JP2004306683A

JP2004306683A - 磁気掃海装置及び磁気掃海システム

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Publication number: JP2004306683A
Application number: JP2003100065A
Authority: JP
Inventors: Akiteru Ogura; 明輝小倉; Masatoshi Fujimoto; 雅敏藤本
Original assignee: Universal Shipbuilding Corp
Current assignee: Universal Shipbuilding Corp
Priority date: 2003-04-03
Filing date: 2003-04-03
Publication date: 2004-11-04
Anticipated expiration: 2023-04-03
Also published as: JP4269311B2

Abstract

【課題】簡単かつ短時間に、しかも安全に、広い掃海幅で高知能磁気機雷を誘爆して取り除く。
【解決手段】開示される磁気掃海装置は、直接供給される電流又は電線２９_１及び２９_２を介して供給される電流を海中に放電して磁気機雷を掃海するための磁場を発生する電極３０_１〜３０_３と、各端末に接続された対応する電極３０_１〜３０_３に流すべき電流を中継するとともに、自身に流れる電流によって磁気機雷を掃海するための磁場を発生する電線２９_１及び２９_２とを有する電線・電極部２７を備えている。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、磁気掃海装置及び磁気掃海システムに関し、詳しくは、磁性体で作製され特有の磁場を有する船舶の航行により発生する磁気の変化を感知して作動する磁気機雷を誘爆して取り除く磁気掃海装置及びこの磁気掃海装置を備えた磁気掃海システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の磁気掃海システムでは、図２０に示すように、抗張材と浮力体とをあわせて絶縁処理した浮上掃海電線からなる２００〜３００ｍ程度の長ケーブル１及び消磁界ケーブル２の各端末に図示せぬ電極が取り付けられている。また、この磁気掃海システムでは、長ケーブル１と消磁界ケーブル２との間にＣＬケーブル３を接続して閉回路を作製している。そして、上記した閉回路又は開回路に掃海艇４に搭載された発電機で発生させた数千アンペアの電流を通電することにより磁場又は磁気信号（磁気シグネチャ（ｓｉｇｎａｔｕｒｅ））を発生して磁気機雷５を誘爆している。なお、長ケーブル１は、フロート６から海中に吊り下げられている展開器７及び掃海索８を用いて左舷展開され、半径５０ｍ程度のループを発生している（例えば、特許文献１、非特許文献１及び２参照。）。このタイプの掃海方法は、マインセッティング法と呼ばれている。以下、この技術を第１の従来例と呼ぶ。
【０００３】
また、従来の磁気掃海システムには、複数の永久磁石を連結し、掃海艇の後方に曳航するものもある（例えば、非特許文献２参照。）。以下、この技術を第２の従来例と呼ぶ。
さらに、従来の磁気掃海システムは、図２１に示すように、図示せぬ掃海艇の進行方向に対して一列に配置された一連の磁気筏１１を備えている。この磁気筏１１は、互いに直交して配置された２つの誘導コイル（図示略）を有している。各磁気筏１１は、個別に電源装置１２から電流が供給されることにより互いに直交する磁界を発生する。各電流の強度は、磁場又は磁気シグネチャをシミュレートしようとする船舶の特性を表すパラメータ群に基づいて制御手段１３により自動的に決定される。この磁気シグネチャは、船舶の長さ、速度及び水位の関数である（例えば、特許文献２参照。）。以下、この技術を第３の従来例と呼ぶ。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−８０５７６号公報（第２頁、図１２）
【特許文献２】
特開平６−２４３８１号公報（第１−３頁、図２）
【非特許文献１】
森恒英著，「続艦船メカニズム図鑑」，第５刷，グランプリ出版，１９９３年１０月１日，ｐ．１７８−１７９
【非特許文献２】
航路啓開史編纂会編，「日本の掃海−航路啓開五十年の歩み」，株式会社国書刊行会，平成４年３月５日，ｐ．１５２−１５４
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した第１の従来例では、１本の長ケーブル１及び消磁界ケーブル２の各端末に取り付けられた２本の電極により磁場を発生しているに過ぎないため、発生可能な磁場のパターンが単純であり、磁場を模擬（エミュレーション）することができる船舶のタイプが極めて限られてしまうという課題があった。このため、上記した第１の従来例は、古いタイプの磁気機雷を誘爆して取り除くことには有効であっても、このような第１の従来例が発生する単純な磁場と実際の船舶が発生する磁場とを識別する高度な判断回路を備え、実際の船舶が発生する磁場にのみ感応する新式の高知能磁気機雷を誘爆して取り除くことができないという課題があった。また、上記した第１の従来例では、発生する磁場は掃海に必要な掃海艇の進行方向に対する後方左右方向よりも掃海艇の進行方向に巨大であるため、場合によっては、掃海艇の前方や至近距離で磁気機雷を誘爆してしまうという危険な事態を引き起こすこともある。
【０００６】
一方、上記した第２の従来例は、上記した高知能磁気機雷を誘爆して取り除くことができる反面、個々の永久磁石が極めて巨大であるため、掃海艇に搭載することが不可能なうえ、常時磁場を発生しており、掃海の現場まで移動させる途中に安全な消磁状態を実現することができないという課題があった。また、永久磁石は磁気モーメントに限界がある（現在の技術で製造できる最も強い磁気モーメントは例えば、２００，０００ＡＴｍ）ため、上記した第２の従来例における、磁気機雷を掃海できる掃海艇の進行方向に対する後方左右方向の範囲（以下、掃海幅という）は極めて小さいものである。したがって、上記した第２の従来例では、所定の海域を掃海するためには非常に多くの掃海回数を必要とするという課題があった。
【０００７】
