基于磁体模拟法的潜艇磁矩分离数学模型

磁体模拟法是用若干具有特定磁矩的磁源所产生的磁场来模拟舰船磁场,对于舰船消磁系统,可以构造一些特定磁源,使其产生与舰船磁场大小相等、方向相反的磁场,通过对这些磁源的补偿作用,就能抵消掉舰船的感应磁场,从而达到消磁目的.经过仿真验证,证实了磁矩分离数学模型的准确性,因此可根据此数学模型分离出的感应磁矩来调整消磁绕组的位置,计算消磁绕组电流,就可使舰船磁矩得到抵消,从源头上对舰船磁场进行控制.     

一种新型涡流传感器激励信号源的设计

在涡流检测系统中,涡流传感器需采用正弦或脉冲等信号加以激励,激励信号源是影响系统性能的关键部件之一.在介绍了直接数字合成(Direct Digital Synthesis,DDS)基本原理的基础上,设计了一种基于DDS技术的新型涡流激励信号源,它以高速单片机和复杂可编程逻辑器件为核心控制器,在波形存储器、D/A转换器、低通滤波器、触摸屏等外围模块的配合下,可产生频率、相位等参数可控的激励信号.实验表明,该信号源可产生任意波形激励信号,工作性能稳定,参数调节方便,能较好地满足涡流检测对激励源提出的要求.     

舰船壳体涡流磁场

本文引用了磁场的线性迭加原理，以两个同心共轴的椭球体，在地磁场作用下，分别以大小相等，方向相反的角速度旋转（或摇摆）时产生的涡流磁场的线性迭加后，来等效舰船壳体的涡流磁场，建立数学模型，并采用了高斯──龙贝格（Ｇａｕｓｓ－Ｒｅｍｂｅｒｇ）混合积分法进行了数值积分计算，其结果与模拟试验验证，得到了较好的吻合。     

纵摇低磁舰船的涡流磁场计算

低磁材料舰船的磁性防护要求高,其中摇摆产生的涡流磁场占总磁场的比例很大,正确分析其涡流磁场具有重要意义。以低磁旋转椭球壳作为船体模型,从涡流磁场的电磁场方程及涡流密度的边值问题出发,建立了地磁场中纵摇旋转椭球壳涡流磁场的数学模型,利用分离变量法对涡流电流进行了求解,从而根据毕奥-萨伐定律推导出旋转椭球壳纵摇至任意角度产生的涡流磁场,为低磁钢壳体舰船纵摇的涡流磁场分析论证提供了理论基础。     

三轴线圈磁体模拟产生舰船磁场的方法

该设计通过利用一定数量的三轴磁体来产生可变磁矩,以向外辐射出磁场。单个磁体是由三个正交的线圈组成。当线圈分别通以电流时,磁体可产生三个互不相关的正交磁场。同时利用MATLAB对通电磁体的磁场进行了简单的仿真计算,证明了此方法的可行性,具有参考价值。     

基于远场等效磁矩的潜艇磁防护技术

从控制潜艇磁性的源头出发,根据潜艇高空磁场与磁偶极子磁场的等效性,以及磁偶极子磁场与电流环磁场分布的一致性,提出一种基于远场等效磁矩的磁防护方法。通过布设简单补偿绕组,直接补偿潜艇等效磁矩,从而降低潜艇远场磁场。仿真实验结果表明,该方法可有效降低潜艇的远场磁场,提高潜艇对抗航空磁探的能力,为实际潜艇的远场磁防护提供了一种新的思路和技术手段。     

水中目标在外场源激励下的水下磁场计算

为便于分析水中目标在外部电磁场激励下的水下电磁场,本文以导电导磁球体为模型,分析其在无限大海水中谐变均匀磁场激发的水下磁场响应特征。从结果可知,响应磁场和响应电场与外部激励源磁场幅值成正比,即外场源幅值越大,产生的响应磁场幅值越大,越有利于探测;磁场x,z分量随着正横距的增加而减小,y分量随着正横距的增加是先增大后减小;磁场三分量随着频率的增加而减小,而10 Hz以下频率磁场三分量幅值衰减很小。     

