论文部分内容阅读
地磁场是地球的固有资源,可以为航空、航海、以及水下作业提供天然的坐标。地磁辅助导航的三大模块是地磁数据库的制备、地磁实时数据的获取和地磁相关匹配导航,其中地磁数据库的制备方法很多,也取得了重大的进展,但是地磁实时数据的获取一直没有很好的解决。这主要因为安装在载体上的磁场传感器测量值是地磁场与磁化磁场以及干扰场的总磁场。所以必须从测得的地磁场数据中补偿掉干扰磁场。载体外壳的磁化磁场对地磁场的干扰,是影响地磁测量精度的主要来源。研究开展的实验中,采用水下机器人为磁测载体,为了得到高精度的地磁数据,针对水下机器人有无浮力舱两种情况下各主要干扰源的位置,分别提出了十二磁偶极子近场模型和七磁偶极子近场模型,推导出这两种情况下水下机器人的磁化磁场的大小,并用mathematica进行仿真。在野外建立三维坐标系,在坐标系中选定一定区域对水下机器人两个高度、不同方向进行测量,将测得的数据分离出水下机器人影响的数据,通过surfer软件做出水下机器人磁化磁场图,验证磁偶极子模型的正确性,较好反应水下机器人磁化磁场的分布。正确分析水下机器人的感应磁场和固有磁场是水下机器人消磁系统设计及磁性处理的重要依据,相关的推导结果是水下机器人进行磁力测量的必要准备,为地磁技术用于能源、水和矿产资源领域、公共安全领域、国防领域,以及其它领域和优先主题提供前期的技术准备和技术上的参考。