Nghiên cứu đánh giá tối ưu hiệu quả tàng hình từ trường cho vỏ tàu hình cầu dài bằng các cuộn dây khử từ đơn trục

Abstract

Khi hoạt động dài ngày trên biển, các tàu quân sự phải đối diện với nhiều mối nguy hiểm do các biến dị từ trường sinh ra xung quanh tàu, làm cho con tàu có khả năng bị các thiết bị phát hiện dị thường từ của đối phương “nhìn thấy”, thậm chí gây kích nổ các loại mìn cảm ứng từ, thủy lôi ở dưới đáy biển. Do đó, nhu cầu khử các dị thường từ cho tàu quân sự là yêu cầu quan trọng hàng đầu. Nghiên cứu này trình bày một giải pháp khử từ trường bằng các cuộn dây khử từ đơn trục, nhằm tối ưu hóa khả năng tàng hình từ trường cho một vỏ tàu hình cầu dài tại các vị trí phía dưới đáy vỏ tàu. Nhóm tác giả đã sử dụng các mô hình toán học của vỏ tàu và các cuộn dây để thiết lập hàm chi phí của bài toán, đồng thời sử dụng thuật toán tối ưu SQP để cực tiểu hóa hàm chi phí này với biến số là dòng điện khử từ cấp cho mỗi cuộn dây. Nghiên cứu thu được các mức khử dị thường từ cho vỏ tàu hình cầu dài, ứng với 4 kịch bản về số lượng cuộn dây khác nhau, các kết quả này góp phần thu hẹp không gian nghiệm khả thi và nhanh chóng tiệm cận tới các nghiệm tối ưu của bài toán với tàu thực.