舰船磁场测量真值的一种估算方法

针对手提式三分量测磁仪磁探头入水后由于水平坐标与舰船水平坐标关系未知而导致无法测量舰船磁场水平分量的情况,采用遗传算法,通过使舰船磁场建模误差最小来寻找最优的磁探头偏转角度,从而可以根据手提式测磁仪所测得的三分量磁场对舰船的真实三分量磁场进行估计.这改变了以往仅依靠测得的舰船磁场垂直分量来估计舰船磁场的做法,充分利用了所测得的水平分量,提高了对舰船磁场估计的准确度.仿真的结果表明,该方法具有一定的精度和稳定性.     

利用不充分磁场信息导航的新方法

以中国东南沿海海域磁场为研究对象,以分辨率为3′×3′的国际地磁参考场数据作为背景场,采用最小二乘法拟合出海域的局部地磁场模型,反解出地磁场的最佳定位模型,并进行了仿真分析,由最终的仿真计算结果可以看出,在研究区域范围内,模型定位的纬度均方误差小于1.2 n mile,经度定位均方误差小于4.8 n mile.针对舰船使用的磁罗经调试时间长,误差补偿费用高的弊端,将磁场定位模型应用于磁罗经的磁差补偿.仿真结果表明,利用磁场本身的信息也可得到很理想的补偿效果.     

用于消磁船磁场测量的误差球评估

消磁船消磁时对舰船的磁场测量多采用点测方式,实际测量点与理想测量点之间存在位置误差.为使该误差不影响消磁质量,探头应不超出某一误差球范围.文中提出了一种用于消磁船磁场测量的误差球评估方法,并利用某型船模的实验室测量数据,计算了其误差球半径,从而为确定消磁船上配置的磁探头应满足的抗水流冲击能力指标提供了理论依据.     

电气化列车车体内工频磁场环境测试分析与建模

为了获取不同类型电气化列车车体内通过窗口的工频磁场透入量及其分布特性,根据高速列车、动车、普通列车车体内磁场测试数据以及GB/T 243382009《轨道交通电磁兼容》对磁场测试结果进行了分析;结合电气化铁路供电及车体结构特点,建立了列车窗口工频磁场电磁感应模型,并将模型理论计算结果与实测结果进行比较.结果表明:车体内实测磁场分布与该模型的理论计算结果吻合,窗口透入工频磁场与牵引电流正相关;模型计算结果与实测结果之间的误差可控制在5%,验证了模型的正确性.      

长直螺线管磁场的深入分析

将长直螺线管磁场看作直线电流磁场和圆线电流磁场迭加。在此基础上,对螺线管磁场进行了深入分析和精确计算,给出了一般情形下近似描述长直螺线管磁场需满足的结构条件。     

金属内部磁场分布的有限元分析

介绍了轴对称场的有限元模型及其用计算金属内部磁场分布的结果。     

外加磁场对氩等离子体鞘层尘埃粒子密度分布的影响

采用流体模型数值模拟了含有尘埃粒子的氩等离子体鞘层结构,研究了外加磁场对鞘层内尘埃粒子密度分布的影响.模拟结果显示外加磁场能够改变鞘层电势分布,使尘埃粒子受到的电场力随之改变.同时,外加磁场对尘埃粒子的密度分布有明显的影响.随着磁场平行基板分量增大,尘埃粒子在鞘层内聚集区域将远离鞘层.如果尘埃粒子较小或磁场较强,尘埃粒子可以离开鞘层,不打到基板上.因此可以利用外加磁场调控鞘层内尘埃粒子的运动方向.     

轴向外磁场作用下钨极氩弧焊电弧温度场的研究

以轴向外磁场作用下的钨极氩弧焊模型为研究对象,通过求解质量方程、动量方程、能量方程、电流连续方程和磁场方程,得到轴向外磁场作用下的钨极氩弧焊电弧温度场呈现中空的钟罩型,阳极表面呈现双峰温度分布。     

涡流检测中金属内部磁场测量的研究

根据涡流试验相似律，研制一种金属内部磁场的测量装置。研究结果表明，该装置的磁场测量值与理论计算结果有较好的一致性。     

一种获得均匀磁场的新方法：改进型的Helmholtz线圈

提出一种获得均匀磁场的新方法，即将Helmholtz线圈改为3个同半径的串联线圈，以得到改进型的Helmholtz线圈，经计算得到了改进型Helmholtz线圈磁场的简单公式，对公式的分析表明，改进型Helmholtz线圈的均匀磁场区比Helmholtz线圈的均匀磁场区比Helmholtz线圈大得多。     

