıları kullanılır (Şekil 14, a).
2. Bu sarımların yerine çerçeve sarımı kullanılabilir (Şekil 14, b) Bu sarımın hareketi baş ve kıç kalıcı sarımlarına göre daha verimlidir. Ancak, kurulumu büyük zorluklarla ilişkilidir.
3. Enine kalıcı mıknatıslanmadan gelen alan, seri olarak bağlanan ve geminin sancak ve iskele taraflarına monte edilen kalça kalıcı sargılarının alanı ile telafi edilir (Şekil 15). Bu alanı telafi etmek için sargılarda belirli ve aynı akım modunu ayarlamak yeterlidir.
Manyetizasyonun endüktif bileşenlerini telafi etmek daha zordur. Bu amaçla, manyetik giderme cihazı ayarlanabilir sargılar içerir: enlem, rota çerçevesi sargıları ve kalça rotası sargıları.
4. Enlem sargısı, alanı dikey endüktif manyetizasyondan telafi etmek için tasarlanmıştır. Bu sargının konumu ve manyetik alanının gücünün bileşenlerinin dağılımı, ana yatay olanınkilerle aynıdır. Bu nedenle, ayrı bir enlem sargısı kurulamaz, ancak akımı güç devrelerine ayarlamak için cihazları tanıtan ana yatay sargının birkaç bölümü kullanılabilir.
Enlem sargısındaki akım, manyetik eğimin (manyetik enlem) sinüsü ile orantılı olarak düzenlenir.
Kurs çerçevesi sargıları, alanı uzunlamasına endüktif manyetizasyondan telafi etmeye hizmet eder ve kalıcı boylamasına demanyetizasyon için sargılara benzer şekilde yerleştirilir. Geminin boyuna endüktif manyetizasyonundan kaynaklanan alan kuvveti, manyetik alanın kosinüsü ile orantılı olarak değiştiğinden, bu alanı telafi etmek için sargıdaki akım modunu da kosinüs yasasına göre değiştirmek gerekir. Bu nedenle, bu sargılara çerçeve kursu sargıları denir (Şekil 14, b).
Enine endüktif manyetizasyondan gelen alanı telafi etmek için alın sargıları kullanılır, bunlar kalıcı sargılara paralel olarak geminin her iki tarafına seri olarak yerleştirilir. Akımın gücünün ve yönünün ayarlanması, manyetik rotanın açısının sinüsü ile orantılıdır.
Hem gemiyi kendi bölümlerinde telafi etmek hem de güçlü gemi gücünün ve diğer tesisatların manyetik alanlarını telafi etmek için ek sargılar kurulur.
Sargı demanyetizasyonunun ana avantajı, geminin manyetik alanındaki rota ve enlem değişikliklerini telafi etme yeteneğidir, bu da gemiler için temassız manyetik silahlardan daha fazla koruma ve daha fazla gizlilik sağlar.
RU'nun dezavantajları şunlardır: yüksek maliyet, tüketim Ek materyaller, geminin ağırlığı ve önemli enerji tüketimi.
Gemi gövdeleri, direkleri, üst yapıları, silahları ve mekanizmaları, Dünya'nın manyetik alanında manyetize olma ve kendilerini çevreleyen uzayda kendi manyetik alanını oluşturma özelliklerine sahip çelik, demir, dökme demir ve diğer metallerden yapılır. Dünyanın manyetik alanındaki manyetizasyon nedeniyle, geminin kendisi, manyetik alanı Dünya'nın manyetik alanı üzerine bindirilmiş büyük bir mıknatıs gibi olur. Sonuç olarak, gemiye monte edilen manyetik pusulanın ok sistemi, aynı anda dünyanın manyetik alanının ve geminin manyetik alanının kuvvetlerinin etkisi altındadır. Bunun sonucu, pusulanın manyetik iğne sisteminin manyetik meridyen yönünden sapmasıdır. Bu sapma, pusula iğnesine etki eden tüm kuvvetlerin bileşkesinin yönüne bağlı olarak, manyetik meridyenin doğusunda veya batısında meydana gelebilir.
Gemiye takılan pusula okunun bulunduğu dikey düzleme pusula meridyeninin düzlemi denir. Geminin manyetik alanlarının ve cihazlarının etkisi altında pusula iğnesinin manyetik meridyen düzleminden sapması olgusuna manyetik pusulanın sapması denir. Bir manyetik pusulanın sapması, manyetik meridyen düzlemi ile pusula meridyeninin düzlemi arasındaki açı ile ölçülür. Sapma, Yunan harfi d (delta) ile gösterilir. Pusula meridyeninin düzlemi manyetik meridyen düzleminin sağında bulunuyorsa, sapma doğu (Ost) olacaktır ve pusula meridyeninin düzlemi soldaysa, ona bir artı işareti atanır. manyetik meridyen düzleminin sapma batı (W) olacaktır ve buna bir eksi işareti atanır. Manyetik pusulanın sapması, geminin demirinin manyetik durumuna ve pusula iğnesine göre konumuna bağlı olarak 0 ila 180 ° arasında değerler alabilir.
