
超活络磁力传感技能推翻传统反潜理念
二战后,一些国家就开端测验运用磁反常勘探技能来反潜。在反潜机上装置磁反常勘探器,企图经过监控、剖析潜艇对地球磁场形成的搅扰数据,然后运用杂乱的算法来核算、追寻潜艇的方位。
但传统磁反常勘探技能存在两个丧命缺点,导致传统磁反常勘探技能没能成为干流的反潜技能办法。一是磁反常勘探间隔有限,跟着间隔的增大,磁信号的强度逐步下降。二是磁勘探信号的强度易受多种要素影响,比方地球磁场因太阳风暴等引发的改变,或是潜艇耐压艇壳的资料改变,都会极度影响其勘探精度。
新式超活络磁力仪之所以能克服传统磁反常勘探技能的缺点,是因为运用超导量子干与仪阵列相关的新技能、新算法。
构建了超导量子干与仪阵列。超导量子干与仪的根底原理是根据超导约瑟夫森效应和磁通量子化现象,能测量出相当于地球磁场一百亿分之一的弱小磁场,是惯例磁反常勘探器活络度的数百倍乃至数千倍,可以更简单捕捉到潜艇对地球磁场形成的弱小改变。新式超活络磁力仪集成运用了很多的超导量子干与仪勘探器,构建了一个勘探阵列,然后在数据搜集的速度、强度和掩盖规模等方面都远超于传统磁勘探技能。
采用了冷却的核算机芯片。新式超活络磁力仪采用了由液氮冷却的超导核算机芯片,这个冷却的环境显着提高了新式超活络磁力仪对信号的敏感度,提升了对弱信号的反响才能和勘探的精确度。
开发了前瞻性的科学算法。结合量子力学原理,为超导量子干与仪阵列自行开发了一套前瞻性的科学算法,经过比较阵列中各个磁力仪读数,过滤掉背景噪声等无关信号,科学核算出潜艇的具置。
当时,世界各国水下反潜网络建造的首要技能办法是水下声波监听系统。这是用海底线缆衔接、根据被迫声呐技能树立的多个水下声呐阵,每个阵内有几百个衔接在水下接纳天线上的水下听音器,可以把获取的水声信号经过海底线缆传入岸上的数据处理中心,然后发现并辨认潜艇。从实践看,水下声波监听系统对勘探高噪声的榜首、二代潜艇极为有用,勘探间隔可达300公里。但跟着减噪减震技能的迅速开展,新式潜艇越来越安静,水下声波监听系统的声呐功能开展相对缓慢,再加上铺设密度缺乏、数据处理算法欠安,对新式潜艇的勘探和辨认作用越来越差。
但根据超导量子干与技能的新式超活络磁力仪,可在数公里外捕捉到水中物体对地球磁场最弱小的搅扰改变,并依此来勘探潜艇,而不是根据潜艇的噪声来勘探潜艇,完全推翻了水下反潜网络的建造理念。
假如用新式超活络磁力仪来组成水下反潜网络,不论新式潜艇的降噪技能有多么优异,其金属艇壳也不可避免地会引起地球磁场的改变,然后被勘探确定精确方位。(田 琼 李仁波))
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