また、上記した第２及び第３の従来例では、永久磁石や磁気筏１１の連結間隔や個数、あるいは永久磁石の場合にはその向き、すなわち、極性を変えることにより、磁気機雷から防護すべき船舶の磁気シグネチャをそれぞれ模擬（エミュレーション）することができる。しかし、永久磁石や磁気筏１１の連結間隔や個数、あるいは永久磁石の極性を変えるためには、掃海艇は、磁気機雷が敷設されていない安全な海域に一旦退去した後に、例えば、図２１に示すウインチ系１４等を用いて永久磁石や磁気筏１１が取り付けられたロープを巻き上げて掃海艇の甲板に引き上げ、それらの連結間隔や個数、あるいは永久磁石の極性を変える必要がある。このため、磁気機雷の掃海に手間と時間がかかるという課題があった。
【０００８】
この発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、簡単かつ短時間に、しかも安全に、広い掃海幅で高知能磁気機雷を誘爆して取り除くことができる磁気掃海装置及び磁気掃海システムを提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明に係る磁気掃海装置は、供給される電流を海中に放電して磁気機雷を掃海するための磁場を発生する少なくとも３本の電極と、各端末に接続された対応する上記電極に流すべき上記電流を中継するとともに、自身に流れる電流によって上記磁気機雷を掃海するための磁場を発生する少なくとも２本の電線とを有する電線・電極部とを備えていることを特徴としている。
【００１０】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の磁気掃海装置に係り、エミュレーションすべき船舶が有する磁場シグネチャと、上記磁気シグネチャに対応する磁場を発生させるために必要な電極数と、上記電線及び上記電極に流す上記電流の向きである極性の配列である極性配列と、上記各電極間に流す電流の量である通電量とを入力変数とする磁場シグネチャモデルとの差を最小とする上記電極数と、上記極性配列と、上記通電量とからなる組を構成する上記電極数を有する上記電線・電極部の上記電線及び上記電極に、上記極性配列及び上記通電量の上記電流を流す電流供給部を備えていることを特徴としている。
【００１１】
また、請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の磁気掃海装置に係り、上記電線・電極部には、その上記電流の供給側の領域及びその近傍で発生する磁場が、上記電流の供給側以外の領域及びその近傍で発生する磁場が上記電流の供給側の領域及びその近傍に与える影響を弱めるような向き及び通電量で上記電流を供給することを特徴としている。
【００１２】
また、請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか１に記載の磁気掃海装置に係り、上記電線及び上記電極の電圧及び電流を監視するとともに、海水の導電率を測定し、上記海水の導電率の変化に応じて上記電線・電極部の上記電流の供給側以外の領域及びその近傍に流れる電流の通電量が変化した場合には、上記電線・電極部には、上記通電量の変化に応じて、その電流の供給側の領域及びその近傍に、上記電流の供給側以外の領域及びその近傍に流す上記電流とは逆向きの上記電流を流すことを特徴としている。
【００１３】
また、請求項５記載の発明に係る磁気掃海システムは、請求項１乃至４のいずれか１に記載の磁気掃海装置を備えていることを特徴としている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は、この発明の実施の形態における磁気掃海装置を示すものである。
この例の磁気掃海装置は、主管制部２１と、制御部２２と、電源部２３と、整流部２４と、切換部２５と、接続部２６と、電線・電極部２７とから構成されている。
主管制部２１は、各種船舶が有する特有の磁気シグネチャに関するデータと、磁気シグネチャを発生させるためのアルゴリズム（以下、磁気シグネチャ発生アルゴリズムという）を内部に設けられた記憶部に予め記憶している。この磁気シグネチャ発生アルゴリズムは、入力されるエミュレーションすべき船舶の磁気シグネチャに基づいて、当該磁気シグネチャに対応する磁場を発生させるために必要な電極の数（以下、必要電極数ＮＥという）、電線及び電極に流す電流の向き（以下、極性という）の配列（以下、極性配列ＡＰという）、各電極間に流す電流の量（以下、通電量ＶＥという）を計算するものである。
【００１５】
ここで、磁気シグネチャ発生アルゴリズムの具体的な手法について説明する。この磁気シグネチャ発生アルゴリズムでは、ビオ・サバールの法則に電極磁場の計算手法を組み合わせた磁気シグネチャモデルＳＭＦ_Ｃを用いる。この磁気シグネチャモデルＳＭＦ_Ｃは、上記した必要電極数ＮＥ、極性配列ＡＰ及び通電量ＶＥを入力変数とする関数である（すなわち、ＳＭＦ_Ｃ（ＮＥ，ＡＰ，ＶＥ）である。）。
そこで、これらの入力変数、必要電極数ＮＥ、極性配列ＡＰ及び通電量ＶＥを、電線及び電極に流す電流の合計を一定値以内に抑えるという制約条件下で変化させた場合に、式（１）で表される値ＳＤを最小とする入力変数、必要電極数ＮＥ、極性配列ＡＰ及び通電量ＶＥを求めるのである。
ＳＤ＝｛ＳＭＦ_Ｔ−ＳＭＦ_Ｃ（ＮＥ，ＡＰ，ＶＥ）｝^２・・・（１）
【００１６】
式（１）において、ＳＭＦ_Ｔは、エミュレーションすべき船舶が有する磁気シグネチャである。
最小の２乗誤差へ迅速に収束させるためにラグランジュの微分傾斜手法等の良く知られた数値解析手法を用いた場合、約２００回の演算で値ＳＤの収束が完了することが確認されており、上記した磁気シグネチャ発生アルゴリズムは、十分に実用的な演算手法として使用することができる。
主管制部２１は、制御部２２に対して、上記した磁気シグネチャ発生アルゴリズムにより計算した各電線及び電極の極性及び通電量ＶＥを供給するとともに、磁気機雷を安全に掃海するための電流制御（以下、安全電流制御という。）を行う。この安全電流制御については、後述する。
【００１７】
制御部２２は、磁気シグネチャを発生するために電線及び電極に流す電流を制御するためのアルゴリズム（以下、電流制御アルゴリズムという。）を内部に設けられた記憶部に予め記憶している。この電流制御アルゴリズムは、主管制部２１から供給される各電線及び電極の極性及び通電量ＶＥに基づいて、整流部２４を制御するための制御信号を発生するものである。この制御信号は、電線及び電極に流す電流の波高及び位相を調整するためのものである。