Gemi demirinin manyetik alanlarına ek olarak, gemilerde birçok elektromanyetik alan kaynağı vardır: elektrik kabloları, jeneratörler, elektrik motorları vb.
Akım altındaki iletkenlerin manyetik alanlarının, jeneratörlerin, elektrik motorlarının ve geminin çeşitli elektrikli ekipmanlarının etkisi altında ortaya çıkan manyetik pusulanın sapmasına elektromanyetik sapma denir.
Gemi demirinin pusula üzerindeki etkisini azaltmak için pusulanın tüm parçaları manyetik olmayan malzemelerden yapılır, pusulanın kendisi metal parçalarından mümkün olduğunca gemiye kurulur ve pusulaya yakın cihazlar manyetik olmayan malzemelerden yapılmıştır. Bir gemiye pusula takarken, yakınlarda elektromanyetik alan kaynakları olmamasını sağlamak için de önlemler alınır.
Manyetik pusulanın sapması periyodik olarak azaltılır (telafi edilir). Bunu yapmak için, pusula iğnelerinin hemen yakınına, gemi demirinden alanlara eşit, ancak onlara zıt yönde manyetik alanlar oluşturan bilyeler, çubuklar, plakalar şeklinde özel mıknatıslar ve yumuşak demir yerleştirilir. Sapmanın telafi edilmesinin bir sonucu olarak, pusula iğnesi manyetik meridyen düzlemine dönmelidir, ancak genellikle manyetik alanları tamamen telafi etmek mümkün değildir; Bu, sapmayı tamamen ortadan kaldırmanın mümkün olmadığı anlamına gelir. Tazminattan sonra pusula, büyüklük ve işaret olarak dikkatlice belirlenen ve daha sonra manyetik bir pusula kullanılarak ölçülen yönler işlenirken dikkate alınan artık adı verilen bir sapma ile bırakılır.
Elektromanyetik sapma, melon şapkasının altındaki pusula bölmesinin içinde bulunan özel dengeleme bobinlerinde akım gücü ayarlanarak telafi edilir. Manyetik pusula sapmasını telafi etme ve artık sapmayı belirleme yöntemleri "Manyetik pusula sapması" kursunda ayrıntılı olarak açıklanmaktadır.
Manyetik pusulanın sapması sabit kalmaz, ancak birkaç nedenden dolayı değişir: geminin manyetik enlemindeki değişiklikler, geminin manyetik durumundaki değişiklikler, yani manyetizasyon derecesi ve geminin göreceli konumu manyetik kuvvet çizgilerinin yönüne (geminin seyrinden).
Sonuçlara dayanarak, doğru şekilde kurulmuş pusulalar için, aslında 2-5 °'yi aşmayan artık sapmanın belirlenmesi, tüm gemi manyetik pusulaları için tablolar ve sapma grafikleri derlenir. Böyle bir tablonun bir örneği aşağıda verilmiştir.
Ana manyetik pusulanın sapma tablosu
pusula kursları |
|||
Tablolarda, pusula rotalarında manyetik pusulanın sapmaları verilmiştir. Geminin farklı durumları için (CS kapalı, CS açıkken) ayrı sapma tabloları hesaplanır.
Sapma ne kadar iyi belirlenirse belirlensin ve manyetik pusulanın artık sapması ne kadar dikkatli belirlenirse belirlensin, daha önce belirtilen nedenlerle zaman içinde değiştiğine dikkat edilmelidir. Bu nedenle, artık sapmayı periyodik olarak belirlemeye ve bir çalışma sayfası derlemeye ek olarak, tablo verilerinin veya bireysel değerlerinin doğruluğuna güven kazanmak için sapmayı iyileştirmek için her fırsatı kullanmak gerekir.
Geminin manyetik alanını azaltma görevi iki şekilde çözülebilir:
geminin tekne, ekipman ve mekanizmalarının tasarımında düşük manyetik malzemelerin kullanılması;
gemi degaussing.
Gemi yapılarının oluşturulması için düşük manyetik ve manyetik olmayan malzemelerin kullanılması, büyük ölçüde geminin manyetik alanını azaltın. Bu nedenle, özel gemilerin (mayın tarama gemileri, mayın katmanları) yapımında cam elyafı, plastik, alüminyum alaşımları vb. Gibi malzemeler yaygın olarak kullanılmaktadır. Bazı nükleer denizaltı projelerinin yapımında, yüksek mukavemet ile birlikte düşük manyetik bir malzeme olan titanyum ve alaşımları kullanılmaktadır.
Bununla birlikte, düşük manyetik malzemelerin mukavemeti ve diğer mekanik ve ekonomik özellikleri, sınırlı sınırlar içinde savaş gemilerinin yapımında kullanılmasını mümkün kılmaktadır.
Ek olarak, gemilerin gövde yapıları düşük manyetik malzemelerden yapılmış olsa bile, yine bir manyetik alan oluşturan ferromanyetik metallerden yapılmış bir takım gemi mekanizmaları kalır. Bu nedenle, şu anda çoğu geminin manyetik korumasının ana yöntemi onların demanyetizasyonudur.