基于单椭球体舰船磁场模型的感固分离研究

舰船在地球弱磁场中的磁化过程是线性、可逆的，可以将舰船磁矩分为固定磁矩和感应磁矩。对于不同的舰船磁场数学模型，对其进行感固分离通常是采用不同的方法。通过对舰船的3个方向上的去磁系数进行分析，可以近似地将椭球体模型中的感应磁矩和固定磁矩分离开来。     

肥大型船节能装置（川崎RBS——F）的开发

川崎ＲＢＳ－Ｆ是川崎重工业公司开发的一种节专利。它安装在螺旋冰后面的舵上，由导流罩及导流罩上推力鳍构成。该装置通过回收由螺旋浆转动产和珠涡流来节省能量，适用于从超大型油轮至气体运输船的各类船舶。由于它的部件是固定的，因而是可靠的，实用的。迄今为止，已被应用于四十余艘船舶，本文讨论该装置的开发、特征及在实船中的应用。     

舰船磁特征信号管理

舰船电磁信号主要是由所选用的建造材料产生的。制造也极大地影响着舰船最终信号。由于许多船用钢铁需要几百奥斯特才能达到饱和强度磁铁，故对材料的选择以及有效减少舰船信号的现代舰船制造技术，必须给予重视。现有的磁处理设备不能产生用以去除船舶所有固定磁场所必需的最大磁化力。消磁后保留在舰船上的固定磁场最终将影响船上消磁系统有效抵消舰船磁场的能力。有效的磁信号处理，即能减少并使磁信号保持在极弱水平的磁信号处理     

基于漏磁检测的海上风力发电机短路故障诊断技术

海上风力发电机工作环境复杂恶劣，故障频发。文章基于漏磁检测的发电机短路故障识别技术，利用从采集的漏磁信号中提取的故障特征可有效识别发电机正常及故障状态。使用ANSYS有限元仿真软件建立双馈风力发电机模型，分析了发电机在绕组匝间短路故障情况下的内部磁场变化情况以及外部漏磁的情况，发现外部漏磁通会随着短路匝数的增加而变大。     

鱼雷电磁引信辐射装置合成场的建模与仿真

针对由四个棒形辐射器组合成的鱼雷电磁引信辐射装置合成场的计算问题,论文从磁偶极子场的数学模型出发,将单个棒形辐射器等效成磁偶极子,给出了磁矩分量的表达式,通过对各磁矩分量产生的辐射场进行分解与叠加,最终推导出了鱼雷电磁引信辐射装置合成场的数学模型.仿真结果表明,当α(≤)30°时,对称配置的辐射装置可以等效为磁矩方向与鱼雷纵轴重合的磁偶极子模型.     

荷兰发明新型环保制冷剂

荷兰阿姆斯特丹大学特古斯发明了一种可以进行大量热交换的磁场，可以用它取代传统的制冷剂。 这种新型制冷材料由廉价的锰、铁、磷和砷制成，与传统的制冷材料相比具有更多的优越性。目前美国工程技术人员正在试验的冰箱采用稀有且价格昂贵的钆，用2公斤钆制成的冰箱样机价值数千欧元。此外，这种美国冰箱只能在27℃下工作，而荷兰的新型冰箱可以在-70℃～80℃下工作。 磁场制冷原理是将可磁化物质置于磁场，磁场便将磁矩导向一定方向。这时若加热材料，磁体会释放热量，直至与周围温度一致。只要关掉磁场，磁矩排列打乱，物质冷却便吸…     