電源部２３は、図示せぬ掃海艇等が備えた交流発電機から供給される交流電流を直流電流に変換するとともに、この変換に伴う高中調波成分を除去して整流部２４に供給する。整流部２４は、電源部２３から供給される直流電流を整流するとともに、制御部２２から供給される制御信号に基づいて電線及び電極に流す電流の通電電流制御を行う。
【００１８】
切換部２５は、整流部２４により制御され、電線及び電極のそれぞれの極性を、上記した磁気シグネチャ発生アルゴリズムにより計算された極性とするために、整流部２４と接続部２６との接続を切り換える。接続部２６は、ウインチを構成するリール（いずれも図示略）に巻き取られた消磁界電線２８と切換部２５との接続を行う。
電線・電極部２７は、消磁界電線２８と、電線２９_１及び２９_２と、電極３０_１〜３０_３とから構成されている。消磁界電線２８は、例えば、２００ｍの長さを有し、接続部２６側から電線及び電極側に向かう電流が流れる往路線（図示略）と、電線及び電極側から接続部２６側に向かう電流が流れる復路線（図示略）とが撚り合わされている。これにより、往路線に流れる電流が発生する磁場と、復路線に流れる電流が発生する磁場とが互いに打ち消し合うため、掃海艇等の近傍で磁場がほとんど発生しない。
【００１９】
電線２９_１及び２９_２は、例えば、最大長が３００ｍであり、各端末に接続された電極３０_２及び３０_３に流すべき電流を中継するとともに、自身に流れる電流によって磁気機雷を掃海するための磁場を発生する。電極３０_１〜３０_３は、消磁界電線２８から直接供給される電流又は電線２９_１及び２９_２を介して供給される電流を海中に放電して磁場を発生する。電極３０_１〜３０_３は、等間隔又は適宜の間隔で配置されている。電線２９_１並びに２９_２及び電極３０_１〜３０_３の最大通電能力は、例えば、２０００Ａである。
【００２０】
図２は、上記構成の磁気掃海装置を適用した磁気掃海システムの一例を示している。図２に示す例では、図１に示す磁気掃海装置の構成要素のうち、主管制部２１、制御部２２、電源部２３、整流部２４、切換部２５及び接続部２６が掃海艇３１に搭載されるとともに、掃海艇３１が備えた交流発電機から電源部２３に交流電流が供給される。一方、掃海艇３１の船尾には、図示せぬウインチが設けられており、掃海具を使用しない時には、ウインチを構成するリールに消磁界電線２８を含むすべての電線と電極が巻かれている。
掃海具を使用する時は、消磁界電線２８、電線２９_１並びに２９_２及び電極３０_１〜３０_３は、海面上に浮上している。そして、掃海艇３１が消磁界電線２８、電線２９_１並びに２９_２及び電極３０_１〜３０_３を曳航するとともに、接続部２６から電線・電極部２７に電流を供給することにより磁場３２を発生させ、磁気機雷３３を誘爆させて取り除くのである。
【００２１】
次に、上記構成の磁気掃海システムの動作について説明する。まず、掃海艇３１の乗組員は、上記した磁気掃海装置を搭載した掃海艇３１を磁気機雷が敷設されていると思われる海域まで航行させる。次に、掃海艇３１の乗組員は、図２に示すように、掃海艇３１の船尾から、消磁界電線２８、電線２９_１並びに２９_２及び電極３０_１〜３０_３を海面上に浮上させる。
次に、乗務員は、主管制部２１の図示せぬ操作部を操作して、エミュレーションすべき船舶の磁気シグネチャとして、例えば、大型クレーンを搭載した船舶の磁気シグネチャを入力する。これにより、主管制部２１は、内部に設けられた記憶部から磁気シグネチャ発生アルゴリズムを読み出し、上記した大型クレーンを搭載した船舶の磁気シグネチャに基づいて、当該磁気シグネチャに対応する磁場を発生させるための必要電極数ＮＥ、電線及び電極の極性配列ＡＰ、各電極間に流す通電量ＶＥを計算する。次に、主管制部２１は、制御部２２に対して、上記した磁気シグネチャ発生アルゴリズムにより計算した各電線及び電極の極性及び通電量ＶＥを供給するとともに、安全電流制御を行う。
【００２２】
したがって、制御部２２は、内部に設けられた記憶部から電流制御アルゴリズムを読み出し、主管制部２１から供給された各電線及び電極の極性及び通電量ＶＥに基づいて、整流部２４を制御するための制御信号を発生する。一方、電源部２３は、掃海艇３１が備えた交流発電機から供給される交流電流を直流電流に変換するとともに、この変換に伴う高中調波成分を除去して整流部２４に供給する。これにより、整流部２４は、電源部２３から供給される直流電流を整流するとともに、制御部２２から供給される制御信号に基づいて電線及び電極に流す電流の通電電流制御を行う。
【００２３】
したがって、切換部２５は、整流部２４により制御され、電線及び電極のそれぞれの極性を、上記した磁気シグネチャ発生アルゴリズムにより計算された極性とするために、整流部２４と接続部２６との接続を切り換える。これにより、電線・電極部２７では、図３に実線の矢印で示すように、消磁界電線２８から電極３０_１、海中、電極３０_２には、１０００Ａの電流が流れる。一方、図３に破線の矢印で示すように、消磁界電線２８から電線２９_２、電極３０_３、海中、電極３０_２には、１０００Ａの電流が流れる。
【００２４】
以下、電線・電極部２７における電流の流れ方について詳細に説明する。まず、消磁界電線２８には、図示せぬ往路線にｘ⁻方向に２０００Ａの電流が流れる一方、図示せぬ復路線にｘ^＋方向に２０００Ａの電流が流れる。ここで、ｘ⁻方向とは、掃海艇３１の船首と船尾とを結ぶ線に平行な方向であるｘ方向であって、掃海艇の進行方向とは反対の方向をいい、ｘ^＋方向とは、上記ｘ方向であって、掃海艇の進行方向をいう。また、第１電線領域ＴＥ_１では、電線２９_２にｘ⁻方向に１０００Ａの電流が流れ、第２電線領域ＴＥ_２では、電線２９_２にｘ⁻方向に１０００Ａの電流が流れるとともに、図３に１点鎖線の矢印で示すように、電線２９_１にｘ^＋方向に２０００Ａの電流が流れる。一方、第１海中領域ＴＳ_１ではｘ^＋方向に１０００Ａの電流が流れ、第２海中領域ＴＳ_２ではｘ⁻方向に１０００Ａの電流が流れる。
【００２５】