Bir geminin manyetikliğinin giderilmesi, manyetik alanının gücünün bileşenlerini yapay olarak azaltmayı amaçlayan bir dizi önlemdir.
Demanyetizasyonun ana görevleri şunlardır:
- a) IPC geriliminin tüm bileşenlerinin özel kurallarla belirlenen sınırlara indirilmesi;
- b) geminin demanyetize edilmiş durumunun stabilitesini sağlamak.
Bu sorunları çözmenin yöntemlerinden biri de sargı demanyetizasyonudur.
Sargı demanyetizasyon yönteminin özü, MPC'nin gemiye özel olarak monte edilmiş standart sargıların akımının manyetik alanı tarafından telafi edilmesi gerçeğinde yatmaktadır.
Sargı sisteminin bütünlüğü, güç kaynakları ve ayrıca kontrol ve izleme ekipmanı degauss cihazı(RU) gemisi.
Geminin şalt sargı sistemi aşağıdaki sargıları içerebilir (geminin tipine ve sınıfına bağlı olarak):
- a) MPC'nin dikey bileşenini telafi etmek için tasarlanmış ana yatay sargı (MG). Muhafazanın ferromanyetik malzemesinin daha büyük bir kütlesini demanyetize etmek için, egzoz gazı katmanlara bölünür ve her bir katman birkaç bölümden oluşur.
- b) Geminin boyuna endüktif manyetizasyonunu telafi etmek için tasarlanmış başlık çerçevesi sargısı (KSh). Çerçeve düzlemlerinde bulunan bir dizi seri bağlı dönüşten oluşur.
- a) Egzoz gazının ana yatay sargısı.
b) Kurs çerçevesi sarımı KSh.
c) KB'nin kurs kalçalarının sarılması.
- c) Geminin endüktif enine manyetizasyon alanını dengelemek için tasarlanmış rota kıç sargısı (KB). Kalça düzlemlerinde yan yana yerleştirilmiş, geminin çap düzlemine göre simetrik olarak birkaç kontur şeklinde monte edilir.
- d) Büyük deplasmanlı gemilerde kullanılan kalıcı sargılar. Bu tür sargılar, kalıcı bir çerçeve sargısı (PN) ve sabit bir kalça sargısı (PB) içerir. Bu sargılar, KSh ve KB sargılarının güzergahı boyunca döşenir ve çalışma sırasında herhangi bir akım düzenlemesine sahip değildir.
- e) Bireysel büyük ferromanyetik kütlelerden ve güçlü elektrik tesisatlarından (füzeli konteynerler, mayın tarama üniteleri, piller vb.)
Şalt sargılarının güç beslemesi, yalnızca şalt cihazının özel güç kaynağı ünitelerinden gelen doğru akım ile gerçekleştirilir. Ana şalterin güç kaynağı üniteleri, bir AC tahrik motoru ve bir DC jeneratörden oluşan elektrikli makine dönüştürücülerdir.
Gemilerdeki dönüştürücülere ve şalt sargılarına güç sağlamak için, farklı taraflarda bulunan iki akım kaynağından güç alan özel şalt panoları kurulur. Panolar üzerinde gerekli anahtarlama, koruma, ölçme ve sinyalizasyon ekipmanları kuruludur.
RU sargılarındaki akımların otomatik kontrolü için, geminin manyetik seyrine bağlı olarak RU sargılarındaki akımları düzenleyen özel ekipman kurulur. Şu anda gemiler, KADR-M ve CADMIY tiplerinin mevcut düzenleyicilerini kullanıyor.
Sargı demanyetizasyonu ile birlikte, yani. RU kullanılarak, yüzey gemileri ve denizaltılar periyodik olarak rüzgarsız demanyetizasyona tabi tutulur.
Rüzgarsız demanyetizasyonun özü, geminin IPC'yi belirli standartlara indiren güçlü, yapay olarak oluşturulmuş manyetik alanlara kısa süreli maruz kalması gerçeğinde yatmaktadır. Bu yöntemle geminin kendisinde sabit manyetik giderme sargıları yoktur. Sargısız demanyetizasyon, özel SBR standlarında (sargısız demagnetizasyon standı) gerçekleştirilir.
Sargısız demanyetizasyon yönteminin ana dezavantajları, geminin demanyetize durumunun yetersiz stabilitesi, MPC'nin rotaya bağlı endüktif bileşenlerini telafi etmenin imkansızlığı ve sargısız demanyetizasyon işleminin süresidir.
Böylece, geminin manyetik alanının maksimum azalması, iki demanyetizasyon yöntemi uygulanarak elde edilir - sarma ve sarma. RI kullanımı, çalışma sırasında MPC'yi telafi etmeyi mümkün kılar, ancak geminin manyetik alanı zamanla önemli ölçüde değişebileceğinden, gemilerin SBR'de periyodik manyetik tedaviye ihtiyacı vardır. Ek olarak, SBR, IPC'yi yerleşik koridorlar içinde tutmak için geminin manyetik alanının büyüklüğünü ölçer.
