JP4269311B2

JP4269311B2 - Magnetic minesweeper and magnetic minesweeper system

Info

Publication number: JP4269311B2
Application number: JP2003100065A
Authority: JP
Inventors: 明輝小倉; 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: 2009-05-27
Anticipated expiration: 2023-04-03
Also published as: JP2004306683A

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、
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２記載の発明は、請求項１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３記載の発明は、請求項１または２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４記載の発明に係る磁気掃海システムは、請求項１乃至３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２９₁及び２９₂と、電極３０₁〜３０₃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２９₁及び２９₂は、例えば、最大長が３００ｍであり、各端末に接続された電極３０₂及び３０₃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３０₁〜３０₃は、消磁界電線２８から直接供給される電流又は電線２９₁及び２９₂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３０₁〜３０₃は、等間隔又は適宜の間隔で配置されている。電線２９₁並びに２９₂及び電極３０₁〜３０₃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２９₁並びに２９₂及び電極３０₁〜３０₃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２９₁並びに２９₂及び電極３０₁〜３０₃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２９₁並びに２９₂及び電極３０₁〜３０₃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３０₁、海中、電極３０₂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２９₂、電極３０₃、海中、電極３０₂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ＴＥ₁では、電線２９₂にｘ^-方向に１０００Ａの電流が流れ、第２電線領域ＴＥ₂では、電線２９₂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２９₁にｘ⁺方向に２０００Ａの電流が流れる。一方、第１海中領域ＴＳ₁ではｘ⁺方向に１０００Ａの電流が流れ、第２海中領域ＴＳ₂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３０₁〜３０₃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ＴＣ₃は、式（２）で示すように６種類である。
ＴＣ₃＝２×₃Ｃ₂＝６・・・（２）
式（２）において、₃Ｃ₂は、３つの電極３０₁〜３０₃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４４₁及び４４₂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４４₂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４４₁及び４４₂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４４₁並びに４４₂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４４₁、海中、電極４４₂、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ＴＣ₂は、式（３）で示すように２種類に過ぎない。
ＴＣ₂＝２×₂Ｃ₂＝２・・・（３）
式（３）において、₂Ｃ₂は、２つの電極４４₁及び４４₂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２９₁及び２９₂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ＴＥ₁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ＴＥ₂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ＴＥ₂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ＴＥ₁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ＴＳ₂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ＴＳ₁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ＴＥ₂及び第２海中領域ＴＳ₂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２９₁並びに２９₂及び電極３０₁〜３０₃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ＴＥ₁及び第１海中領域ＴＳ₁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ＴＥ₂及び第２海中領域ＴＳ₂には、第１電線領域ＴＥ₁及び第１海中領域ＴＳ₁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５３₁〜５３₃と、電極５４₁〜５４₄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５３₁〜５３₃は、例えば、最大長が３００ｍであり、各端末に接続された電極５４₂〜５４₄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５４₁〜５４₄は、消磁界電線５２から直接供給される電流又は電線５３₁〜５３₃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５４₁〜５４₄は、等間隔又は適宜の間隔で配置されている。電線５３₁〜５３₃及び電極５４₁〜５４₄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５３₁、電極５４₂、第３海中領域ＴＳ₃の海中、電極５４₁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５３₁、電極５４₂、第２海中領域ＴＳ₂の海中、電極５４₃、電線５３₂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５３₃、電極５４₄、第１海中領域ＴＳ₁の海中、電極５４₃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ＴＥ₁では、電線５３₃にｘ⁺方向に１０００Ａの電流が流れ、第２電線領域ＴＥ₂では、電線５３₃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５３₂にｘ^-方向に２０００Ａの電流が流れる。さらに、第３電線領域ＴＥ₃では、電線５３₃にｘ⁺方向に１０００Ａの電流が流れ、電線５３₂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５３₁にｘ^-方向に２０００Ａの電流が流れる。一方、第１海中領域ＴＳ₁ではｘ^-方向に１０００Ａの電流が流れ、第２海中領域ＴＳ₂ではｘ⁺方向に１０００Ａの電流が流れ、第３海中領域ＴＳ₃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ＴＣ₄は、式（４）で示すように１２種類にもなる。
ＴＣ₄＝２×₄Ｃ₂＝１２・・・（４）
式（４）において、₄Ｃ₂は、４つの電極５４₁〜５４₄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５３₁及び電極５４₂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５４₂、第３海中領域ＴＳ₃の海中及び電極５４₁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５４₂、第２海中領域ＴＳ₂の海中及び電極５４₃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５４₂、第２海中領域ＴＳ₂海中、第１海中領域ＴＳ₁の海中、電極５４₄及び電線５３₃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ＴＥ₁では、電線５３₃にｘ⁺方向に６６０Ａの電流が流れ、第２電線領域ＴＥ₂では、電線５３₃にｘ⁺方向に６６０Ａの電流が流れるとともに、電線５３₂にｘ⁺方向に６６０Ａの電流が流れる。さらに、第３電線領域ＴＥ₃では、電線５３₃にｘ⁺方向に６６０Ａの電流が流れ、電線５３₂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５３₁にｘ^-方向に１９８０Ａの電流が流れる。一方、第１海中領域ＴＳ₁ではｘ^-方向に６６０Ａの電流が流れ、第２海中領域ＴＳ₂ではｘ^-方向に１３２０Ａの電流が流れ、第３海中領域ＴＳ₃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５３₂〜５３₃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ＴＥ₁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ＴＥ₂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ＴＥ₃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ＴＥ₂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ＴＥ₂の後方である第１電線領域ＴＥ₁では、第２電線領域ＴＥ₂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ＴＥ₂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ＴＥ₃では、第２電線領域ＴＥ₂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ＴＥ₂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ＴＳ₁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ＴＳ₂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ＴＳ₃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ＴＳ₂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ＴＳ₂の後方である第１海中領域ＴＳ₁では、第２海中領域ＴＳ₂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ＴＳ₂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ＴＳ₃では、第２海中領域ＴＳ₂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ＴＳ₂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６３₁〜６３₄と、電極６４₁〜６４₅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６３₁〜６３₄は、例えば、最大長が３００ｍであり、各端末に接続された電極６４₂〜６４₅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６４₁〜６４₅は、消磁界電線６２から直接供給される電流又は電線６３₁〜６３₄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６４₁〜６４₅は、等間隔又は適宜の間隔で配置されている。電線６３₁〜６３₄及び電極６４₁〜６４₅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６３₁、電極６４₂、第４海中領域ＴＳ₄の海中、電極６４₁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６３₁、電極６４₂、第３海中領域ＴＳ₃の海中、電極６４₃、電線６３₂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６３₃、電極６４₄、第２海中領域ＴＳ₂の海中、電極６４₃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６３₃、電極６４₄、第１海中領域ＴＳ₁の海中、電極６４₅、電線６３₄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ＴＥ₁では、電線６３₄にｘ⁺方向に１０００Ａの電流が流れ、第２電線領域ＴＥ₂では、電線６３₄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６３₃にｘ^-方向に２０００Ａの電流が流れる。さらに、第３電線領域ＴＥ₃では、電線６３₄にｘ⁺方向に１０００Ａの電流が流れ、電線６３₃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６３₂にｘ⁺方向に２０００Ａの電流が流れる。また、第４電線領域ＴＥ₄では、電線６３₄にｘ⁺方向に１０００Ａの電流が流れ、電線６３₃にｘ^-方向に２０００Ａの電流が流れ、電線６３₂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６３₁にｘ⁺方向に２０００Ａの電流が流れる。一方、第１海中領域ＴＳ₁ではｘ^-方向に１０００Ａの電流が流れ、第２海中領域ＴＳ₂ではｘ⁺方向に１０００Ａの電流が流れ、第３海中領域ＴＳ₃ではｘ^-方向に１０００Ａの電流が流れ、第４海中領域ＴＳ₄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ＴＣ₅は、式（５）で示すように２０種類にもなる。
ＴＣ₄＝２×₅Ｃ₂＝２０・・・（５）
式（５）において、₅Ｃ₂は、５つの電極６４₁〜６４₅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３０₁〜３０₃を有する電線・電極部２７、４本の電極５４₁〜５４₄を有する電線・電極部５１、５本の電極６４₁〜６４₅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４４₁及び４４₂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、２９₁，２９₂，４３，５３₁〜５３₃，６３₁〜６３₄ 電線、３０₁〜３０₃，４４₁，４４₂，５４₁〜５４₄，６４₁〜６４₅ 電極、３１掃海艇、３２磁場、３３磁気機雷。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a magnetic sweeping apparatus and a magnetic sweeping system, and more particularly, a magnetic sweeping that induces and removes a magnetic mine that operates by sensing a change in magnetism generated by navigation of a ship made of a magnetic material and having a specific magnetic field. The present invention relates to a device and a magnetic sweeping system including the magnetic sweeping device.