この結果、海中には、図４〜図６に示す磁場が発生する。図４は磁場のｘ成分、図５は磁場のｙ成分、図６は磁場のｚ成分である。図４〜図６において、各矢印の先の部分が掃海艇３１の位置であり、掃海艇は各図において、ｘ^＋方向に進行する。ここで、ｘ方向とは、図３と同様、掃海艇３１の船首と船尾とを結ぶ線に平行な方向をいい、ｘ^＋方向は掃海艇３１の進行方向をいう。ｙ方向とは、掃海艇３１の左舷と右舷とを結ぶ線に平行な方向をいい、ｙ^＋方向は右舷から左舷に向かう方向をいう。ｚ方向とは、海面に垂直な方向をいい、ｚ^＋方向は海面から海中に向かう方向をいう。
【００２６】
実際の船舶も、上記したｘ成分、ｙ成分及びｚ成分の磁場を発生しているが、上記した高知能磁気機雷には、この実際の船舶が有する磁場のｘ成分、ｙ成分及びｚ成分を合成したスカラー量である全磁場を検知することができるタイプのものや、垂直成分（ｚ成分）と水平成分（ｘ成分とｙ成分との和）のベクトル値をそれぞれ検知することができるタイプのもの、あるいはこの両方を検知することができるタイプのものがある。
【００２７】
しかし、この実施の形態の磁気掃海システムによれば、進行方向に沿ってｙ成分やｚ成分の極性が反転するような複雑な磁場を発生する実際の船舶（今の場合、大型クレーンを搭載した船舶）が発生する磁場に酷似した磁場を模擬（エミュレーション）することができるので、上記した高知能磁気機雷を誘爆して取り除くことができる。
【００２８】
この例の電線・電極部２７は、３つの電極３０_１〜３０_３を有するので、掃海艇３１の進行方向に沿って磁場のｙ成分の極性が反転しやすい船舶（例えば、大型クレーンを搭載した船舶）の他、進行方向に沿って磁場のｚ成分の極性が反転しやすい船舶（例えば、中央付近に船橋を有する船舶）や、進行方向に沿って磁場のｙ成分の極性及びｚ成分の極性がともに反転しやすい船舶（例えば、磁性体貨物（鉄製品）を搭載した船舶）が発生する磁場に酷似した磁場を模擬（エミュレーション）することができる。また、この例の電線・電極部２７を用いてエミュレーションすることができる磁場のタイプの数ＴＣ_３は、式（２）で示すように６種類である。
ＴＣ_３＝２×_３Ｃ_２＝６・・・（２）
式（２）において、_３Ｃ_２は、３つの電極３０_１〜３０_３の中から正極１個及び負極１個を選び出すこと（数学上の組み合わせ（コンビネーション））を表しており、これを２倍にしているのは正極と負極を入れ替えているからである。
【００２９】
ここで、図１に示す接続部２６に、図３に示す電線・電極部２７に換えて、図７に示す電線・電極部４１を取り付けた第１の従来例について説明する。電線・電極部４１は、消磁界電線４２と、電線４３と、電極４４_１及び４４_２とから構成されている。消磁界電線４２は、例えば、２００ｍの長さを有し、消磁界電線２８と同様、図示せぬ往路線と、図示せぬ復路線とが撚り合わされている。電線４３は、例えば、最大長が３００ｍであり、端末に接続された電極４４_２に流すべき電流を中継するとともに、自身に流れる電流によって磁気機雷を掃海するための磁場を発生する。電極４４_１及び４４_２は、消磁界電線４２から直接供給される電流又は電線４３を介して供給される電流を海中に放電して磁場を発生する。電線４３及び電極４４_１並びに４４_２の最大通電能力は、例えば、２０００Ａである。
【００３０】
そして、電線・電極部４１には、図７に矢印で示すように、消磁界電線４２から電極４４_１、海中、電極４４_２、電線４３には、２０００Ａの電流を流す。詳細には、消磁界電線４２には、図示せぬ往路線にｘ⁻方向に２０００Ａの電流を流す一方、図示せぬ復路線にｘ^＋方向に２０００Ａの電流を流す。これにより、電線領域ＴＥでは、電線４３にｘ^＋方向に２０００Ａの電流が流れる一方、海中領域ＴＳではｘ⁻方向に２０００Ａの電流が流れる。この結果、海中には、図８〜図１０に示す磁場が発生する。図８は磁場のｘ成分、図９は磁場のｙ成分、図１０は磁場のｚ成分である。図８〜図１０において、各矢印の先の部分が掃海艇４１の位置であり、掃海艇は各図において、ｘ^＋方向に進行する。
【００３１】
図４と図８とを比較して分かるように、磁場のｘ成分についてはほとんど異なる点はない。すなわち、２つの電極を有する電線・電極部４１を用いた第１の従来例の場合であっても、ほとんどの船舶が発生する磁場のｘ成分については、精度良くエミュレーションすることができる。しかし、図５と図９及び図６と図１０とを比較して分かるように、２つの電極を有する電線・電極部４１を用いた場合には、掃海艇３１の進行方向に沿って磁場のｙ成分の極性やｚ成分の極性が反転するような複雑な船舶（例えば、上記した、大型クレーンを搭載した船舶、中央付近に船橋を有する船舶、あるいは磁性体貨物（鉄製品）を搭載した船舶）が発生する磁場をエミュレーションすることはできない。
【００３２】
さらに、この例の電線・電極部４１を用いてエミュレーションすることができる磁場のタイプの数ＴＣ_２は、式（３）で示すように２種類に過ぎない。
ＴＣ_２＝２×_２Ｃ_２＝２・・・（３）
式（３）において、_２Ｃ_２は、２つの電極４４_１及び４４_２の中から正極１個及び負極１個を選び出すコンビネーションを表しており、これを２倍にしているのは正極と負極を入れ替えているからである。
したがって、この例の電線・電極部４１を用いた場合には、上記した高知能磁気機雷を誘爆して取り除くことができる場合は極めて希であるが、磁針式又は誘導式の感応部を有する古いタイプの磁気機雷を誘爆して取り除くマインセッティング法には用いることができる。
【００３３】
次に、安全電流制御について、図３を参照して説明する。上記したように、消磁界電線２８には、図示せぬ往路線にｘ⁻方向に２０００Ａの電流が流れる一方、図示せぬ復路線にｘ^＋方向に２０００Ａの電流が流れる。このため、往路線に流れる電流が発生する磁場と、復路線に流れる電流が発生する磁場とが互いに打ち消し合うため、掃海艇３１の近傍では磁場がほとんど発生しない。また、電線２９_１及び２９_２は互いに極めて接近した状態で掃海艇３１に曳航されるので、第１電線領域ＴＥ_１では、ｘ⁻方向に流れる１０００Ａの電流が磁場の発生に寄与しているが、第２電線領域ＴＥ_２では、（１０００−２０００）Ａ＝−１０００Ａのｘ^＋方向に流れる電流だけが磁場の発生に寄与している。すなわち、掃海艇３１に近い第２電線領域ＴＥ_２では、掃海艇３１の進行方向とは逆向きの電流−１０００Ａによって第１電線領域ＴＥ_１で発生された磁場が掃海艇３１に与える影響を弱める働きをする。同様に、掃海艇３１に近い第２海中領域ＴＳ_２では、掃海艇３１の進行方向とは逆向きの電流−１０００Ａによって第１海中領域ＴＳ_１で発生された磁場が掃海艇３１に与える影響を弱める働きをする。掃海艇３１に近い第２電線領域ＴＥ_２及び第２海中領域ＴＳ_２に流す電流（これを安全電流という。）の値をどれだけにするかは海水の導電率により異なる。
