發(fā)布時(shí)間：2020-12-13 07:52

　　為了評(píng)價(jià)腔體開(kāi)口因素對(duì)核電磁脈沖（High-amplitude Electro Magnetic Pulse,HEMP）和高功率微波（High Power Microwave,HPM）破壞效能的影響,采用CST電磁計(jì)算軟件建立強(qiáng)電磁脈沖的孔縫耦合模型,研究孔縫的位置、大小以及長(zhǎng)寬比對(duì)HEMP和HPM耦合效應(yīng)的影響。結(jié)果表明,孔縫的位置、大小及長(zhǎng)寬比對(duì)HEMP的耦合效應(yīng)影響較大,合理控制孔縫的位置、大小以及長(zhǎng)寬比能在一定程度上削弱HEMP的破壞效能。對(duì)于HPM,相同條件下其耦合效應(yīng)要明顯強(qiáng)于HEMP。在孔縫達(dá)到一定尺寸后,其大小和長(zhǎng)寬比對(duì)HPM的耦合效應(yīng)影響較小,僅孔縫位置會(huì)帶來(lái)較大的影響。當(dāng)開(kāi)口平面與HPM入射方向平行時(shí),耦合效應(yīng)最弱,但此時(shí)耦合進(jìn)入腔體內(nèi)的能量還是很容易達(dá)到多種電子元器件的電磁損傷閾值級(jí)別。 

【文章來(lái)源】：國(guó)防科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2020年01期 北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

電磁脈沖孔縫耦合模型

為了便于后續(xù)仿真結(jié)果分析，在計(jì)算過(guò)程中，設(shè)置電場(chǎng)強(qiáng)度探針用于記錄強(qiáng)電磁脈沖在腔體不同位置處的耦合信號(hào)特征。將電場(chǎng)探針?lè)謩e設(shè)置在目標(biāo)腔體內(nèi)部中軸線不同位置(yz平面，x=500)，如圖2所示，分別為Middle probe(500,500,1000)、A0 probe(500,500,900)、B0 probe(500,500,500)、C0 probe(500,500,100)。2 強(qiáng)電磁脈沖設(shè)置

通過(guò)對(duì)所設(shè)置的電場(chǎng)探針測(cè)得的信號(hào)進(jìn)行提取，可以得到不同位置處耦合信號(hào)的時(shí)域波形，如圖5所示。對(duì)于HEMP,Middle probe和A0 probe測(cè)得的電場(chǎng)強(qiáng)度峰值較大，B0 probe和C0 probe處電場(chǎng)強(qiáng)度峰值較小，并且均小于入射場(chǎng)強(qiáng)峰值，這說(shuō)明只有少部分HEMP能量能耦合進(jìn)入腔體內(nèi)部。對(duì)于HPM,B0 probe和C0 probe處測(cè)得的電場(chǎng)強(qiáng)度大于Middle probe和A0 probe處，并且峰值大于入射場(chǎng)強(qiáng)峰值2×106V/m，這一現(xiàn)象與HEMP孔縫耦合效應(yīng)有所不同。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因在于:入射HPM頻率較高，耦合進(jìn)入腔體內(nèi)部受到孔縫的限制較小，同時(shí)，耦合過(guò)程中進(jìn)入腔體內(nèi)部的電磁能量不斷疊加積累，從而導(dǎo)致腔體內(nèi)部分區(qū)域的場(chǎng)強(qiáng)峰值會(huì)大于入射場(chǎng)強(qiáng)峰值。圖4 t=19.25 ns時(shí)刻HPM耦合電場(chǎng)的分布


本文編號(hào)：2914200