Denizaltıların hidroakustik tespiti
Geminin fiziksel alanı- geminin gövdesine bitişik olan uzay bölgesi, burada fiziksel özellikler maddi bir nesne olarak gemi. Bu fiziksel özellikler, sırasıyla, Dünya Okyanusunun ve bitişik hava sahasının karşılık gelen fiziksel alanının bozulmasını etkiler.
Gemi Fiziksel Alan Tipleri
Bir denizaltının hidroakustik kompleksi tarafından çözülen görevler.
Radyasyon kaynaklarının konumuna göre gemilerin fiziksel alanları, birincil (iç) ve ikincil (nedenli) olarak ayrılır.
Gemilerin birincil (içsel) alanları, radyasyon kaynakları doğrudan geminin üzerinde veya gövdesini çevreleyen nispeten ince bir su tabakasında bulunan alanlardır.
Geminin ikincil (uyarılmış) alanı, radyasyon kaynakları geminin dışında (uzayda, başka bir gemide vb.) bulunan geminin yansıyan (bozuk) alanıdır.
Doğada yapay olan alanlar, yani. özel cihazlar (radyo, sonar istasyonları, optik cihazlar) yardımıyla oluşturulan aktif fiziksel alanlar olarak adlandırılır.
Bir bütün olarak yapıcı bir yapı olarak geminin doğal olarak oluşturduğu alanlara geminin pasif fiziksel alanları denir.
Fiziksel alanların parametrelerinin zamana işlevsel bağımlılığına göre, statik ve dinamik alanlara da ayrılabilirler.
Statik alanlar, alanların temassız sistem üzerindeki etkisi sırasında kaynakların yoğunluğu (seviyesi veya gücü) sabit kalan bu tür fiziksel alanlar olarak kabul edilir.
Dinamik (zamana bağlı) fiziksel alanlar, alan etkisi süresi boyunca kaynaklarının yoğunluğu temassız sistem üzerinde değişen bu tür alanlardır.
Geminin ana fiziksel alanları türleri
Şu anda modern bilim geminin 30'dan fazla farklı fiziksel alanını vurgular. Teknik tespit araçlarının tasarımında, gemileri izleme araçlarının yanı sıra temassız silah sistemlerinde fiziksel alanların özelliklerinin uygulama derecesi farklıdır. Şu anda, hangi özel cihazların geliştirildiğine ilişkin bilgilere dayanarak gemilerin ve denizaltıların en önemli fiziksel alanları şunlardır: akustik, hidroakustik, manyetik, elektromanyetik, elektrik, termal, hidrodinamik, yerçekimi.
Çeşitli fizik ve enstrümantasyon alanlarının gelişimi göz önüne alındığında, deniz nesnelerinin yeni fiziksel alanları sürekli olarak belirlenmektedir, örneğin optik, radyasyon fiziksel alanları alanında araştırmalar yapılmaktadır.
Fiziksel alanların özelliklerini inceleyen mühendislerin çözdüğü ana görev, düşman gemilerini ve denizaltılarını aramak ve tespit etmek, onları savaş silahlarıyla (torpidolar, mayınlar, füzeler vb.) Hedeflemek ve yakınlık sigortalarını patlatmaktır. İkinci Dünya Savaşı sırasında, elektromanyetik, akustik, hidrodinamik ve birleşik sigortalara sahip mayınlar yaygın olarak kullanıldı ve denizaltıları tespit etmek için hidroakustik ekipman da sıklıkla kullanıldı.
Geminin akustik alanı
Bir yüzey gemisinin hidroakustik istasyonlarının çalışma şeması:
1 - yankı siren dönüştürücü; 2 - hidroakustik direk; 3 - sonar dönüştürücü; 4 - mayın keşfetti; 5 - tespit edilen denizaltı.
Geminin akustik alanı- akustik dalgaların dağıldığı, geminin kendisi tarafından oluşturulan veya gövdesinin yüzeyinden yansıyan bir uzay bölgesi.
Hareket halindeki herhangi bir gemi, akustik titreşimlerin değeri ve doğası bakımından en çeşitli olanın bir yayıcısı olarak hizmet eder, karmaşık eylemçevreleyen su ortamında, kızılötesi frekanslardan ultrasonik frekanslara kadar oldukça yoğun su altı gürültüsü oluşturur. Bu fenomen aynı zamanda geminin birincil akustik alanı olarak da adlandırılır. Birincil alanın radyasyonunun doğası ve yayılması, kural olarak, geminin aşağıdaki parametreleri ile belirlenir: yer değiştirme, gövdenin konturları (aerodinamik şekil) ve geminin hızı, ana ve yardımcı mekanizmaların tipi .