【００３４】
そこで、主管制部２１は、電線２９_１並びに２９_２及び電極３０_１〜３０_３の電圧及び電流を監視するとともに、導電計のセンサ部を海水に浸して海水の導電率を測定し、海水の導電率の変化等に応じて第１電線領域ＴＥ_１及び第１海中領域ＴＳ_１の通電量が変化した場合には、その通電量の変化に応じて、第２電線領域ＴＥ_２及び第２海中領域ＴＳ_２には、第１電線領域ＴＥ_１及び第１海中領域ＴＳ_１に流す電流とは逆極性の電流の通電を指示する安全電流制御を行う。
【００３５】
なお、後述する電線・電極部５１及び６１を用いる場合であっても、同様に安全電流制御を行う。すなわち、電線及び電極の電圧及び電流を監視するとともに、海水の導電率を測定し、海水の導電率の変化に応じて電流の供給側以外の領域及びその近傍（電極間の海中）に流れる電流の通電量が変化した場合には、電線・電極部には、この通電量の変化に応じて、電流の供給側の領域及びその近傍に、電流の供給側以外の領域及びその近傍に流す電流とは逆向きの電流の通電を指示する安全電流制御を行う。
【００３６】
次に、図１に示す接続部２６に、図１に示す電線・電極部２７に換えて、図１１に示す電線・電極部５１を取り付けた場合について説明する。電線・電極部５１は、消磁界電線５２と、電線５３_１〜５３_３と、電極５４_１〜５４_４とから構成されている。消磁界電線５２は、例えば、２００ｍの長さを有し、消磁界電線２８と同様、図示せぬ往路線と、図示せぬ復路線とが撚り合わされている。
【００３７】
電線５３_１〜５３_３は、例えば、最大長が３００ｍであり、各端末に接続された電極５４_２〜５４_４に流すべき電流を中継するとともに、自身に流れる電流によって磁気機雷を掃海するための磁場を発生する。電極５４_１〜５４_４は、消磁界電線５２から直接供給される電流又は電線５３_１〜５３_３を介して供給される電流を海中に放電して磁場を発生する。電極５４_１〜５４_４は、等間隔又は適宜の間隔で配置されている。電線５３_１〜５３_３及び電極５４_１〜５４_４の最大通電能力は、例えば、２０００Ａである。
【００３８】
そして、電線・電極部５１には、図１１に実線の矢印で示すように、消磁界電線５２から電線５３_１、電極５４_２、第３海中領域ＴＳ_３の海中、電極５４_１には、１０００Ａの電流を流すとともに、図１１に破線の矢印で示すように、消磁界電線５２から電線５３_１、電極５４_２、第２海中領域ＴＳ_２の海中、電極５４_３、電線５３_２には、１０００Ａの電流を流す。また、図１１に実線の矢印で示すように、消磁界電線５２から電線５３_３、電極５４_４、第１海中領域ＴＳ_１の海中、電極５４_３には、１０００Ａの電流を流す。
【００３９】
詳細には、消磁界電線５２には、図示せぬ往路線にｘ⁻方向に３０００Ａの電流を流す一方、図示せぬ復路線にｘ^＋方向に２０００Ａの電流を流す。これにより、往路線に流れる電流が発生する磁場と、復路線に流れる電流が発生する磁場とが互いに打ち消し合うため、掃海艇３１の近傍で磁場がほとんど発生しない。また、第１電線領域ＴＥ_１では、電線５３_３にｘ^＋方向に１０００Ａの電流が流れ、第２電線領域ＴＥ_２では、電線５３_３にｘ^＋方向に１０００Ａの電流が流れるとともに、図１１に１点鎖線の矢印で示すように、電線５３_２にｘ⁻方向に２０００Ａの電流が流れる。さらに、第３電線領域ＴＥ_３では、電線５３_３にｘ^＋方向に１０００Ａの電流が流れ、電線５３_２にｘ⁻方向に２０００Ａの電流が流れるとともに、図１１に１点鎖線の矢印で示すように、電線５３_１にｘ⁻方向に２０００Ａの電流が流れる。一方、第１海中領域ＴＳ_１ではｘ⁻方向に１０００Ａの電流が流れ、第２海中領域ＴＳ_２ではｘ^＋方向に１０００Ａの電流が流れ、第３海中領域ＴＳ_３ではｘ⁻方向に１０００Ａの電流が流れる。
【００４０】
この結果、海中には、図１２〜図１４に示す磁場が発生する。図１２は磁場のｘ成分、図１３は磁場のｙ成分、図１４は磁場のｚ成分である。図１２〜図１４において、各矢印の先の部分が掃海艇３１の位置であり、掃海艇は各図において、ｘ^＋方向に進行する。
図４と図１２とを比較して分かるように、磁場のｘ成分についてはほとんど異なる点はない。しかし、図５と図１３及び図６と図１４とを比較して分かるように、４つの電極を有する電線・電極部５１を用いた場合には、掃海艇３１の進行方向に沿って磁場のｙ成分の極性やｚ成分の極性が複数回反転するような複雑な船舶（例えば、自動車運搬船やフェリー等のように自動車や鉄鉱石等の磁性体の貨物を搭載した船舶、武器を多数搭載した軍艦等）が発生する磁場をエミュレーションすることができる。また、４つの電極を有する電線・電極部５１を用いた場合には、掃海艇３１の進行方向に沿って磁場のｙ成分の極性又はｚ成分の極性のいずれか一方だけが反転するような複雑な船舶が発生する磁場をエミュレーションすることもできる。
【００４１】
さらに、この例の電線・電極部５１を用いてエミュレーションすることができる磁場のタイプの数ＴＣ_４は、式（４）で示すように１２種類にもなる。
ＴＣ_４＝２×_４Ｃ_２＝１２・・・（４）
式（４）において、_４Ｃ_２は、４つの電極５４_１〜５４_４の中から正極１個及び負極１個を選び出すコンビネーションを表しており、これを２倍にしているのは正極と負極を入れ替えているからである。
したがって、この例の電線・電極部５１を用いた場合には、高精度で実際の船舶が発生する磁場をエミュレーションすることができる。
【００４２】
次に、４つの電極を有する電線・電極部５１を用いた場合の安全電流制御について、図１５〜図１８を参照して説明する。図１５において、図１１の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。
この場合、電線・電極部５１には、図１５に１点鎖線の矢印で示すように、消磁界電線５２から電線５３_１及び電極５４_２には、１９８０Ａの電流を流すとともに、図１５に実線の矢印で示すように、電極５４_２、第３海中領域ＴＳ_３の海中及び電極５４_１には、６６０Ａの電流を流す。また、図１５に実線の矢印で示すように、電極５４_２、第２海中領域ＴＳ_２の海中及び電極５４_３には、６６０Ａの電流を流すとともに、図１５に実線の矢印で示すように、電極５４_２、第２海中領域ＴＳ_２海中、第１海中領域ＴＳ_１の海中、電極５４_４及び電線５３_３には、６６０Ａの電流を流す。