[0002]
[Prior art]
In the conventional magnetic sweeping system, as shown in FIG. 20, a long cable 1 and a demagnetizing cable 2 each having a length of about 200 to 300 m made of a floating sweeping wire in which a tensile material and a buoyant body are insulated are combined. An electrode (not shown) is attached. In this magnetic sweeping system, a CL circuit 3 is connected between the long cable 1 and the demagnetizing field cable 2 to produce a closed circuit. A magnetic mine is generated by applying a current of several thousand amperes generated by the generator mounted on the minesweeper 4 to the closed circuit or the open circuit described above to generate a magnetic field or a magnetic signal (magnetic signature). Exploding 5 The long cable 1 is deployed on the port side using a deployer 7 and a sweep line 8 suspended from the float 6 in the sea, and a loop having a radius of about 50 m is generated (for example, Patent Document 1, Non-Patent Document 1). See references 1 and 2.) This type of minesweeping method is called the mine setting method. Hereinafter, this technique is referred to as a first conventional example.
[0003]
Further, some conventional magnetic minesweeping systems connect a plurality of permanent magnets and tow to the rear of the minesweeper (see, for example, Non-Patent Document 2). Hereinafter, this technique is referred to as a second conventional example.
Furthermore, as shown in FIG. 21, the conventional magnetic minesweeper system includes a series of magnetic rods 11 arranged in a line with respect to the traveling direction of the minesweeper (not shown). The magnetic rod 11 has two induction coils (not shown) arranged orthogonal to each other. Each magnetic pole 11 generates magnetic fields orthogonal to each other when current is supplied from the power supply device 12 individually. The intensity of each current is automatically determined by the control means 13 based on a group of parameters representing the characteristics of the ship to be simulated for the magnetic field or magnetic signature. This magnetic signature is a function of the length, speed, and water level of the ship (see, for example, Patent Document 2). Hereinafter, this technique is referred to as a third conventional example.
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2001-80576 A (2nd page, FIG. 12)
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 6-24381 (page 1-3, FIG. 2)
[Non-Patent Document 1]
Tsunehide Mori, “Sequence of Ship's Mechanism”, 5th edition, Grand Prix Publishing, October 1, 1993, p. 178-179
[Non-Patent Document 2]
Route Enlightenment History Edition, “Japan Minesweeping: History of the Route Enlightenment 50 Years,” Kokusho Publishing Co., Ltd., March 5, 1992, p. 152-154
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the first conventional example described above, the magnetic field is generated only by the two electrodes attached to each terminal of the single long cable 1 and the demagnetizing field cable 2. There is a problem that the pattern is simple and the types of ships that can simulate (emulate) the magnetic field are extremely limited. For this reason, even if the first conventional example described above is effective for inducing and removing old-type magnetic mines, the simple magnetic field generated by the first conventional example and the actual ship There is a problem that a new type of intelligent magnetic mines that are equipped with an advanced judgment circuit that discriminates from the generated magnetic field and that is sensitive only to the magnetic field generated by an actual ship cannot be bombed and removed. Further, in the first conventional example described above, the generated magnetic field is larger in the traveling direction of the minesweeper than in the rear left and right direction with respect to the traveling direction of the minesweeper necessary for the minesweeping. It can cause a dangerous situation where a magnetic mine is bombed at close range.
[0006]
On the other hand, the above-mentioned second conventional example can explode and remove the above-mentioned intelligent magnetic mines, but each permanent magnet is extremely large, so it cannot be mounted on a minesweeper. There was a problem that a magnetic field was constantly generated and a safe demagnetization state could not be realized while moving to the site of the minesweeping. In addition, since permanent magnets have a limited magnetic moment (the strongest magnetic moment that can be manufactured with the current technology is, for example, 200,000 ATm), the traveling direction of a minesweeper capable of sweeping magnetic mines in the second conventional example described above. The range in the rear left and right direction (hereinafter referred to as the sweep width) is extremely small. Therefore, in the above-described second conventional example, there is a problem that a very large number of sweeping operations are required to sweep a predetermined sea area.
[0007]
In the second and third conventional examples described above, the connection interval and the number of the permanent magnets and magnetic reeds 11 or the direction of the permanent magnets, that is, the polarity, that is, the polarity should be changed to protect against the magnetic mines. Each of the ship's magnetic signatures can be simulated (emulated). However, in order to change the connection interval and number of permanent magnets or magnetic rods 11, or the polarity of the permanent magnets, the minesweeper once moves out to a safe sea area where no magnetic mines are laid, for example, as shown in FIG. It is necessary to wind up a rope to which a permanent magnet or a magnetic rod 11 is attached using a winch system 14 or the like and pull it up to the deck of a minesweeper, and to change the connection interval and number of them or the polarity of the permanent magnet. For this reason, there has been a problem that it takes time and effort to sweep the magnetic mines.
[0008]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a magnetic sweeping apparatus and a magnetic sweeping system that can explode and remove a highly intelligent magnetic mine with a wide sweeping width in a simple, short time and safely. The purpose is to do.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
  In order to solve the above-described problem, a magnetic sweeping apparatus according to the first aspect of the present invention includes at least three electrodes for generating a magnetic field for discharging a supplied current into the sea to sweep a magnetic mine, An electric wire / electrode unit having at least two electric wires that relay the current to be passed to the corresponding electrode connected to the terminal and generate a magnetic field for sweeping the magnetic mines by the current flowing through the electrode;,
  A magnetic field signature of a ship to be emulated, the number of electrodes necessary to generate a magnetic field corresponding to the magnetic signature, a polarity array that is an array of polarities that are directions of the electric current and the current flowing through the electrodes, The above-described group comprising the number of electrodes that minimizes the difference from the magnetic field signature model having an energization amount that is the amount of current flowing between the electrodes as an input variable, the polarity array, and the energization amount The electric wire and the electrode of the electric wire / electrode part having the number of electrodes are provided with a current supply part for supplying the current of the polarity arrangement and the energization amount.
[0011]
  Claims2The described invention is claimed.1According to the magnetic sweeping apparatus described above, the electric field and the electrode section include a magnetic field generated in and near the current supply side region, and a magnetic field generated in and near the region other than the current supply side. It is characterized in that the current is supplied in such a direction and energization amount as to weaken the influence on the current supply region and its vicinity.
