潜艇闭环消磁：内部磁场到外部磁场的精确推算

"潜艇闭环消磁中外部空间的磁场推算是海军工程大学电气与信息工程学院的研究成果，涉及舰艇电磁场隐身技术。该研究利用虚拟磁源法，解决了在潜艇闭环消磁过程中如何根据实时测量的内部磁场值精确计算外部空间磁场的问题。通过积分方程法模拟潜艇模型的内外磁场并进行仿真实验，结果显示内部数据推算的外部磁场与仿真数据高度一致。实际验证实验中，相对均方根误差最大仅为6.5%，证明了该方法的有效性。此研究对于潜艇的磁场控制和隐身能力提升具有重要意义。" 潜艇闭环消磁技术是一种用于降低潜艇磁性特征，从而提高其战场生存能力的方法。在闭环系统中，潜艇能够持续监测并调整自身的磁场状态，以减少被敌方磁感应探测设备发现的可能性。这一过程的关键在于如何准确地从潜艇内部的磁场数据推算出外部空间的磁场分布。 虚拟磁源法是本文提出的一种新方法，它通过构建数学模型来模拟潜艇内部磁场与外部磁场之间的关系。这种方法基于磁场源的概念，将潜艇视为一系列可控制的虚拟磁源，通过对这些磁源的调整来改变潜艇的总体磁场效应。积分方程法在此过程中用于建立潜艇内外磁场变化的数学表达式，这使得研究人员能够在计算机上模拟潜艇的磁场分布，并预测外部空间的磁场强度。 实验部分首先通过数值模拟来验证虚拟磁源法的有效性。利用积分方程法构建的潜艇模型内外磁场进行了仿真实验，结果显示，利用内部测量的磁场数据推算的外部磁场与模拟数据间的吻合度极高，证明了该方法的计算精度。接下来，在实验室中使用潜艇模型进行实物实验，推算数据与实际测量数据的相对均方根误差仅为6.5%，进一步确认了这种方法在实际应用中的可行性。 这项研究为潜艇闭环消磁提供了重要的理论和技术支持，对于提升潜艇的隐身性能和战术优势有着显著的贡献。通过精确的磁场推算，潜艇可以在复杂海洋环境中更好地控制自身的磁性特征，降低被敌方探测的风险，从而增强其在现代海战中的生存能力。