【００４３】
詳細には、消磁界電線５２には、図示せぬ往路線にｘ⁻方向に１９８０Ａの電流が流れる一方、図示せぬ復路線にｘ^＋方向に１９８０Ａの電流が流れる。また、第１電線領域ＴＥ_１では、電線５３_３にｘ^＋方向に６６０Ａの電流が流れ、第２電線領域ＴＥ_２では、電線５３_３にｘ^＋方向に６６０Ａの電流が流れるとともに、電線５３_２にｘ^＋方向に６６０Ａの電流が流れる。さらに、第３電線領域ＴＥ_３では、電線５３_３にｘ^＋方向に６６０Ａの電流が流れ、電線５３_２にｘ^＋方向に６６０Ａの電流が流れるとともに、図１５に１点鎖線の矢印で示すように、電線５３_１にｘ⁻方向に１９８０Ａの電流が流れる。一方、第１海中領域ＴＳ_１ではｘ⁻方向に６６０Ａの電流が流れ、第２海中領域ＴＳ_２ではｘ⁻方向に１３２０Ａの電流が流れ、第３海中領域ＴＳ_３ではｘ^＋方向に６６０Ａの電流が流れる。
【００４４】
上記したように、消磁界電線５２には、図示せぬ往路線にｘ⁻方向に１９８０Ａの電流が流れる一方、図示せぬ復路線にｘ^＋方向に１９８０Ａの電流が流れる。このため、往路線に流れる電流が発生する磁場と、復路線に流れる電流が発生する磁場とが互いに打ち消し合うため、掃海艇３１の近傍では磁場がほとんど発生しない。また、電線５３_２〜５３_３は互いに極めて接近した状態で掃海艇３１に曳航されるので、第１電線領域ＴＥ_１では、ｘ^＋方向に流れる６６０Ａの電流が磁場の発生に寄与し、第２電線領域ＴＥ_２では、ｘ^＋方向に流れる１３２０Ａの電流が磁場の発生に寄与しているが、第３電線領域ＴＥ_３では、（１３２０−１９８０）Ａ＝−６６０Ａのｘ⁻方向に流れる電流だけが磁場の発生に寄与している。すなわち、中央部である第２電線領域ＴＥ_２では、ｘ^＋方向に流れる１３２０Ａの電流により磁場が発生し、第２電線領域ＴＥ_２の後方である第１電線領域ＴＥ_１では、第２電線領域ＴＥ_２の磁場を発生させている電流と同じ方向であるｘ^＋方向に流れる６６０Ａの電流により磁場が発生するため、第２電線領域ＴＥ_２で発生している磁場を強める働きをしている。一方、掃海艇３１に近い第３電線領域ＴＥ_３では、第２電線領域ＴＥ_２の磁場を発生させている電流とは逆向きに流れる６６０Ａの電流によって第２電線領域ＴＥ_２で発生している磁場が掃海艇３１に与える影響を弱める働きをする。
【００４５】
同様に、第１海中領域ＴＳ_１では、ｘ⁻方向に流れる６６０Ａの電流が磁場の発生に寄与し、第２海中領域ＴＳ_２では、ｘ⁻方向に流れる１３２０Ａの電流が磁場の発生に寄与しているが、第３海中領域ＴＳ_３では、ｘ^＋方向に流れる６６０Ａの電流だけが磁場の発生に寄与している。すなわち、中央部である第２海中領域ＴＳ_２では、ｘ⁻方向に流れる１３２０Ａの電流により磁場が発生し、第２海中領域ＴＳ_２の後方である第１海中領域ＴＳ_１では、第２海中領域ＴＳ_２の磁場を発生させている電流と同じ方向であるｘ⁻方向に流れる６６０Ａの電流により磁場が発生するため、第２海中領域ＴＳ_２で発生している磁場を強める働きをしている。一方、掃海艇３１に近い第３海中領域ＴＳ_３では、第２海中領域ＴＳ_２の磁場を発生させている電流とは逆向きに流れる６６０Ａの電流によって第２海中領域ＴＳ_２で発生している磁場が掃海艇３１に与える影響を弱める働きをする。この結果、掃海艇３１の進行方向における発生磁場を弱めることができる。
【００４６】
この結果、海中には、図１６〜図１８に示す磁場が発生する。図１６は磁場のｘ成分、図１７は磁場のｙ成分、図１８は磁場のｚ成分である。図１６〜図１８において、各矢印の先の部分が掃海艇３１の位置であり、掃海艇は各図において、ｘ^＋方向に進行する。
上記したように、図１１に示す電流の流し方によっても安全電流制御をすることができるが、図１２と図１６、図１３と図１７、図１４と図１８とをそれぞれ比較して分かるように、掃海艇の近傍における磁場の強さは、図１６〜図１８に示す磁場の方が小さい。これにより、図１５に示す電流の流し方の方がより安全に掃海をすることができることが分かる。
【００４７】
次に、図１に示す接続部２６に、図１に示す電線・電極部２７に換えて、図１９に示す電線・電極部６１を取り付けた場合について説明する。電線・電極部６１は、消磁界電線６２と、電線６３_１〜６３_４と、電極６４_１〜６４_５とから構成されている。消磁界電線６２は、例えば、２００ｍの長さを有し、消磁界電線２８と同様、図示せぬ往路線と、図示せぬ復路線とが撚り合わされている。
【００４８】
電線６３_１〜６３_４は、例えば、最大長が３００ｍであり、各端末に接続された電極６４_２〜６４_５に流すべき電流を中継するとともに、自身に流れる電流によって磁気機雷を掃海するための磁場を発生する。電極６４_１〜６４_５は、消磁界電線６２から直接供給される電流又は電線６３_１〜６３_４を介して供給される電流を海中に放電して磁場を発生する。電極６４_１〜６４_５は、等間隔又は適宜の間隔で配置されている。電線６３_１〜６３_４及び電極６４_１〜６４_５の最大通電能力は、例えば、２０００Ａである。
【００４９】
そして、電線・電極部６１には、図１９に実線の矢印で示すように、消磁界電線６２から電線６３_１、電極６４_２、第４海中領域ＴＳ_４の海中、電極６４_１には、１０００Ａの電流を流すとともに、図１９に破線の矢印で示すように、消磁界電線６２から電線６３_１、電極６４_２、第３海中領域ＴＳ_３の海中、電極６４_３、電線６３_２には、１０００Ａの電流を流す。また、図１９に実線の矢印で示すように、消磁界電線６２から電線６３_３、電極６４_４、第２海中領域ＴＳ_２の海中、電極６４_３には、１０００Ａの電流を流すとともに、図１９に破線の矢印で示すように、消磁界電線６２から電線６３_３、電極６４_４、第１海中領域ＴＳ_１の海中、電極６４_５、電線６３_４には、１０００Ａの電流を流す。
【００５０】