潜艇磁矩对反潜直升机磁探宽度的影响

通过潜艇磁场的偶极子模型和直升机磁异探测模型建立了潜艇的磁异场模型,然后依据文中所提出的磁异强度指标曲线确定了直升机的磁异探测宽度,在此基础上对潜艇磁矩与反潜直升机磁探宽度的关系进行了仿真分析。大量仿真结果表明,潜艇磁矩对磁探仪探测宽度的影响较大,随着潜艇磁矩的减小磁探仪的探测宽度快速减小,当潜艇磁矩减小为原来的0.3倍时,探测宽度减小一半。同时反潜机航向对磁异探测宽度随潜艇磁矩变化关系的影响在东西航向上达到最大。另外,在对潜艇磁矩对磁探仪探测宽度的影响近似估计时,可采用偶极子磁场的最小探测宽度模型进行计算。     

不用螺旋桨的潜水艇

近年来,由于超导电技术的迅速发展,国外最近研制成一种不用螺旋桨的新式电磁推进器。这种电磁推进器是根据通电导体与磁场的相互作用,在潜水艇内部水平地安装一个超导线圈,使船体成为超导磁体,在海水中产生很强的磁场,同时在船体两侧安装一对电极,以海水为导体的电流与强大的超导磁场发生电磁作用,根据电流与载流导体的相互作用定则,驱使     

导管调距桨的定常性能预估

本文建立了一个预估导管可调螺距螺旋桨水动力性能的数值计算方法，即螺旋浆用升力面理论、导管采用面元法，通过迭代计算考虑浆和导管的相互影响。引入了一个修正的螺旋浆尾涡模型，来模拟尾涡片的扭曲变形及分离现象，对导管桨性能预估的各种影响因素分析了系统研究，并考虑了桨毂对性能的影响。对JD简易导管桨和导管调距桨（JD7704导管＋JDC三叶可调螺距螺旋浆）分别进行了计算，并与实验结果进行了比较。结果表明，本文所建立的方法可较好地预估导管桨的水性能，精度比以往有较大的提高。     

舰船电磁特征信号及其控制

由于金属腐蚀、阴极保护系统、螺旋桨的转动以及船上电子设备等原因，舰船上存在着多种电磁特征信号，如静电、静磁、交流电磁场、超低频电磁特征信号。概述了电磁特征信号的来源、危害，介绍了轴接地、阴极保护系统的设计和滤波、消磁等消除或减少电磁特征信号的技术措施。     

电磁推进船用超导电磁体

本文介绍了电磁推进试验船“大和1号”的推进方式、推进装置的构成及超导电磁体等。该超导电磁体由6对(两个线圈为一整体)长度约4m 的鞍型线圈和包含这些线圈的低温恒温器构成。低温恒温器内有6个常温空间,每对鞍型线圈内各有一个空间,每个空间里设置一根海水导管。用设置在海水导管里的电极给海水通电,海水通电电流与电磁线圈产生的磁场相互作用便产生推力。     

磁性处理工作电流交变频率研究

对铁磁件进行磁性处理,当要求的处理效果一定时,其在工作磁场作用下产生的涡流磁场是影响工作电流交变频率的主要因素,论文首先分析了铁磁件的涡流磁场特性,接下来的仿真结果与理论分析相符,磁性处理实验验证了理论分析和仿真的正确性,最后得出了磁性处理工作电流交变频率不仅与铁磁件的材料特性、厚度相关,也在很大程度上取决于铁磁材料的...     

B型系列螺旋浆新设计图谱的校核和分析

本文根据荷兰水池提供的Ｂ型系列螺旋浆推力系数和扭矩系数的多项式回归方程，计算了设计图谱中涉及的有关数值，对荷兰水池于１９７５年制作的三叶至七叶螺旋浆的４２张ＢＰ１￣１／Ｊ及ＢＰ２￣１／Ｊ设计图谱进行了校核。该校结果显示，所有该系列设计图谱纵标线（螺距比）在制作时都有差错，文中分析了造成图谱差错的原因并给出了该设计图谱所得螺距比与正确螺距比的换算关系式。文中还就最佳直径问题，将新图谱与以前发表的３叶