[0012]
  Claims3The invention described in claim 1Or 2According to the magnetic sweeping apparatus described above, the voltage and current of the electric wire and the electrode are monitored, the conductivity of seawater is measured, and the current supply of the electric wire / electrode portion according to the change in the conductivity of the seawater When the energization amount of the current flowing in the region other than the side and in the vicinity thereof is changed, the electric wire / electrode portion has the above-described region in the current supply side and the vicinity thereof in accordance with the change in the energization amount. It is characterized in that the current flowing in the direction opposite to the current flowing in the region other than the current supply side and in the vicinity thereof is passed.
[0013]
  Claims4A magnetic minesweeping system according to the invention described in claims 1 to3The magnetic sweeper described in any one of the above is provided.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows a magnetic sweeping apparatus according to an embodiment of the present invention.
The magnetic sweeping device of this example includes a main control unit 21, a control unit 22, a power supply unit 23, a rectification unit 24, a switching unit 25, a connection unit 26, and an electric wire / electrode unit 27. .
The main control unit 21 stores in advance a data regarding a unique magnetic signature of various ships and an algorithm for generating a magnetic signature (hereinafter referred to as a magnetic signature generation algorithm) in a storage unit provided therein. This magnetic signature generation algorithm is based on the input magnetic signature of the ship to be emulated, and the number of electrodes necessary to generate a magnetic field corresponding to the magnetic signature (hereinafter referred to as the required number of electrodes NE), electric wires, and An arrangement (hereinafter referred to as polarity array AP) of the direction (hereinafter referred to as polarity) of current flowing through the electrodes and an amount of current (hereinafter referred to as energization amount VE) flowing between the electrodes are calculated.
[0015]
Here, a specific method of the magnetic signature generation algorithm will be described. In this magnetic signature generation algorithm, a magnetic signature model SMF that combines Bio Savart's law with an electrode magnetic field calculation method_CIs used. This magnetic signature model SMF_CIs a function having the above-mentioned required number of electrodes NE, polarity array AP and energization amount VE as input variables (that is, SMF)._C(NE, AP, VE). ).
Therefore, when these input variables, the necessary number of electrodes NE, the polarity array AP, and the energization amount VE are changed under the constraint condition that the total current flowing through the electric wires and the electrodes is kept within a certain value, the equation (1) The input variable, the required number of electrodes NE, the polarity array AP, and the energization amount VE that minimize the value SD represented by
SD = {SMF_T-SMF_C(NE, AP, VE)}²... (1)
[0016]
In Formula (1), SMF_TIs the magnetic signature of the ship to be emulated.
When well-known numerical analysis methods such as Lagrangian differential gradient method are used to quickly converge to the minimum square error, it has been confirmed that the convergence of the value SD is completed in about 200 operations. The above-described magnetic signature generation algorithm can be used as a sufficiently practical calculation method.
The main control unit 21 supplies the control unit 22 with the polarity and energization amount VE of each wire and electrode calculated by the above-described magnetic signature generation algorithm, and at the same time, current control for safely sweeping magnetic mines , Called safe current control). This safe current control will be described later.
[0017]
The control unit 22 stores in advance an algorithm (hereinafter referred to as a current control algorithm) for controlling a current flowing through the electric wire and the electrode in order to generate a magnetic signature in a storage unit provided therein. This current control algorithm generates a control signal for controlling the rectification unit 24 based on the polarity of each electric wire and electrode supplied from the main control unit 21 and the energization amount VE. This control signal is for adjusting the wave height and phase of the current flowing through the electric wire and the electrode.
The power supply unit 23 converts an alternating current supplied from an AC generator provided in a minesweeper or the like (not shown) into a direct current, and removes the high and middle harmonic components associated with the conversion, and supplies the DC component to the rectifying unit 24. The rectification unit 24 rectifies the direct current supplied from the power supply unit 23 and performs energization current control of the current flowing through the electric wires and electrodes based on the control signal supplied from the control unit 22.
[0018]
The switching unit 25 is controlled by the rectification unit 24, and switches the connection between the rectification unit 24 and the connection unit 26 so that the polarities of the electric wires and the electrodes are the polarities calculated by the above-described magnetic signature generation algorithm. The connection unit 26 connects the demagnetizing field electric wire 28 wound around a reel (not shown) constituting the winch and the switching unit 25.
The electric wire / electrode part 27 includes a demagnetizing electric wire 28 and an electric wire 29.₁And 29₂And electrode 30₁~ 30_ThreeIt consists of and. The demagnetizing wire 28 has, for example, a length of 200 m, a forward line (not shown) through which current flows from the connection portion 26 side to the wire and electrode side, and a current from the wire and electrode side to the connection portion 26 side. Is twisted together with a return line (not shown). As a result, the magnetic field generated by the current flowing in the forward line and the magnetic field generated by the current flowing in the return line cancel each other, so that almost no magnetic field is generated in the vicinity of the minesweeper or the like.
[0019]
Electric wire 29₁And 29₂For example, the maximum length is 300 m, and the electrode 30 connected to each terminal₂And 30_ThreeIn addition to relaying the current to be passed through, a magnetic field for scavenging magnetic mines is generated by the current flowing through itself. Electrode 30₁~ 30_ThreeIs the current supplied directly from the demagnetizing field wire 28 or the wire 29₁And 29₂A magnetic field is generated by discharging the current supplied through the sea to the sea. Electrode 30₁~ 30_ThreeAre arranged at equal intervals or at appropriate intervals. Electric wire 29₁And 29₂And electrode 30₁~ 30_ThreeThe maximum energization capacity is, for example, 2000A.
[0020]
FIG. 2 shows an example of a magnetic sweeping system to which the magnetic sweeping apparatus having the above configuration is applied. In the example shown in FIG. 2, the main control unit 21, the control unit 22, the power supply unit 23, the rectification unit 24, the switching unit 25, and the connection unit 26 among the components of the magnetic sweeping apparatus shown in FIG. At the same time, an alternating current is supplied to the power source unit 23 from the alternating current generator provided in the minesweeper 31. On the other hand, a winch (not shown) is provided at the stern of the minesweeper 31. When the minesweeper is not used, all the wires and electrodes including the demagnetizing wire 28 are wound on a reel constituting the winch.
When using minesweeper, demagnetizing wire 28, wire 29₁And 29₂And electrode 30₁~ 30_ThreeHas surfaced on the sea. Then, the minesweeper 31 is connected to the demagnetizing wire 28 and the wire 29.₁And 29₂And electrode 30₁~ 30_ThreeIn addition, the magnetic field 32 is generated by supplying current from the connection portion 26 to the electric wire / electrode portion 27, and the magnetic mine 33 is expelled and removed.
[0021]
Next, the operation of the magnetic sweeping system having the above configuration will be described. First, the crew of the minesweeper 31 navigates the minesweeper 31 equipped with the magnetic minesweeper to the sea area where the magnetic mines are thought to be laid. Next, as shown in FIG. 2, the crew of the minesweeper 31 starts from the stern of the minesweeper 31 with the demagnetizing field wires 28 and the wires 29.₁And 29₂And electrode 30₁~ 30_ThreeTo rise above the sea level.