詳細には、消磁界電線６２には、図示せぬ往路線にｘ⁻方向に４０００Ａの電流が流れる一方、図示せぬ復路線にｘ^＋方向に４０００Ａの電流が流れる。これにより、往路線に流れる電流が発生する磁場と、復路線に流れる電流が発生する磁場とが互いに打ち消し合うため、掃海艇３１の近傍で磁場がほとんど発生しない。また、第１電線領域ＴＥ_１では、電線６３_４にｘ^＋方向に１０００Ａの電流が流れ、第２電線領域ＴＥ_２では、電線６３_４にｘ^＋方向に１０００Ａの電流が流れるとともに、図１９に１点鎖線の矢印で示すように、電線６３_３にｘ⁻方向に２０００Ａの電流が流れる。さらに、第３電線領域ＴＥ_３では、電線６３_４にｘ^＋方向に１０００Ａの電流が流れ、電線６３_３にｘ⁻方向に２０００Ａの電流が流れるとともに、図１９に１点鎖線の矢印で示すように、電線６３_２にｘ^＋方向に２０００Ａの電流が流れる。また、第４電線領域ＴＥ_４では、電線６３_４にｘ^＋方向に１０００Ａの電流が流れ、電線６３_３にｘ⁻方向に２０００Ａの電流が流れ、電線６３_２にｘ^＋方向に２０００Ａの電流が流れるとともに、図１９に１点鎖線の矢印で示すように、電線６３_１にｘ^＋方向に２０００Ａの電流が流れる。一方、第１海中領域ＴＳ_１ではｘ⁻方向に１０００Ａの電流が流れ、第２海中領域ＴＳ_２ではｘ^＋方向に１０００Ａの電流が流れ、第３海中領域ＴＳ_３ではｘ⁻方向に１０００Ａの電流が流れ、第４海中領域ＴＳ_４ではｘ^＋方向に１０００Ａの電流が流れる。
【００５１】
さらに、この例の電線・電極部６１を用いてエミュレーションすることができる磁場のタイプの数ＴＣ_５は、式（５）で示すように２０種類にもなる。
ＴＣ_４＝２×_５Ｃ_２＝２０・・・（５）
式（５）において、_５Ｃ_２は、５つの電極６４_１〜６４_５の中から正極１個及び負極１個を選び出すコンビネーションを表しており、これを２倍にしているのは正極と負極を入れ替えているからである。
したがって、この例の電線・電極部６１を用いた場合には、垂直成分（ｚ成分）や水平成分（ｘ成分とｙ成分との和）がより複雑な形状（例えば、山や谷が３つ以上現れる形状）を有する磁場をエミュレーションすることができる。また、５つの電極を有する電線・電極部６１を用いた場合には、掃海艇３１の進行方向に沿って磁場のｙ成分の極性又はｚ成分の極性のいずれか一方だけが反転するような複雑な船舶が発生する磁場をエミュレーションすることもできる。
【００５２】
このように、この例の構成によれば、３本の電極３０_１〜３０_３を有する電線・電極部２７、４本の電極５４_１〜５４_４を有する電線・電極部５１、５本の電極６４_１〜６４_５を有する電線・電極部６１を適宜取り替えて通電することにより、船舶固有の磁場に酷似した複数のタイプの磁場を模擬（エミュレーション）することができ、上記した高知能磁気機雷を安全に誘爆して取り除くことができる。さらに、電線・電極部２７を用いた場合には６種類、電線・電極部５１を用いた場合には１２種類、電線・電極部６１を用いた場合には２０種類の船舶の磁場を模擬することができるので、同一の組み合わせの電線・電極部で取り除くことができる種類の磁気機雷については、他の電線・電極部と取り替えることなく、磁気シグネチャ発生アルゴリズムを順次選択して、それぞれ対応する磁気機雷を誘爆して取り除くことができる。したがって、簡単かつ短時間に、高知能磁気機雷を誘爆して取り除くことができる。また、この例の構成によれば、２本の電極４４_１及び４４_２を有する電線・電極部４１を取り付けることにより、磁針式又は誘導式の感応部を有する古いタイプの磁気機雷を誘爆して取り除くこともできる。
【００５３】
また、この例の構成によれば、主管制部２１は、電線及び電極の電圧及び電流を監視するとともに、導電計のセンサ部を海水に浸して海水の導電率を測定し、海水の導電率等の変化に応じて、掃海艇３１の後方の電線領域及び海中領域、すなわち、電流の供給側以外の領域及びその近傍（電極間の海中）に流れる電流の通電量が変化した場合には、電線・電極部には、この通電量の変化に応じて、電流の供給側の領域及びその近傍に、電流の供給側以外の領域及びその近傍に流す電流とは逆向きの電流の通電を指示する安全電流制御を行っている。特に、図１５に示すような通電方法によれば、より一層掃海艇３１近傍の磁場を小さくすることができる。したがって、安全に機雷を掃海することができる。
【００５４】
また、この例の構成によれば、通電量によって掃海幅を決定することができるので、上記した第２の従来例に比べて掃海幅を広くすることができる。上記した第２の従来例で使用される永久磁石の磁気モーメントを、現在の技術で製造できる最も強い２００，０００ＡＴｍとし、この例の構成で電線の通電量を通常値である２，０００Ａとした場合、１，０００ｎＴの磁場を与える掃海幅の比は１対６程度になる。したがって、広い海域でも少ない掃海回数で掃海することができる。
【００５５】
以上、この実施の形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。
例えば、上述の実施の形態においては、この例の磁気掃海装置の構成要素のうち、主管制部２１、制御部２２、電源部２３、整流部２４、切換部２５及び接続部２６を掃海艇３１に搭載するとともに、掃海艇３１が備えた交流発電機から電源部２３に交流電流を供給する一方、掃海艇３１の船尾に図示せぬウインチを構成するリールにすべての電線を巻いて収納し、掃海実施時に消磁界電線、電線及び電極を海面上に浮上させて曳航する例を示したが、これに限定されない。この発明は、ボートに、この例の磁気掃海装置と、電源部２３に交流電流を供給する交流発電機とを搭載するとともに、消磁界電線、電線及び電極を海面上に浮上させ、牽引ワイヤーでボートをヘリコプターやタグボートで曳航する場合にも適用することができる。
【００５６】
また、上述の実施の形態においては、乗務員が主管制部２１の図示せぬ操作部を操作して、エミュレーションすべき船舶磁気シグネチャを入力することにより、主管制部２１が内部に設けられた記憶部から磁気シグネチャ発生アルゴリズムを読み出し、入力された船舶磁気シグネチャに基づいて、当該磁気シグネチャに対応する磁場を発生させるための必要電極数ＮＥ、電線及び電極の極性配列ＡＰ、各電極間に流す通電量ＶＥを計算する例を示したが、これに限定されない。例えば、エミュレーションすべき各船舶の磁気シグネチャに対応した必要電極数ＮＥ、電線及び電極の極性配列ＡＰ、各電極間に流す通電量ＶＥをそれぞれ予め計算して主管制部２１の内部に設けられた記憶部に予め記憶しておき、乗務員が各艦船のタイプを操作部を操作して入力することにより、対応する電線及び電極の極性配列ＡＰ、各電極間に流す通電量ＶＥが上記記憶部から読み出されるように構成しても良い。
【００５７】