Geminin gövdesini atlarken su akışı, akustik alanın hidrodinamik bileşenini belirler. Geminin ana ve yardımcı mekanizmaları titreşim bileşenini belirler, pervaneler kavitasyon bileşenini belirler (pervane üzerindeki kavitasyon, hızla dönen kanatlarında oluşan bir oluşumdur). su ortamı boşaltılan gaz boşlukları, daha sonra sıkıştırılması gürültüyü keskin bir şekilde arttırır).
Sonuç olarak, geminin birincil hidroakustik alanı (HAFC), çeşitli kaynaklar tarafından oluşturulan birbiri üzerine bindirilmiş bir dizi alandan oluşur ve bunların başlıcaları şunlardır:
1. Pervanelerin (vidaların) dönüşleri sırasında oluşturduğu sesler. Pervanelerin çalışmasından geminin su altı gürültüsü aşağıdaki bileşenlere ayrılmıştır:
Gürültülü pervane dönüşü,
dönen gürültü,
Pervane kanatlarının kenarlarında titreşim sesi ("şarkı sesi"),
kavitasyon gürültüsü
2. Mekanizmaların çalışmasından kaynaklanan titreşim sonucu gemi gövdesinin hareket halindeyken ve otoparkta yaydığı sesler.
3. Hareketi sırasında geminin gövdesi etrafında su akışının yarattığı sesler.
Sualtı gürültüsü seviyesi ayrıca geminin hızına ve daldırma derinliğine (denizaltılar için) bağlıdır. Gemi kritik hızın üzerinde bir hızda hareket ediyorsa. daha sonra bu durumda yoğun gürültü oluşumu süreci başlar.
Geminin çalışması sırasında, ana bileşenler aşındıkça gürültüsü değişebilir. Gemi mekanizmalarının teknik kaynağı tükendiğinde, hizaları bozulur, dengesizleşir ve titreşim artar. Aşınmış mekanizmaların titreşim enerjisi kışkırtır. sırayla, bitişik su yüzeyinde rahatsızlıklara yol açan gövdenin titreşimleri.
GAK MGK-400EM indikatör resimleri. Gürültü yönü bulma modu
Mekanizmaların titreşimleri esas olarak şu yollarla gövdeye iletilir: mekanizmaların gövde ile destek bağlantıları (temeller); gövde ile mekanizmaların destekleyici olmayan bağlantıları (boru hatları, su boruları, kablolar); NK'nin bölmelerinde ve odalarında hava yoluyla.
Geminin gövdesi, kendi başına, başka bir kaynaktan yayılan akustik dalgaları yansıtabilir. Bu radyasyon, gövdeden yansıdığında, geminin ikincil bir akustik alanına dönüşür ve alıcı cihaz tarafından tespit edilebilir. İkincil bir akustik alanın kullanılması, yalnızca geminin yönünü belirlemeye değil, aynı zamanda sinyal yayılma süresini ölçerek gemiye olan mesafeyi hesaplamanıza da izin verir (ses hızı sudaki 1500 m/s'dir). Ek olarak, sesin suda yayılma hızı, fiziksel durumundan (sıcaklık ile artan tuzluluk ve hidrostatik basınç) etkilenir.
Geminin yanlış akustik alanına dayalı denizaltı saldırısı
Geminin akustik alanını azaltmanın ana yolları şunlardır: pervanelerin gürültüsünü azaltmak (kanatların şeklini, pervanenin hızını seçmek, kanat sayısını arttırmak), mekanizmaların ve gövdenin gürültüsünü azaltmak (ses geçirmez) yastıklama, akustik kaplamalar, ses emici temeller).
GAK MGK-400EM indikatör resimleri. LOFAR modu
Nükleer denizaltı "Pike" ın hidroakustik kompleksi "Skat"
Bir geminin gürültüsü, yalnızca çeşitli tespit araçlarından gizliliğini ve potansiyel bir düşmanın mayın ve torpido silahlarından korunma derecesini etkilemekle kalmaz, aynı zamanda kendi sonar tespit ve hedef belirleme araçlarının çalışma koşullarını da etkiler, bu cihazların çalışması.
Gürültü, denizaltıların (denizaltıların) görünmezliği için büyük önem taşır, çünkü bu hayatta kalma parametresini büyük ölçüde belirleyen odur. Bu nedenle denizaltılarda gürültü kontrolü ve azaltılması tüm personelin temel görevlerinden biridir.
Geminin akustik korumasını sağlamak için ana önlemler:
Mekanizmaların vibroakustik özelliklerinin iyileştirilmesi;
Güvertelere, platformlara ve perdelere yerleştirerek, su altı gürültüsü yayan dış gövde yapılarından mekanizmaların çıkarılması;
Ses geçirmez amortisörler, esnek ekler, kaplinler, şok emici boru askıları ve özel ses koruyucu temeller yardımıyla mekanizma ve sistemlerin ana gövdeden titreşim izolasyonu;
Temel ve tekne yapılarının ses titreşimlerinin titreşim sönümlemesi ve ses yalıtımı, ses geçirmez ve titreşim sönümleyici kaplamalar kullanan boru sistemleri;
Hava kanallarında kaplamalar, kasalar, ekranlar, susturucular kullanılarak mekanizmaların hava kaynaklı gürültüsünün ses yalıtımı ve ses emilimi;
Deniz suyu sistemlerinde hidrodinamik gürültü susturucularının uygulanması.