Next, the crew member operates an operation unit (not shown) of the main control unit 21 and inputs, for example, a magnetic signature of a ship equipped with a large crane as a magnetic signature of the ship to be emulated. Thereby, the main control unit 21 reads the magnetic signature generation algorithm from the storage unit provided therein, and generates a magnetic field corresponding to the magnetic signature based on the magnetic signature of the ship equipped with the large crane described above. The required number of electrodes NE, the electric wire and electrode polarity array AP, and the energization amount VE flowing between the electrodes are calculated. Next, the main control unit 21 supplies the control unit 22 with the polarity of each wire and electrode and the energization amount VE calculated by the above-described magnetic signature generation algorithm, and performs safety current control.
[0022]
Therefore, the control unit 22 reads the current control algorithm from the storage unit provided therein, and controls the rectification unit 24 based on the polarity and energization amount VE of each electric wire and electrode supplied from the main control unit 21. Control signal is generated. On the other hand, the power supply unit 23 converts the alternating current supplied from the alternating current generator included in the minesweeper 31 into a direct current, removes the high and middle harmonic components accompanying this conversion, and supplies the rectifying unit 24 with the high and low harmonic components. Thereby, the rectification unit 24 rectifies the direct current supplied from the power supply unit 23 and controls the energization current of the current flowing through the electric wire and the electrode based on the control signal supplied from the control unit 22.
[0023]
Therefore, the switching unit 25 is controlled by the rectifying unit 24, and in order to set the polarities of the electric wire and the electrode to the polarities calculated by the magnetic signature generation algorithm described above, the rectifying unit 24 and the connecting unit 26 are connected. Switch. Thereby, in the electric wire / electrode part 27, as shown by the solid line arrow in FIG.₁, Underwater, electrode 30₂, A current of 1000 A flows. On the other hand, as indicated by the dashed arrows in FIG.₂, Electrode 30_Three, Underwater, electrode 30₂, A current of 1000 A flows.
[0024]
Hereinafter, how the current flows in the electric wire / electrode part 27 will be described in detail. First, the demagnetizing field electric wire 28 is connected to the outgoing line (not shown) by x.^-While a current of 2000 A flows in the direction, x⁺A current of 2000 A flows in the direction. Where x^-The direction is the x direction that is parallel to the line connecting the bow and stern of the minesweeper 31 and is opposite to the direction of travel of the minesweeper.⁺The direction is the x direction, which is the traveling direction of the minesweeper. Also, the first electric wire region TE₁Then, electric wire 29₂X^-1000A current flows in the direction of the second electric wire region TE₂Then, electric wire 29₂X^-While a current of 1000 A flows in the direction, as shown by the dashed-dotted arrow in FIG.₁X⁺A current of 2000 A flows in the direction. Meanwhile, the first subsea region TS₁X⁺Current of 1000A flows in the direction of the second subsea region TS₂X^-A current of 1000 A flows in the direction.
[0025]
As a result, the magnetic field shown in FIGS. 4 to 6 is generated in the sea. 4 shows the x component of the magnetic field, FIG. 5 shows the y component of the magnetic field, and FIG. 6 shows the z component of the magnetic field. 4 to 6, the tip of each arrow is the position of the minesweeper 31.⁺Proceed in the direction. Here, the x direction means a direction parallel to the line connecting the bow and stern of the minesweeper 31, as in FIG.⁺The direction refers to the traveling direction of the minesweeper 31. The y direction refers to the direction parallel to the line connecting the port side and starboard side of the minesweeper 31.⁺The direction is the direction from starboard to port. The z direction is the direction perpendicular to the sea surface, z⁺The direction refers to the direction from the sea surface toward the sea.
[0026]
The actual ship also generates the above-described x component, y component, and z component magnetic fields, but the above-described intelligent marine mine has the x component, y component, and z component of the actual ship's magnetic field. A type that can detect the total magnetic field that is the combined scalar quantity, or a type that can detect the vector values of the vertical component (z component) and the horizontal component (sum of x component and y component), respectively. There are types that can detect both or both.
[0027]
However, according to the magnetic sweeping system of this embodiment, an actual ship that generates a complex magnetic field that reverses the polarities of the y component and the z component along the traveling direction (in this case, a large crane is mounted). It is possible to simulate (emulate) a magnetic field that closely resembles the magnetic field generated by a ship), so that it is possible to induce and remove the above-described highly intelligent magnetic mines.
[0028]
The electric wire / electrode part 27 of this example has three electrodes 30.₁~ 30_ThreeTherefore, the polarity of the y component of the magnetic field tends to reverse along the direction of travel of the minesweeper 31 (for example, a vessel equipped with a large crane), and the polarity of the z component of the magnetic field reverses along the direction of travel. Equipped with a ship that is easy to handle (for example, a ship having a bridge near the center) and a ship that easily reverses the polarity of the y component and the z component of the magnetic field along the traveling direction (for example, magnetic cargo (iron products)) It is possible to simulate (emulate) a magnetic field that closely resembles the magnetic field generated by the ship. Also, the number TC of magnetic field types that can be emulated using the electric wire / electrode portion 27 of this example._ThreeAre six types as shown in Equation (2).
TC_Three= 2x_ThreeC₂= 6 ... (2)
In equation (2),_ThreeC₂The three electrodes 30₁~ 30_ThreeRepresents the selection of one positive electrode and one negative electrode from the above (mathematical combination), and this is doubled because the positive and negative electrodes are interchanged.
[0029]
Here, a first conventional example in which the electric wire / electrode part 41 shown in FIG. 7 is attached to the connection part 26 shown in FIG. 1 in place of the electric wire / electrode part 27 shown in FIG. 3 will be described. The electric wire / electrode part 41 includes a demagnetizing electric wire 42, an electric wire 43, and an electrode 44.₁And 44₂It consists of and. The demagnetizing wire 42 has, for example, a length of 200 m, and the unillustrated forward line and the unillustrated return line are twisted together like the demagnetizing wire 28. The electric wire 43 has, for example, a maximum length of 300 m and an electrode 44 connected to the terminal.₂In addition to relaying the current to be passed through, a magnetic field for scavenging magnetic mines is generated by the current flowing through itself. Electrode 44₁And 44₂Generates a magnetic field by discharging a current supplied directly from the demagnetizing wire 42 or a current supplied through the wire 43 into the sea. Electric wire 43 and electrode 44₁And 44₂The maximum energization capacity is, for example, 2000A.
[0030]
And, as shown by the arrow in FIG.₁, Underwater, electrode 44₂A current of 2000 A is passed through the electric wire 43. More specifically, the demagnetizing wire 42 has an outward line (not shown) x^-While a current of 2000 A flows in the direction, x on the return line (not shown)⁺A current of 2000 A is passed in the direction. As a result, in the electric wire region TE, the electric wire 43 has x⁺While a current of 2000A flows in the direction, x^-A current of 2000 A flows in the direction. As a result, the magnetic field shown in FIGS. 8 to 10 is generated in the sea. 8 shows the x component of the magnetic field, FIG. 9 shows the y component of the magnetic field, and FIG. 10 shows the z component of the magnetic field. 8 to 10, the tip of each arrow is the position of the minesweeper 41.⁺Proceed in the direction.
[0031]
As can be seen by comparing FIG. 4 and FIG. 8, there is little difference in the x component of the magnetic field. That is, even in the case of the first conventional example using the electric wire / electrode portion 41 having two electrodes, the x component of the magnetic field generated by most ships can be accurately emulated. However, as can be seen by comparing FIG. 5 and FIG. 9 and FIG. 6 and FIG. 10, when the electric wire / electrode portion 41 having two electrodes is used, the magnetic field along the traveling direction of the minesweeper 31 A complex ship in which the polarity of the y component and the polarity of the z component are reversed (for example, a ship having a large crane, a ship having a bridge near the center, or a ship having a magnetic cargo (iron product). ) Cannot be emulated.