また、上述の実施の形態においては、エミュレーションすべき船舶の磁気シグネチャに応じて電線・電極部２７、４１、５１、あるいは６１を適宜取り替える例を示したが、これに限定されず、当初からこの例の磁気掃海装置を構成する接続部２６に電線・電極部６１を取り付けておくとともに、使用しない電線及び電極は、例えば、掃海艇３１の船尾に設けられているウインチを構成するリールに巻き付けておき、必要な電線及び電極だけを取り付けて展張して通電するように構成しても良い。さらに、大型の掃海艇を使用する場合には、その船尾に自動で駆動されるウインチを設け、必要な電線及び電極だけを自動的に展張して通電するように構成しても良い。このように構成すれば、電線・電極部４１が誘爆可能な２個のタイプの磁気機雷、電線・電極部２７が誘爆可能な６個のタイプの磁気機雷、電線・電極部５１が誘爆可能な１２個のタイプの磁気機雷、電線・電極部６１が誘爆可能な２０個のタイプの磁気機雷を順次自動的に誘爆して取り除くことができる。したがって、簡単かつ短時間に、様々なタイプの磁気機雷を誘爆して取り除くことができる。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の構成によれば、供給される電流を海中に放電して磁気機雷を掃海するための磁場を発生する少なくとも３本の電極と、各端末に接続された対応する電極に流すべき電流を中継するとともに、自身に流れる電流によって磁気機雷を掃海するための磁場を発生する少なくとも２本の電線とを有する電線・電極部を備えている。したがって、簡単かつ短時間に、しかも安全に、広い高知能磁気機雷を誘爆して取り除くことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態を示す磁気掃海装置の構成を示すブロック図である。
【図２】同装置を適用した磁気掃海システムの一例を示す概略図である。
【図３】同装置を構成する電線・電極部２７に流す電流の一例を示す概念図である。
【図４】図３に示す電流を流した電線・電極部２７が海中に発生させる磁場のｘ成分の一例を示す図である。
【図５】図３に示す電流を流した電線・電極部２７が海中に発生させる磁場のｙ成分の一例を示す図である。
【図６】図３に示す電流を流した電線・電極部２７が海中に発生させる磁場のｚ成分の一例を示す図である。
【図７】電線・電極部４１の構成及びこれに流す電流の一例を示す概念図である。
【図８】図７に示す電流を流した電線・電極部４１が海中に発生させる磁場のｘ成分の一例を示す図である。
【図９】図７に示す電流を流した電線・電極部４１が海中に発生させる磁場のｘ成分の一例を示す図である。
【図１０】図７に示す電流を流した電線・電極部４１が海中に発生させる磁場のｘ成分の一例を示す図である。
【図１１】電線・電極部５１の構成及びこれに流す電流の一例を示す概念図である。
【図１２】図１１に示す電流を流した電線・電極部５１が海中に発生させる磁場のｘ成分の一例を示す図である。
【図１３】図１１に示す電流を流した電線・電極部５１が海中に発生させる磁場のｘ成分の一例を示す図である。
【図１４】図１１に示す電流を流した電線・電極部５１が海中に発生させる磁場のｘ成分の一例を示す図である。
【図１５】電線・電極部５１に流す電流の他の例を示す概念図である。
【図１６】図１５に示す電流を流した電線・電極部５１が海中に発生させる磁場のｘ成分の一例を示す図である。
【図１７】図１５に示す電流を流した電線・電極部５１が海中に発生させる磁場のｘ成分の一例を示す図である。
【図１８】図１５に示す電流を流した電線・電極部５１が海中に発生させる磁場のｘ成分の一例を示す図である。
【図１９】電線・電極部６１の構成及びこれに流す電流の一例を示す概念図である。
【図２０】第１の従来例である磁気掃海システムの構成例を示す概略図である。
【図２１】第３の従来例である磁気掃海システムの構成例を示す概略図である。
【符号の説明】
２１主管制部（電流供給部）、２２制御部（電流供給部）、２３電源部（電流供給部）、２４整流部（電流供給部）、２５切換部（電流供給部）、２６接続部（電流供給部）、２７，４１、５１，６１電線・電極部、２８，４２、５２，６２消磁界電線、２９_１，２９_２，４３，５３_１〜５３_３，６３_１〜６３_４電線、３０_１〜３０_３，４４_１，４４_２，５４_１〜５４_４，６４_１〜６４_５電極、３１掃海艇、３２磁場、３３磁気機雷。

Claims

供給される電流を海中に放電して磁気機雷を掃海するための磁場を発生する少なくとも３本の電極と、各端末に接続された対応する前記電極に流すべき前記電流を中継するとともに、自身に流れる電流によって前記磁気機雷を掃海するための磁場を発生する少なくとも２本の電線とを有する電線・電極部とを備えていることを特徴とする磁気掃海装置。
エミュレーションすべき船舶が有する磁場シグネチャと、前記磁気シグネチャに対応する磁場を発生させるために必要な電極数と、前記電線及び前記電極に流す前記電流の向きである極性の配列である極性配列と、前記各電極間に流す電流の量である通電量とを入力変数とする磁場シグネチャモデルとの差を最小とする前記電極数と、前記極性配列と、前記通電量とからなる組を構成する前記電極数を有する前記電線・電極部の前記電線及び前記電極に、前記極性配列及び前記通電量の前記電流を流す電流供給部を備えていることを特徴とする請求項１記載の磁気掃海装置。
前記電線・電極部には、その前記電流の供給側の領域及びその近傍で発生する磁場が、前記電線・電極部の前記電流の供給側以外の領域及びその近傍で発生する磁場が前記電流の供給側の領域及びその近傍に与える影響を弱めるような向き及び通電量で前記電流を供給することを特徴とする請求項１又は２記載の磁気掃海装置。
前記電線及び前記電極の電圧及び電流を監視するとともに、海水の導電率を測定し、前記海水の導電率の変化に応じて前記電線・電極部の前記電流の供給側以外の領域及びその近傍に流れる電流の通電量が変化した場合には、前記電線・電極部には、前記通電量の変化に応じて、その電流の供給側の領域及びその近傍に、前記電流の供給側以外の領域及びその近傍に流す前記電流とは逆向きの前記電流を流すことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１に記載の磁気掃海装置。
請求項１乃至４のいずれか１に記載の磁気掃海装置を備えていることを特徴とする磁気掃海システム。