航空磁探儀搜潛原理及戰術應用 吳芳 9787118127492 【台灣高等教育出版社】

內容簡介
《航空磁探儀搜潛原理及戰術應用》系統地介紹了航空磁探儀搜潛原理和反潛機磁探儀戰術應用。全書分為兩大部分，共由6章組成。第一部分是航空磁探儀搜潛原理，由第1章~第4章組成，包括地磁場及海洋環境磁場、潛艇磁場、潛艇磁場建模方法。第二部分是航空磁探儀作戰應用，由第5章和第6章組成，包括航空磁探儀的作戰使用、航空磁探儀搜潛建模方法與模擬分析、反潛機磁探儀對潛艇作戰模擬模擬評估方法和關鍵技術等內容。
《航空磁探儀搜潛原理及戰術應用》可供從事航空磁探儀研究的專業人員參考。

目錄
第一部分 航空磁探儀搜潛原理
第1章 緒論
1 1 引言
1 2 航空磁探儀的發展歷史
1 3 航空磁探潛技術的發展現狀
1 3 1 目標磁異常特性
1 3 2 背景磁場補償與抑制
1 3 3 磁異常檢測演算法
1 3 4 航空磁探潛探測寬度
1 3 5 優化搜索演算法
1 3 6 反潛作戰輔助決策工具
第2章 地磁場及海洋環境磁場
2 1 地磁場的構成
2 2 地磁要素
2 2 1 笛卡兒坐標系（X，Y，Z）
2 2 2 柱坐標系（H，Z，D）
2 2 3 球坐標系（H，D，I，）
2 3 地磁圖
2 3 1 世界地磁圖
2 3 2 中國地磁圖
2 3 3 地磁場的長期變化
2 4 變化磁場
2 4 1 變化磁場的分類
2 4 2 磁層
2 4 3 地磁指數和國際地磁靜擾日
2 4 4 磁暴
2 5 地震引起的磁場
2 5 1 震磁現象
2 5 2 震磁效應假說
2 6 海洋環境磁場
2 6 1 地球外部磁場變化在海水中感應的電磁場
2 6 2 海水在地磁場中運動所感應的電磁場
2 6 3 海陸交界處的地磁異常
2 7 海浪磁場雜訊模型
2 7 1 單頻重力波感應磁場模型
2 7 2 基於線性波浪理論的海浪磁場模型
2 7 3 海浪磁場數值模擬演算法
2 7 4 數值模擬及分析
第3章 潛艇磁場
3 1 鐵磁性物體的磁化
3 1 1 物質的磁化
3 1 2 鐵磁物質的磁化
3 1 3 鐵磁物體的磁化
3 2 潛艇在地磁場中的磁化
3 2 1 潛艇的磁特性及產生機理
3 2 2 潛艇在地磁場中的磁化
3 2 3 潛艇的磁矩
第4章 潛艇磁場建模方法
4 1 引言
4 2 邊界元法
4 2 1 邊界元法的基本原理
4 2 2 潛艇磁場預測模型
4 2 3 理論驗證模型精度
4 2 4 實驗驗證
4 3 積分方程法
4 3 1 三維積分方程法的基本原理
第二部分 航空磁探儀作戰應用
參考文獻