船用空心电抗器温度场研究

建立了空心电抗器磁场-电路-流场-温度场的耦合计算模型。通过该模型可以计算得到磁场、电感和电流以及空心电抗器的气流场和温度场分布。以一种空心电抗器为例,将温度计算值与实测值作了比较。结果表明,该方法具有较高的计算准确度,能够满足工程设计的要求。     

舰船水压场实验的新方法

舰船水压场是舰船目标自身的特性之一.在压力直接测量法基础上,研制了舰船速度-压力场和舰船浪高-压力场套联合测试系统,建立了基于扰动速度和表面波高间接获取舰船水压场的理论反演模型,通过船模实验验证了所提出的2种方法效果良好.     

舰船水压场实验的新方法

舰船水压场是舰船目标自身的特性之一．在压力直接测量法基础上,研制了舰船速度一压力场和舰船浪高一压力场套联合测试系统,建立了基于扰动速度和表面波高间接获取舰船水压场的理论反演模型,通过船模实验验证了所提出的2种方法效果良好．     

轴频电场中接触电阻的实验研究

为分析验证接触电阻对轴频电流回路的影响,通过简化舰船轴系结构提出了接触电阻物理模型并进行了接触电阻实验.电阻试件接通恒定电流,利用Powertest软件编写加载方案为试件加载均匀增加或周期循环的接触压力.利用LabVIEW软件编写采集程序对电阻试件两端电压进行实时采集,并计算接触电阻变化曲线.实验结果表明,接触压力是接触电阻的重要影响因素,也证明了接触电阻是产生轴频电场的一个影响重要原因.     

雷电信号对船舶轴频电场检测算法影响的研究

针对现有船舶轴频电场检测均未考虑雷电信号对其影响,实测了因雷电引起的1～10Hz频段内的水下电场信号,总结了该信号的特征,并分析了其对船舶轴频电场检测算法的影响.提出通过调整轴频电场检测算法中数据窗时间长度、滑动数据窗的时间间隔和特征值大于门限值的持续时间来消除雷电信号对船舶轴频电场检测算法的影响.通过对实测船舶轴频电场和雷电信号的验证表明,该方法行之有效.     

船后伴流场影响因素的数值研究

以某型集装箱船为研究对象,使用PARNASSOS软件进行了船后伴流场影响因素的数值研究.采用GMS软件为前处理器,采用NAPA软件的Transformation模块进行线型变换,并将所建模型导入PARNASSOS进行伴流场的计算;计算结果与实验值比较,验证了该方法的有效性.在此基础上,以平均伴流和伴流目标函数（WOF）作为计算结果的衡量标准,依次研究了方形系数、尾部U,V度、船体长宽比、航速和桨盘面位置等对伴流场的影响.     

附体在不同布置下的潜艇尾流场数值模拟

文章以SUBOFF潜艇模型为研究对象,对附体相对主艇体处于不同位置下的尾流场进行了数值模拟计算。采用k-w湍流模型,求解RANS方程得到附体处于不同布置位置下的尾流场分布,计算结果以桨盘面不同半径处的轴向无量纲速度和不均匀度系数给出。通过对计算结果的比较,分析了附体的布置位置对潜艇尾流场的影响。     

320kA预焙铝电解槽电磁场分布计算与优化

利用ANSYS电磁场有限元法,建立了320 kA预焙铝电解槽三维电磁场有限元模型,计算了铝电解槽内的电场分布及磁场分布,计算结果与实测结果相吻合,验证了该模型的正确性.在此基础上提出了一种新型电解槽结构,并应用参数化设计语言（APDL）建立该结构的电磁场计算模型,以磁场为目标对该结构进行了整体优化.最终优化后电磁场分布表明：该结构铝电解槽能减小铝液层水平电流,磁场分布对称性好,有利于改善槽内铝液的流动状态,具备较大的节能潜力.     

某集装箱船推进性能的数值预报

分析了船体兴波作用对推进性能的影响,提出将兴波计算从自航船模流场计算中分离的简化计算模型,并研究了船模预报实船自航点和推进因子的数值方法,同时对KCS缩尺船模推进性能进行了预报,预报结果与试验吻合较好.通过对6条不同缩尺比的KCS自航船模的计算,分析了尺度效应对推进性能预报的影响.