[0032]
Further, the number TC of magnetic field types that can be emulated using the wire / electrode portion 41 of this example.₂Are only two types as shown in Equation (3).
TC₂= 2x₂C₂= 2 (3)
In equation (3),₂C₂The two electrodes 44₁And 44₂The combination of selecting one positive electrode and one negative electrode from among them is shown, and the reason for doubling this is that the positive and negative electrodes are interchanged.
Therefore, when the electric wire / electrode portion 41 of this example is used, it is extremely rare that the above-described highly intelligent magnetic mine can be induced and removed, but an old one having a magnetic needle type or induction type sensitive portion. It can be used in the Mine setting method to induce and remove types of magnetic mines.
[0033]
Next, safe current control will be described with reference to FIG. As described above, the demagnetizing field electric wire 28 has an outgoing line (not shown) x^-While a current of 2000 A flows in the direction, x⁺A current of 2000 A flows in the direction. For this reason, the magnetic field generated by the current flowing in the forward line and the magnetic field generated by the current flowing in the backward line cancel each other, so that almost no magnetic field is generated in the vicinity of the minesweeper 31. Also, the electric wire 29₁And 29₂Are towed to the minesweeper 31 in close proximity to each other, so that the first electric wire region TE₁Then, x^-Although the 1000 A current flowing in the direction contributes to the generation of the magnetic field, the second electric wire region TE₂Then, (1000−2000) A = −1000A x⁺Only the current flowing in the direction contributes to the generation of the magnetic field. That is, the second electric wire region TE close to the minesweeper 31₂Then, the first electric wire region TE is generated by a current −1000 A in the direction opposite to the traveling direction of the minesweeper 31.₁It works to weaken the influence of the magnetic field generated on the minesweeper 31. Similarly, the second subsea region TS near the minesweeper 31₂Then, the first subsea region TS is generated by a current −1000 A in the direction opposite to the traveling direction of the minesweeper 31.₁It works to weaken the influence of the magnetic field generated on the minesweeper 31. Second electric wire region TE close to minesweeper 31₂And the second subsea region TS₂The value of the current flowing through the seawater (this is called the safety current) depends on the conductivity of the seawater.
[0034]
Therefore, the main control unit 21 is connected to the electric wire 29.₁And 29₂And electrode 30₁~ 30_ThreeIn addition to monitoring the voltage and current, the sensor unit of the conductivity meter is immersed in seawater to measure the conductivity of the seawater.₁And the first subsea region TS₁When the energization amount of the second electric wire region TE is changed according to the change of the energization amount.₂And the second subsea region TS₂In the first electric wire region TE₁And the first subsea region TS₁Safety current control is performed to instruct energization of a current having a polarity opposite to that of the current flowing through the current.
[0035]
Even when the electric wire / electrode portions 51 and 61 described later are used, the safe current control is performed in the same manner. That is, while monitoring the voltage and current of the wires and electrodes, the conductivity of seawater is measured, and the current flowing in the region other than the current supply side and in the vicinity thereof (underwater between the electrodes) according to the change in the conductivity of seawater When the energization amount of the electric current changes, the electric current flows through the electric wire / electrode part in the region on the current supply side and in the vicinity thereof, and in the region other than the current supply side and in the vicinity in accordance with the change in the energization amount The safety current control is performed to instruct the energization of the current in the opposite direction.
[0036]
Next, the case where the electric wire / electrode part 51 shown in FIG. 11 is attached to the connection part 26 shown in FIG. 1 in place of the electric wire / electrode part 27 shown in FIG. 1 will be described. The electric wire / electrode part 51 includes a demagnetizing electric wire 52 and an electric wire 53.₁~ 53_ThreeAnd electrode 54₁~ 54_FourIt consists of and. The demagnetizing wire 52 has a length of 200 m, for example, and the unillustrated forward line and the unillustrated return line are twisted together like the demagnetizing wire 28.
[0037]
Electric wire 53₁~ 53_ThreeFor example, the maximum length is 300 m, and the electrode 54 connected to each terminal₂~ 54_FourIn addition to relaying the current to be passed through, a magnetic field for scavenging magnetic mines is generated by the current flowing through itself. Electrode 54₁~ 54_FourIs the current supplied directly from the demagnetizing field wire 52 or the wire 53₁~ 53_ThreeA magnetic field is generated by discharging the current supplied through the sea to the sea. Electrode 54₁~ 54_FourAre arranged at equal intervals or at appropriate intervals. Electric wire 53₁~ 53_ThreeAnd electrode 54₁~ 54_FourThe maximum energization capacity is, for example, 2000A.
[0038]
The electric wire / electrode portion 51 includes a demagnetizing electric wire 52 to an electric wire 53 as indicated by solid arrows in FIG.₁, Electrode 54₂, 3rd subsea region TS_ThreeUnderwater, electrode 54₁In addition, a current of 1000 A is passed, and the demagnetizing wire 52 to the wire 53 as shown by the broken arrow in FIG.₁, Electrode 54₂, 2nd subsea region TS₂Underwater, electrode 54_Three, Electric wire 53₂In this case, a current of 1000 A is passed. Further, as shown by the solid line arrow in FIG._Three, Electrode 54_Four, 1st subsea region TS₁Underwater, electrode 54_ThreeIn this case, a current of 1000 A is passed.
[0039]
In detail, the demagnetizing field wire 52 has a forward line (not shown) x^-While a current of 3000 A flows in the direction, x⁺A current of 2000 A is passed in the direction. As a result, the magnetic field generated by the current flowing in the forward line and the magnetic field generated by the current flowing in the backward line cancel each other, so that almost no magnetic field is generated in the vicinity of the minesweeper 31. Also, the first electric wire region TE₁Then, electric wire 53_ThreeX⁺1000A current flows in the direction of the second electric wire region TE₂Then, electric wire 53_ThreeX⁺While a current of 1000 A flows in the direction, as shown by the dashed-dotted arrow in FIG.₂X^-A current of 2000 A flows in the direction. Furthermore, the third electric wire region TE_ThreeThen, electric wire 53_ThreeX⁺A current of 1000 A flows in the direction, and the electric wire 53₂X^-While a current of 2000 A flows in the direction, as shown by the dashed-dotted arrow in FIG.₁X^-A current of 2000 A flows in the direction. Meanwhile, the first subsea region TS₁X^-Current of 1000A flows in the direction of the second subsea region TS₂X⁺Current of 1000A flows in the direction, and the third subsea region TS_ThreeX^-A current of 1000 A flows in the direction.
[0040]
As a result, a magnetic field shown in FIGS. 12 to 14 is generated in the sea. 12 shows the x component of the magnetic field, FIG. 13 shows the y component of the magnetic field, and FIG. 14 shows the z component of the magnetic field. 12 to 14, the tip part of each arrow is the position of the minesweeper 31, and the minesweeper is shown as x⁺Proceed in the direction.
As can be seen by comparing FIG. 4 and FIG. 12, there is almost no difference in the x component of the magnetic field. However, as can be seen by comparing FIG. 5 and FIG. 13 and FIG. 6 and FIG. 14, when the electric wire / electrode portion 51 having four electrodes is used, the magnetic field along the traveling direction of the minesweeper 31 A complex ship where the y-component polarity and z-component polarity are reversed multiple times (for example, a ship carrying a magnetic cargo such as an automobile or iron ore, such as a car carrier ship or a ferry) It can emulate the magnetic field generated by warships. Further, in the case of using the electric wire / electrode portion 51 having four electrodes, such a complexity that only one of the polarity of the y component or the z component of the magnetic field is reversed along the traveling direction of the minesweeper 31. It is also possible to emulate the magnetic field generated by a simple ship.