前言/序言
隨著潛艇技術的發展，潛艇不僅成為攻擊海面艦船、封鎖海上通道的重要武器，而且成為潛射戰略導彈的發射平台，這意味著潛艇在戰爭中的地位已得到進一步提高。面對潛艇日益增長的威脅，近年來各國海軍對反潛技術提出了迫切要求，已形成從水面、水下、空中到太空的多維空間的立體反潛網。因此，反潛已成為一種非常重要的作戰和訓練任務。
對潛艇的探測手段可以分為聲探測和非聲探測兩大類。目前，在實際裝備中使用最多是聲探測設備，如聲納浮標和吊放聲納等。然而，隨著近年來潛艇聲隱身技術的發展，傳統的聲探測手段面臨著嚴峻的挑戰。現代潛艇在設計和製造上對潛艇的聲隱身性能格外重視，美國、俄羅斯等軍事強國已經裝備了聲隱身潛艇，在低速潛航狀態下，總聲級可以低至120dB以下。按照聲級隨距離的衰減規律，這些目標在距離100m外，總聲級將下降為80dB。聲隱身潛艇的線譜不明顯，除了局部頻段外，大部分頻段的雜訊已被淹沒在海洋背景雜訊中，而在3級海況下的淺海地區，海洋環境雜訊級可達到100dB以上，對現代潛艇的聲探測已經相當困難。為了提高對潛艇目標的探測能力，各國海軍越來越重視發展非聲探潛手段。
非聲探潛手段主要是利用光、電、磁、廢氣、核輻射等物理場對潛艇進行探測，通常與航空反潛聲探測設備配合使用、互相補充，進一步提高反潛作戰效能。目前，裝備使用的航空反潛非聲探測設備主要包括磁探儀、目視探測儀、機載雷達、紅外探測儀、激光探測儀、廢氣探測儀和核輻射探測儀等。其中，磁探儀是磁異常探測儀的簡稱，它是一種探測由於潛艇的存在而使所在位置的磁場發生變化，進而發現潛艇的儀器，稱為磁力探測儀。磁探測儀可在空中一定高度上發現水下活動的核潛艇，並對其精確定位。航空磁探儀按其探頭的安裝位置分為兩種：一種是安裝于固定翼反潛機尾部的固定式磁探儀，其探頭安裝于無磁性探桿內；另一種是安裝于反潛直升機上的吊放式磁探儀，吊放式磁探儀的優點是不需要對本機的磁干擾進行補償，但使用不方便。
磁探儀與其他探測手段相比具有以下獨特的優勢：①被動探測、隱蔽性好；②識別能力好，執行時間短，定位精度高；③獨立工作能力強；④單位時間搜索麵積大。由於以上優越性，航空磁性探潛裝備在一些軍事強國已得到廣泛的應用。
航空磁性探潛技術，不論在國外還是在國內，都要晚于聲納探測技術的發展，在國內這是一個相對涉足不多的領域。目前，我國海軍的航空磁性探潛技術還遠遠落後于西方海軍強國，他們的海軍現在已經普遍裝備了搭載磁性探潛儀的反潛飛機，包括固定翼反潛飛機和反潛直升機，航空磁性探潛的理論和技術都已經接近成熟。
目前，美軍P-3C反潛巡邏機上採用ASQ-81（V）磁異探測儀、ASA-64檢測器、ASA-65磁補償器構成磁異常探測（MAD）系統，該系統通過檢測地磁的變化發現海中的磁體。該系統工作時，由MAD獲得信息，通過檢測器自動校正因機體運動產生的誤差，並與原先掌握的潛艇的磁變數據相對照，操作員操作磁補償器對局部地區環境變化進行磁補償，得到正確的磁變數據。ASQ-208（V）是ASQ-81（V）的數字化改型，其數字化信號處理能力在遠海水域將提高25%，在沿海水域則將提高50%。
我國在這方面的研究還處於起步和發展階段，不論在航空磁性探測的理論研究上還是工程應用上都與西方發達國家存在很大差距。在航空磁探潛戰術運用和戰法研究方面更是缺乏成熟、有效的成果。因此，發展我國航空磁性探潛技術的任務非常緊迫。
全書分為兩大部分，共由6章組成。第一部分由第1章-第4章組成，為航空磁探儀搜潛原理，主要介紹了地磁場及海洋環境磁場、潛艇磁場、潛艇磁場建模方法。第二部分由第5章和第6章組成，為航空磁探儀作戰應用，主要介紹了航空磁探儀的作戰使用、航空磁探儀搜潛建模方法與模擬分析、反潛機磁探儀對潛艇作戰模擬模擬評估方法和關鍵技術。
作者在教學和編書的過程中，得到了許多老師和同學的鼓勵和幫助，特別是楊日傑教授通讀書稿，糾正了許多錯誤，熊雄博士完成了對海浪磁場環境雜訊的建模與模擬，周家新碩士完成了潛艇磁場建模與模擬，蔣志忠博士完成了反潛機搜索及跟蹤的建模與模擬，為本書的出版做了大量工作。在此，作者一併向他們表示衷心感謝！
磁異常探測技術是一門博大精深的學問，由於編者水平有限及相關資料不足，本書選材和敘述難免有不當之處，懇請廣大讀者指正和幫助。