Ayrı olarak, kavitasyon gürültüsü aşağıdaki çalışmalarla azaltılır:
Düşük gürültülü pervanelerin kullanımı;
Düşük hızlı pervanelerin kullanımı;
Bıçak sayısını artırmak;
Pervane ve şaft hattının dengelenmesi.
Mühendislik gelişmelerinin yanı sıra personelin karşılık gelen eylemlerinin birleşimi, geminin hidroakustik alanının seviyesini ciddi şekilde azaltabilir.
Geminin termal (kızılötesi) alanı
Geminin termal alanı
termal alan- gemi kızılötesi ışınlar yaydığında görünen alan. Termal alanlardan gelen en güçlü radyasyon kaynakları şunlardır: geminin elektrik santralinden çıkan bacalar ve gaz alevleri; makine dairesi alanındaki gövde ve üst yapılar; topçu ateşi ve roket fırlatma sırasında ateş meşaleleri. Kızılötesi ekipman kullanırken, termal alan, bir gemiyi yeterince büyük bir mesafeden tespit etmeyi mümkün kılar.
Geminin termal alanının (kızılötesi radyasyon) ana kaynakları şunlardır:
Teknenin su üstü kısmının yüzeyleri, üst yapılar, güverteler, baca gövdeleri;
Gaz kanallarının ve egzoz gazı cihazlarının yüzeyleri;
Gaz meşalesi;
Bir gaz meşalesinin, gaz roketlerinin ve roketlerin hareket alanında bulunan gemi yapılarının (direkler, antenler, güverteler vb.) Yüzeyleri uçak başlangıçta;
Burun ve geminin uyanışı.
Termal kameranın lensindeki gemi
Yüzey gemilerinin ve denizaltıların termal alanlarına göre tespiti ve silahlara hedef belirleme verilmesi, özel ısı yönü bulma ekipmanı kullanılarak gerçekleştirilir. Bu tür ekipmanlar genellikle yüzey gemilerine ve denizaltılara, uçaklara, uydulara, kıyı direklerine kurulur.
Ek olarak, çeşitli tiplerde füzeler ve torpidolar da termal (kızılötesi) hedef arama cihazlarıyla birlikte tedarik edilmektedir. Modern termal hedef arama cihazları, 30 km'ye kadar mesafedeki bir hedefi yakalamayı mümkün kılar.
Ana teknik araçlar gemilerin termal koruması:
Bir gemi elektrik santralinin egzoz gazı soğutucuları (karıştırma odası, dış kasa, panjurlu hava giriş pencereleri, nozullar, su enjeksiyon sistemleri vb.);
Bir gemi elektrik santralinin ısı geri kazanım devreleri (TUK);
Gemide (su üstü ve su altı) ve kıç gazı egzoz cihazları;
Gaz kanallarının iç ve dış yüzeylerinden kızılötesi radyasyon kalkanları (çift katmanlı kalkanlar, su veya hava soğutmalı profil ekranlar, koruyucu gövdeler, vb.);
Evrensel su koruma sistemi;
Geminin gövdesi ve üst yapıları için, boya dahil, azaltılmış emisyona sahip kaplamalar;
Yüksek sıcaklıklı gemi tesislerinin ısı yalıtımı.
Bir su üstü gemisinin ısı görünürlüğü, aşağıdaki taktikler kullanılarak da azaltılabilir:
Sis, yağmur ve karın maskeleme etkilerinin uygulanması;
Güçlü kızılötesi radyasyona sahip nesnelerin ve olayların arka planı olarak uygulama;
Isı yön bulma ekipmanının taşıyıcısı ile ilgili olarak yay başlığı açılarının kullanımı.
Denizaltılar için, daldırma derinliği arttıkça termal görünürlük azalır.
Geminin hidrodinamik alanı
Geminin hidrodinamik alanı
Ekstremite bölgesinde, artan basınç bölgeleri oluşur ve gövdenin uzunluğu boyunca orta kısımda, azaltılmış basınç alanı oluşur.
hidrodinamik alan- bir değişiklik nedeniyle geminin hareketi sonucu ortaya çıkan alan hidrostatik basınç geminin gövdesinin altındaki su. Hidrodinamik alanın fiziksel özüne göre, Dünya Okyanusunun doğal hidrodinamik alanının hareket eden bir gemi tarafından bozulmasıdır.
Dünya Okyanusunun her yerinde, hidrodinamik alanının parametreleri esas olarak önceden hesaba katılması çok zor olan rastgele olaylardan kaynaklanıyorsa, o zaman hareket eden bir gemi bu parametrelerde rastgele değil, oldukça doğal değişiklikler getirir; uygulama için gerekli doğrulukla dikkate alınmalıdır.