[0041]
Further, the number TC of magnetic field types that can be emulated using the wire / electrode portion 51 of this example._FourAre 12 types as shown in equation (4).
TC_Four= 2x_FourC₂= 12 ... (4)
In equation (4),_FourC₂The four electrodes 54₁~ 54_FourThe combination of selecting one positive electrode and one negative electrode from among them is shown, and the reason for doubling this is that the positive and negative electrodes are interchanged.
Therefore, when the electric wire / electrode portion 51 of this example is used, the magnetic field generated by the actual ship can be emulated with high accuracy.
[0042]
Next, safe current control when using an electric wire / electrode part 51 having four electrodes will be described with reference to FIGS. In FIG. 15, parts corresponding to those in FIG.
In this case, the electric wire / electrode portion 51 includes the demagnetizing electric field wire 52 to the electric wire 53 as indicated by a one-dot chain line arrow in FIG.₁And electrode 54₂As shown by the solid line arrow in FIG.₂, 3rd subsea region TS_ThreeUnderwater and electrode 54₁In this case, a current of 660 A is passed. Further, as shown by a solid arrow in FIG.₂, 2nd subsea region TS₂Underwater and electrode 54_ThreeIn this case, a current of 660 A is allowed to flow, and as shown by a solid arrow in FIG.₂, 2nd subsea region TS₂Underwater, 1st underwater area TS₁Underwater, electrode 54_FourAnd electric wire 53_ThreeIn this case, a current of 660 A is passed.
[0043]
In detail, the demagnetizing field wire 52 has a forward line (not shown) x^-While a current of 1980 A flows in the direction, x⁺A current of 1980 A flows in the direction. Also, the first electric wire region TE₁Then, electric wire 53_ThreeX⁺A current of 660 A flows in the direction, and the second electric wire region TE₂Then, electric wire 53_ThreeX⁺A current of 660 A flows in the direction and the electric wire 53₂X⁺A current of 660 A flows in the direction. Furthermore, the third electric wire region TE_ThreeThen, electric wire 53_ThreeX⁺A current of 660 A flows in the direction and the electric wire 53₂X⁺While a current of 660 A flows in the direction, as shown by the dashed line arrow in FIG.₁X^-A current of 1980 A flows in the direction. Meanwhile, the first subsea region TS₁X^-Current of 660A flows in the direction of the second subsea region TS₂X^-Current of 1320A flows in the direction, and the third subsea region TS_ThreeX⁺A current of 660 A flows in the direction.
[0044]
As described above, the demagnetizing magnetic field wire 52 has an outgoing line (not shown) x^-While a current of 1980 A flows in the direction, x⁺A current of 1980 A flows in the direction. For this reason, the magnetic field generated by the current flowing in the forward line and the magnetic field generated by the current flowing in the backward line cancel each other, so that almost no magnetic field is generated in the vicinity of the minesweeper 31. In addition, the electric wire 53₂~ 53_ThreeAre towed to the minesweeper 31 in close proximity to each other, so that the first electric wire region TE₁Then, x⁺The current of 660A flowing in the direction contributes to the generation of the magnetic field, and the second electric wire region TE₂Then, x⁺Although the current of 1320A flowing in the direction contributes to the generation of the magnetic field, the third electric wire region TE_ThreeThen, (1320-1980) A = −660A x^-Only the current flowing in the direction contributes to the generation of the magnetic field. That is, the second electric wire region TE which is the central portion₂Then, x⁺The magnetic field is generated by the current of 1320A flowing in the direction, and the second electric wire region TE₂1st electric wire area | region TE which is behind₁Then, the second electric wire region TE₂X in the same direction as the current generating the magnetic field⁺Since the magnetic field is generated by the current of 660A flowing in the direction, the second electric wire region TE₂It works to strengthen the magnetic field generated in the. On the other hand, the third electric wire region TE close to the minesweeper 31_ThreeThen, the second electric wire region TE₂Of the second electric wire region TE by a current of 660 A flowing in the direction opposite to the current generating the magnetic field of₂It works to weaken the influence of the magnetic field generated in the minesweeper 31.
[0045]
Similarly, the first subsea region TS₁Then, x^-660A current flowing in the direction contributes to the generation of the magnetic field, and the second subsea region TS₂Then, x^-Although the current of 1320A flowing in the direction contributes to the generation of the magnetic field, the third subsea region TS_ThreeThen, x⁺Only the current of 660 A flowing in the direction contributes to the generation of the magnetic field. That is, the second subsea region TS which is the central part₂Then, x^-The magnetic field is generated by the current of 1320A flowing in the direction, and the second subsea region TS₂The first subsea region TS behind₁Then, the second subsea region TS₂X in the same direction as the current generating the magnetic field^-Since the magnetic field is generated by the current of 660A flowing in the direction, the second subsea region TS₂It works to strengthen the magnetic field generated in the. On the other hand, the third subsea region TS close to the minesweeper 31_ThreeThen, the second subsea region TS₂The second subsea region TS is generated by a current of 660 A flowing in the direction opposite to the current generating the magnetic field of₂It works to weaken the influence of the magnetic field generated in the minesweeper 31. As a result, the generated magnetic field in the traveling direction of the minesweeper 31 can be weakened.
[0046]
As a result, the magnetic field shown in FIGS. 16 to 18 is generated in the sea. 16 shows the x component of the magnetic field, FIG. 17 shows the y component of the magnetic field, and FIG. 18 shows the z component of the magnetic field. 16 to 18, the tip part of each arrow is the position of the minesweeper 31, and the minesweeper is shown as x⁺Proceed in the direction.
As described above, the safe current control can also be performed by the current flow shown in FIG. 11, but it can be understood by comparing FIG. 12 and FIG. 16, FIG. 13 and FIG. 17, and FIG. In addition, the magnetic field strength in the vicinity of the minesweeper is smaller in the magnetic field shown in FIGS. Thus, it can be seen that the current flow shown in FIG. 15 can perform the sweeping more safely.
[0047]
Next, the case where the electric wire / electrode part 61 shown in FIG. 19 is attached to the connection part 26 shown in FIG. 1 instead of the electric wire / electrode part 27 shown in FIG. 1 will be described. The electric wire / electrode part 61 includes a demagnetizing electric wire 62 and an electric wire 63.₁~ 63_FourAnd electrode 64₁~ 64_FiveIt consists of and. The demagnetizing wire 62 has, for example, a length of 200 m, and the unillustrated forward line and the unillustrated return line are twisted together like the demagnetizing wire 28.
[0048]
Electric wire 63₁~ 63_FourFor example, the maximum length is 300 m, and the electrode 64 connected to each terminal.₂~ 64_FiveIn addition to relaying the current to be passed through, a magnetic field for scavenging magnetic mines is generated by the current flowing through itself. Electrode 64₁~ 64_FiveIs the current supplied directly from the demagnetizing field wire 62 or the wire 63₁~ 63_FourA magnetic field is generated by discharging the current supplied through the sea to the sea. Electrode 64₁~ 64_FiveAre arranged at equal intervals or at appropriate intervals. Electric wire 63₁~ 63_FourAnd electrode 64₁~ 64_FiveThe maximum energization capacity is, for example, 2000A.
[0049]
Then, as shown by the solid line arrow in FIG.₁, Electrode 64₂, 4th subsea region TS_FourUnderwater, electrode 64₁In addition, a current of 1000 A is allowed to flow, and the demagnetizing field electric wire 62 to the electric wire 63 are indicated by broken line arrows in FIG.₁, Electrode 64₂, 3rd subsea region TS_ThreeUnderwater, electrode 64_Three, Electric wire 63₂In this case, a current of 1000 A is passed. Further, as indicated by solid arrows in FIG._Three, Electrode 64_Four, 2nd subsea region TS₂Underwater, electrode 64_ThreeIn addition, a current of 1000 A is allowed to flow, and the demagnetizing field electric wire 62 to the electric wire 63 are indicated by broken line arrows in FIG._Three, Electrode 64_Four, 1st subsea region TS₁Underwater, electrode 64_Five, Electric wire 63_FourIn this case, a current of 1000 A is passed.
[0050]
Specifically, the demagnetizing field electric wire 62 includes an x (not shown) outgoing line.^-While a current of 4000 A flows in the direction, x on the return line (not shown)⁺A current of 4000 A flows in the direction. As a result, the magnetic field generated by the current flowing in the forward line and the magnetic field generated by the current flowing in the backward line cancel each other, so that almost no magnetic field is generated in the vicinity of the minesweeper 31. Also, the first electric wire region TE₁Then, electric wire 63_FourX⁺1000A current flows in the direction of the second electric wire region TE₂Then, electric wire 63_FourX⁺While a current of 1000 A flows in the direction, as shown by the dashed-dotted arrow in FIG._ThreeX^-A current of 2000 A flows in the direction. Furthermore, the third electric wire region TE_ThreeThen, electric wire 63_FourX⁺A current of 1000 A flows in the direction and the electric wire 63_ThreeX^-A current of 2000 A flows in the direction, and as shown by the dashed-dotted arrow in FIG.₂X⁺A current of 2000 A flows in the direction. The fourth electric wire region TE_FourThen, electric wire 63_FourX⁺A current of 1000 A flows in the direction and the electric wire 63_ThreeX^-A current of 2000A flows in the direction, and the electric wire 63₂X⁺A current of 2000 A flows in the direction, and as shown by the dashed-dotted arrow in FIG.₁X⁺A current of 2000 A flows in the direction. Meanwhile, the first subsea region TS₁X^-Current of 1000A flows in the direction of the second subsea region TS₂X⁺Current of 1000A flows in the direction, and the third subsea region TS_ThreeX^-Current of 1000A flows in the direction, and the 4th subsea region TS_FourX⁺A current of 1000 A flows in the direction.
[0051]
Further, the number TC of magnetic field types that can be emulated using the wire / electrode portion 61 of this example._FiveAre 20 types as shown in equation (5).
TC_Four= 2x_FiveC₂= 20 ... (5)
In equation (5),_FiveC₂The five electrodes 64₁~ 64_FiveThe combination of selecting one positive electrode and one negative electrode from among them is shown, and the reason for doubling this is that the positive and negative electrodes are interchanged.
Therefore, when the electric wire / electrode portion 61 of this example is used, the vertical component (z component) and the horizontal component (sum of the x component and the y component) are more complicated in shape (for example, three peaks and valleys). It is possible to emulate a magnetic field having a shape that appears above. In addition, when the electric wire / electrode unit 61 having five electrodes is used, it is complicated that only one of the polarity of the y component or the z component of the magnetic field is reversed along the traveling direction of the minesweeper 31. It is also possible to emulate the magnetic field generated by a simple ship.
[0052]
Thus, according to the configuration of this example, the three electrodes 30₁~ 30_ThreeElectric wire / electrode part 27 having four electrodes 54₁~ 54_FourWire / electrode part 51 having 5 electrodes 64₁~ 64_FiveBy appropriately replacing the electric wire / electrode unit 61 having a current and energizing it, it is possible to simulate (emulate) a plurality of types of magnetic fields that closely resemble ship-specific magnetic fields. Can be removed. Furthermore, when the electric wire / electrode part 27 is used, the magnetic field of the ship is simulated by six kinds, when the electric wire / electrode part 51 is used, and when the electric wire / electrode part 61 is used, the magnetic field of 20 kinds of ships is simulated. Therefore, for the types of magnetic mines that can be removed with the same combination of wires / electrodes, the magnetic signature generation algorithm can be selected sequentially without replacing with other wires / electrodes. Can explode and remove mines. Therefore, it is possible to induce and remove highly intelligent magnetic mines easily and in a short time. Further, according to the configuration of this example, the two electrodes 44 are provided.₁And 44₂By attaching the electric wire / electrode part 41 having the above, it is possible to induce and remove an old type magnetic mine having a magnetic needle type or induction type sensitive part.
[0053]
Further, according to the configuration of this example, the main control unit 21 monitors the voltage and current of the electric wires and electrodes, and measures the conductivity of the seawater by immersing the sensor unit of the conductivity meter in the seawater. When the amount of current flowing in the electric wire region and the underwater region behind the minesweeper 31, that is, in the region other than the current supply side and in the vicinity thereof (underwater between the electrodes) is changed, In response to this change in energization amount, the electric wire / electrode section is instructed to apply a current in the opposite direction to the current flowing in the area other than the current supply side and in the vicinity thereof. Safety current control is performed. In particular, according to the energization method as shown in FIG. 15, the magnetic field in the vicinity of the minesweeper 31 can be further reduced. Therefore, mines can be swept safely.
[0054]
Further, according to the configuration of this example, the sweep width can be determined by the energization amount, so that the sweep width can be made wider than that of the second conventional example. The magnetic moment of the permanent magnet used in the second conventional example described above is set to 200,000 ATm, which is the strongest that can be manufactured with the current technology, and the current carrying amount of the electric wire is set to 2,000 A which is a normal value in the configuration of this example. In this case, the ratio of the sweep width that gives a magnetic field of 1,000 nT is about 1: 6. Therefore, it is possible to scavenge with a small number of sweeps even in a wide sea area.
[0055]
The embodiment has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to the embodiment, and there are design changes and the like without departing from the scope of the invention. Are also included in the present invention.
For example, in the above-described embodiment, the main control unit 21, the control unit 22, the power supply unit 23, the rectification unit 24, the switching unit 25, and the connection unit 26 are included in the minesweeper 31 among the components of the magnetic sweeping apparatus of this example. In addition to supplying AC current to the power supply unit 23 from the AC generator provided in the minesweeper 31, all the electric wires are wound and stored on a reel constituting a winch (not shown) at the stern of the minesweeper 31, Although an example in which a demagnetizing field electric wire, an electric wire, and an electrode are levitated on the sea surface during towing is shown, the present invention is not limited to this. This invention is equipped with a magnetic sweeping device of this example and an AC generator for supplying an alternating current to the power supply unit 23 on a boat, and a demagnetizing wire, electric wires and electrodes are levitated above the sea surface, It can also be applied when towing a boat with a helicopter or tugboat.
[0056]
In the above-described embodiment, the crew member operates the operation unit (not shown) of the main control unit 21 and inputs the ship magnetic signature to be emulated, so that the main control unit 21 is provided in the memory. The magnetic signature generation algorithm is read from the unit, and based on the inputted ship magnetic signature, the necessary number of electrodes NE for generating a magnetic field corresponding to the magnetic signature, the polarity array AP of the electric wires and electrodes, and energization flowing between the electrodes Although the example which calculates quantity VE was shown, it is not limited to this. For example, the necessary number of electrodes NE corresponding to the magnetic signature of each ship to be emulated, the electric wire and electrode polarity array AP, and the energization amount VE flowing between the electrodes are calculated in advance and provided in the main control unit 21. The information is stored in advance in the storage unit, and when the crew inputs the type of each ship by operating the operation unit, the corresponding electric wire and electrode polarity array AP, and the energization amount VE flowing between the electrodes are obtained from the storage unit. You may comprise so that it may be read.