Gemi suda hareket ettiğinde, gövdesinden belirli mesafelerde bulunan sıvı partiküller, tedirgin bir hareket durumuna gelir. Bu partiküller hareket ettiğinde geminin hareket ettiği yerdeki hidrostatik basınç değeri değişir, yani. belirli parametrelere sahip bir geminin hidrodinamik alanı oluşur.
Bir denizaltı su altında hareket ettiğinde, basınç değişim alanı, zemin ile aynı şekilde su yüzeyine kadar uzanır. Denizaltı sığ bir derinlikte hareket ederse, su yüzeyinde iyi işaretlenmiş bir hidrodinamik dalga izi görsel olarak sabitlenebilir.
Geminin hidrodinamik alanının özellikleri, genellikle dip madenleri için temassız hidrodinamik sigortaların geliştirilmesinde kullanılır.
Bugüne kadar, geminin hidrodinamik korunması için önemli ve etkili araçlar geliştirilmemiştir. Hidrodinamik alanın kısmen azaltılması, geminin optimal yer değiştirmesi ile gövdesinin şekli arasındaki dengenin hesaplanmasıyla elde edilir. Geminin hidrodinamik korumasının ana taktik yöntemi, güvenli bir hız seçimidir. Emniyetli hız, ya geminin altındaki basınç düşüşünün büyüklüğünün mayın sigortasını tetiklemek için belirlenen eşiği aşmadığı ya da sigortanın düşük basınç alanına maruz kaldığı sürenin sigortada ayarlanandan daha az olduğu hızdır.
Hidrodinamik mayınların döşenebileceği alanlarda seyrederken güvenli gemi hızlarının seçilmesi için özel bir talimatta verilen güvenli gemi hızları ve kullanım kuralları için özel programlar vardır.
Geminin elektromanyetik alanı- gemi tarafından çevredeki uzayda yaratılan zamanla değişen elektrik akımlarının alanı. Ana yayıcılar elektromanyetik alan geminin özellikleri şunlardır: "pervane-gövde" devresindeki alternatif galvanik akımlar, teknenin ferromanyetik kütlelerinin Dünya'nın manyetik alanındaki titreşimi, geminin elektrik donanımının çalışması. Elektromanyetik alan, pervaneler bölgesinde belirgin bir maksimuma sahiptir ve gövdeden birkaç on metre uzaklıkta pratik olarak kaybolur.
Geminin elektromanyetik koruması, pervaneler için metalik olmayan bir malzeme seçilerek gerçekleştirilir:
İletken olmayan kaplama uygulamaları, mil üzerinde temaslı fırça cihazlarının uygulanması;
Rulmanlarda şönt değişken yağ boşluk direnci;
Milin gövdeden izolasyon direncinin belirlenmiş normlar dahilinde korunması.
Manyetik olmayan ve düşük manyetik gövdeli gemilerde, elektrikli ekipman elemanlarının elektromanyetik alanını azaltma konularına ana dikkat gösterilmektedir.
geminin manyetik alanı
geminin manyetik alanı
geminin manyetik alanı- manyetize bir geminin varlığı veya hareketi nedeniyle Dünya'nın manyetik alanındaki değişikliklerin tespit edildiği bir uzay bölgesi.
Geminin manyetik alanı, sabit (statik) ve endüktif (dinamik) manyetizasyon gibi çeşitli alanların üst üste bindirilmesinin sonuç değeridir.
Geminin yakınında, esas olarak dünyanın manyetik alanının etkisi altında inşaat döneminde kalıcı mıknatıslanma oluşur ve şunlara bağlıdır:
Geminin şantiyedeki Dünya'nın manyetik alan çizgilerinin yönüne ve büyüklüğüne göre konumu;
Geminin yapıldığı malzemelerin manyetik özellikleri (artık mıknatıslanma);
Geminin ana boyutlarının oranı, gemideki demir kütlelerinin dağılımı ve şekli;
Gemiyi inşa etmek için kullanılan teknolojiler (perçinli ve kaynaklı bağlantı sayısı).
Manyetik alanı nicel olarak karakterize etmek için özel bir fiziksel miktar kullanılır - manyetik alan gücü H.
Bir diğer fiziksel miktaröncelikle belirleyen manyetik özellikler malzeme manyetizasyon yoğunluğu I'dir. Ayrıca artık manyetizasyon ve endüktif manyetizasyon kavramları vardır.
Bir geminin yapımında düşük manyetik ve manyetik olmayan malzemelerin kullanılması, manyetik alanını önemli ölçüde azaltmayı mümkün kılar. Bu nedenle, özel gemilerin (mayın tarama gemileri, mayın katmanları) yapımında, fiberglas, plastik, alüminyum alaşımları vb. Gibi malzemeler yaygın olarak kullanılmaktadır ve bazı nükleer denizaltı projelerinin yapımında titanyum ve alaşımları kullanılmaktadır; yüksek mukavemet ile birlikte, düşük manyetik bir malzemedir. Bununla birlikte, düşük manyetik malzemelerin mukavemeti ve diğer mekanik ve ekonomik özellikleri, sınırlı sınırlar içinde savaş gemilerinin yapımında kullanılmasını mümkün kılmaktadır. Ayrıca son derece manyetik malzemeler de vardır, bunlar şunları içerir: demir, nikel, kobalt ve bazı alaşımlar. Kuvvetle mıknatıslanabilen maddelere ferromıknatıs denir.