[0057]
Further, in the above-described embodiment, an example in which the electric wire / electrode portions 27, 41, 51, or 61 are appropriately replaced according to the magnetic signature of the ship to be emulated is shown, but the present invention is not limited to this, and this The electric wire / electrode part 61 is attached to the connection part 26 constituting the magnetic sweeping apparatus of the example, and the unused electric wire and electrode are wound around a reel constituting a winch provided at the stern of the minesweeper 31, for example. Alternatively, only necessary electric wires and electrodes may be attached and extended and energized. Further, when a large minesweeper is used, a winch that is automatically driven may be provided at the stern, and only necessary electric wires and electrodes may be automatically expanded and energized. If comprised in this way, two types of magnetic mines in which the electric wire / electrode part 41 can explode, six types of magnetic mines in which the electric wire / electrode part 27 can explode, and the electric wire / electrode part 51 can be explode. Twelve types of magnetic mines and 20 types of magnetic mines that can be detonated by the wire / electrode 61 can be automatically and sequentially triggered and removed. Therefore, various types of magnetic mines can be triggered and removed easily and in a short time.
[0058]
【The invention's effect】
As described above, according to the configuration of the present invention, at least three electrodes for generating a magnetic field for discharging a supplied current into the sea and scavenging magnetic mines, and corresponding terminals connected to each terminal. It has an electric wire / electrode part that relays a current to be passed through the electrode and has at least two electric wires that generate a magnetic field for sweeping the magnetic mine by the current flowing through the electrode. Therefore, it is possible to induce and remove a wide range of highly intelligent magnetic mines easily, safely and in a short time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a magnetic sweeping apparatus showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic view showing an example of a magnetic sweeping system to which the apparatus is applied.
FIG. 3 is a conceptual diagram showing an example of a current flowing in the electric wire / electrode part 27 constituting the apparatus.
4 is a diagram illustrating an example of an x component of a magnetic field generated in the sea by the electric wire / electrode unit 27 through which the current illustrated in FIG. 3 flows.
FIG. 5 is a diagram showing an example of a y component of a magnetic field generated in the sea by the electric wire / electrode part 27 through which the current shown in FIG. 3 flows.
6 is a diagram illustrating an example of a z component of a magnetic field generated in the sea by the electric wire / electrode unit 27 through which the current illustrated in FIG. 3 flows.
FIG. 7 is a conceptual diagram showing an example of the configuration of the electric wire / electrode unit 41 and an electric current flowing through the electric wire / electrode unit 41.
FIG. 8 is a diagram showing an example of an x component of a magnetic field generated in the sea by the electric wire / electrode unit 41 through which the current shown in FIG. 7 flows.
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of an x component of a magnetic field generated in the sea by the electric wire / electrode unit 41 through which the current illustrated in FIG. 7 flows.
FIG. 10 is a diagram illustrating an example of an x component of a magnetic field generated in the sea by the electric wire / electrode portion 41 through which the current illustrated in FIG. 7 flows.
FIG. 11 is a conceptual diagram showing an example of the configuration of the electric wire / electrode unit 51 and an electric current flowing through the electric wire / electrode unit 51.
12 is a diagram illustrating an example of an x component of a magnetic field generated in the sea by the electric wire / electrode portion 51 that has flowed the current illustrated in FIG. 11;
13 is a diagram showing an example of an x component of a magnetic field generated in the sea by the electric wire / electrode portion 51 that has passed the current shown in FIG. 11. FIG.
FIG. 14 is a diagram illustrating an example of an x component of a magnetic field generated in the sea by the electric wire / electrode unit 51 through which the current illustrated in FIG. 11 flows.
15 is a conceptual diagram showing another example of a current flowing through the electric wire / electrode portion 51. FIG.
FIG. 16 is a diagram illustrating an example of an x component of a magnetic field generated in the sea by the electric wire / electrode unit 51 through which the current illustrated in FIG. 15 flows.
FIG. 17 is a diagram illustrating an example of an x component of a magnetic field generated in the sea by the electric wire / electrode unit 51 through which the current illustrated in FIG. 15 flows.
FIG. 18 is a diagram illustrating an example of an x component of a magnetic field generated in the sea by the electric wire / electrode unit 51 through which the current illustrated in FIG. 15 flows.
FIG. 19 is a conceptual diagram showing an example of the configuration of the electric wire / electrode unit 61 and an electric current that flows through the electric wire / electrode unit 61;
FIG. 20 is a schematic diagram showing a configuration example of a magnetic sweeping system as a first conventional example.
FIG. 21 is a schematic diagram showing a configuration example of a magnetic sweeping system as a third conventional example.
[Explanation of symbols]
21 main control unit (current supply unit), 22 control unit (current supply unit), 23 power supply unit (current supply unit), 24 rectification unit (current supply unit), 25 switching unit (current supply unit), 26 connection unit ( Current supply part), 27, 41, 51, 61 Electric wire / electrode part, 28, 42, 52, 62 Demagnetizing field electric wire, 29₁, 29₂, 43, 53₁~ 53_Three, 63₁~ 63_Four  Electric wire, 30₁~ 30_Three44₁44₂, 54₁~ 54_Four, 64₁~ 64_Five  Electrode, 31 minesweeper, 32 magnetic field, 33 magnetic mine.

Claims

It relays the current to be passed to the corresponding electrodes connected to each terminal, and at least three electrodes that generate a magnetic field for discharging the supplied current into the sea and sweeping the magnetic mines An electric wire / electrode unit having at least two electric wires that generate a magnetic field for sweeping the magnetic mines by flowing current;
A magnetic field signature of a ship to be emulated, the number of electrodes necessary to generate a magnetic field corresponding to the magnetic signature, and a polarity array that is an array of polarities that are directions of the electric current and the current flowing through the electrodes; The set comprising the number of electrodes that minimizes the difference from the magnetic field signature model having an energization amount that is the amount of current flowing between the electrodes as an input variable, the polarity array, and the energization amount A magnetic sweeping apparatus , comprising: a current supply unit configured to supply the current of the polarity array and the energization amount to the electric wire and the electrode of the electric wire / electrode portion having the number of electrodes.

The electric wire / electrode part has a magnetic field generated in and near the current supply side region, and a magnetic field generated in the electric wire / electrode part other than the current supply side and in the vicinity thereof. 2. The magnetic sweeping apparatus according to claim 1, wherein the current is supplied in a direction and an energization amount that weakens the influence on the supply side region and its vicinity.

While monitoring the voltage and current of the electric wire and the electrode, measure the conductivity of seawater, and in the vicinity of the region other than the current supply side of the electric wire / electrode portion and its vicinity according to the change in the conductivity of the seawater When the energization amount of the flowing current is changed, the electric wire / electrode unit is provided with a region other than the current supply side in the region near the current supply side and the vicinity thereof according to the change in the energization amount. 3. The magnetic sweeping apparatus according to claim 1, wherein the current that flows in the direction opposite to the current that flows in the vicinity of the current flows.

A magnetic sweeping system comprising the magnetic sweeping apparatus according to any one of claims 1 to 3.