Manyetik bir madenin çalışma prensibi
Ek olarak, gemilerin gövde yapıları düşük manyetik malzemelerden yapılmış olsa bile, yine bir manyetik alan oluşturan ferromanyetik metallerden yapılmış bir takım gemi mekanizmaları kalır. Bu nedenle, gemiler için manyetik alanlarının seviyesi periyodik olarak izlenir ve aşıldığında izin verilen değer, durum demanyetize edilir. Sargı ve sargı demanyetizasyonu var. Birincisi, özel gemilerin yardımıyla veya sargısız demanyetizasyon istasyonlarında gerçekleştirilir, ikincisi, geminin kendisinde, kontrol ve izleme ekipmanı ile birlikte, sabit tellerin (kabloların) ve özel DC jeneratörlerinin varlığını sağlar. geminin manyetik giderme cihazı.
Geminin manyetik alanı (MPC), mayın ve torpido silahları için yakınlık sigortalarında ve ayrıca denizaltıların manyetometrik tespiti için sabit ve havacılık sistemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.
Manyetik alanı azaltmak için yapılan deneylere bir örnek, deneyin sonucunun belgesel kanıtı kamuya açıklanmadığı için bugüne kadar birçok spekülasyonun konusu olmaya devam eden Philadelphia deneyidir.
Geminin elektrik alanı
Geminin elektrik alanı
Geminin elektrik alanı(EPK) - sabitlerin aktığı bir uzay bölgesi elektrik akımları.
Geminin elektrik alanının oluşmasının ana nedenleri şunlardır:
Birbirine benzemeyen metallerden yapılmış gemi parçaları arasında meydana gelen ve teknenin sualtı kısmında yer alan (pervaneler ve şaftlar, dümen donanımı, dip-dıştan takma tertibatlar, tekne katodik ve koruyucu koruma sistemleri vb.) arasında meydana gelen elektrokimyasal işlemler.
Özü, geminin gövdesinin hareketi sırasında Dünya'nın manyetik alanının kuvvet çizgilerini geçmesi gerçeğinde yatan elektromanyetik indüksiyon fenomeni tarafından üretilen süreçler, bunun sonucunda gövdede ve kütlelerinde elektrik akımları ortaya çıkar. yanında su. Gemi pervanelerinde dönmeleri sırasında benzer akımlar oluşur. Kural olarak, geminin gövdesi çelikten, pervaneler ve alt donanımlar bronz veya pirinçten, sonar kaportaları paslanmaz çelikten ve korozyon koruyucuları çinkodan yapılmıştır. Bunun sonucunda geminin su altı kısmında galvanik buharlar oluşur ve bir elektrolitte olduğu gibi deniz suyunda sabit elektrik akımları oluşur.
Geminin elektrik donanımının akımlarının gemi gövdesine ve suya sızması ile ilgili işlemler.
EPC oluşumunun ana nedeni, farklı metaller arasındaki elektrokimyasal süreçlerdir. EIC'nin maksimum değerinin yaklaşık %99'u elektrokimyasal işlemlerden kaynaklanmaktadır. Bu nedenle EPA düzeyini düşürmeye çalışmak bu nedeni ortadan kaldırmaya çalışır.
Geminin elektrik alanı, Dünya Okyanusu'nun doğal elektrik alanını büyük ölçüde aşıyor ve bu da temassız deniz silahlarının ve denizaltı tespit araçlarının geliştirilmesinde kullanılmasına izin veriyor.
Elektrik alan seviyesinin düşürülmesi: - deniz suyuyla temas eden gövde ve parçaların imalatında metalik olmayan malzemeler kullanılarak;
Deniz suyu ile temas eden vücut ve kısımlar için elektrot potansiyellerinin değerlerinin yakınlığına göre metaller seçilerek;
EPA kaynaklarını koruyarak;
EPC kaynaklarının dahili elektrik devresini keserek;
Elektriksel olarak yalıtkan malzemelerle EPC kaynaklarının özel kaplamalarının kullanılması yoluyla.
Kullanım alanları
Geminin fiziki alanları şu anda üç alanda yaygın olarak kullanılmaktadır:
Temassız sistemlerde Çeşitli türler silahlar;
Tespit ve sınıflandırma sistemlerinde;
homing sistemlerinde.
Bağlantılar ve kaynaklar
Edebiyat
1. Sverdlin G.M. Hidroakustik dönüştürücüler ve antenler.. - Leningrad: Gemi yapımı, 1980.
2. Urick R.J. (Robert J. Urick). Hidroakustiğin Temelleri (Sualtı Sesinin İlkeleri).. - Leningrad: Gemi yapımı, 1978.
3. Yakovlev A.N. Kısa menzilli sonar.. - Leningrad: Gemi yapımı, 1983.