气垫平台天线间隔离度分析研究

气垫平台上装备了大量的电子、电气设备和大功率发射天线,同时,气垫平台的船体与一般舰船相比,在垫态航行时艇体与海水绝缘,电磁兼容十分特殊。天线之间的耦合是无线电系统间电磁干扰的主要传输途径,天线隔离度是分析天线间电磁干扰影响的关键指标,开展天线间隔离度分析对电磁干扰研究十分重要。针对气垫平台船体的特殊性和电磁兼容性特点,基于电磁仿真基本原理,建立了气垫平台电磁模型,采用电磁仿真方法分析计算了天线间隔离度,并分析了气垫平台与海平面连接和不连接时隔离度影响。通过实测进行了验证,为开展总体电磁兼容工程研制提供了技术支撑。     

基于300 t气垫平台的接地仿真分析

针对一型300 t全垫升气垫通用平台,基于其甲板面的多天线布置现状,采用矩量法并利用相关电磁兼容计算软件(FEKO软件)进行气垫平台接地仿真分析,主要包括简化模型研究、整艇全尺寸模型仿真和船上设备接地的影响分析;最后,基于上述电磁环境分析以及仿真计算,得出相关结论。     

气垫平台雷击时电磁仿真分析

气垫船垫态航行时,船体与海水绝缘,遭受雷击时所引入的巨大电磁能量将足以损坏气垫船上的电子设备。文中采用全垫升气垫通用平台进行建模,采用成熟先进的商用电磁仿真软件,对雷击海况下气垫通用平台在"垫升"、"完全连接海面"和"部分连接海面"这三种状况下的电场与磁场环境进行仿真计算和分析,并对"部分连接海面"这一措施进行评估。     

舰载平面阵天线布置中的电磁兼容性问题及控制措施

以平面阵天线为射频集成系统的典型研究对象,从电磁兼容性层面分别研究平面阵天线装舰的电磁特性、平面阵天线与传统离散天线装舰布置方式的区别,以及平面阵天线间主要的电磁干扰耦合方式。分析并提出阵面天线的应用将使得高场强分布由离散的舰面分布,改变为集中分布并向高空间发展,呈现出立体分布特性;改变原来天线的隔离度特性,将产生新的强近场环境的电磁干扰特征,对舰载天线和电子设备的优化布置产生重大影响。为解决平面阵天线带来的新问题,必须突破的关键技术将涉及辐射源、耦合途径和敏感设备的电磁分析、建模和试验验证等方面,电磁分析需要计入舰船物理环境和天线布置状态的影响。同时,在平面阵天线的优化布置尚无相关标准可依的情况下,可以先通过试验获取不同条件下天线间隔离度数据作为参考,并通过抑制表面波传输等手段进一步控制电磁兼容性。此外,还需加强对上层建筑的空间和频谱的管理,防止各平面阵天线间的相互干扰。     

电磁兼容性船模预测在电波暗室内的实现

根据电磁缩尺模型理论,介绍电磁兼容性船模预测的理论和条件;推导了天线端感应电压、天线耦合度与缩尺比之间的关系;采用电波暗室作为船模预测的试验场地,进行天线方向图、天线耦合度（或隔离度）、近区场强等参数测试.由理论计算和大量试验分析得出：此方法用来确定舰船通信天线优化布置,了解电磁环境分布是正确可行的.采用虚拟仪器软件平台开发的船模自动测试系统,可实现在电波暗室内开展船模电磁兼容预测.     

舰船总体电磁兼容性数学模型法预测

本文讨论舰船总体电磁兼容四个重要方面的数学模型法预测,即:系统间电磁干扰预测全舰电磁环境预测、天线系统的最佳布置,系统内电磁干扰预测。文中阐明了在这四方面预测的基本理论,叙述了作者在这些方面的实践,给出了一些典型预测结果与实验验证数据。     

舰艇电磁兼容性设计与频谱管理

文章分析了单舰存在的电磁兼容问题,研究了电磁兼容可能存在的解决途经。从设计阶段的电磁兼容性设计到使用阶段的电磁频谱管理,提出舰艇电磁兼容性的相关解决途径,主要包括电子装备及船体的电磁兼容性设计,电磁兼容管理方式和流程,不同类型设备间的电磁频谱冲突调整方法,根据作战阶段和模式确定设备管理权限等。     

基于环向裂纹法的气垫平台破冰载荷数值模拟

气垫船因其独特的船体构造能适应冰面、水面、陆地等多种环境,也可以很好地完成运送物资、救援、破冰等任务.设计气垫破冰船或者破冰平台时,冰载荷预报对于总体和船身结构安全十分重要.本文利用理想化破冰假设,基于环向裂纹法求解气垫平台在低速下在全冰面上破冰过程中所受的冰力;基于直径为50 m的气垫平台在不同气垫压力的情况下进行破冰过程的数值模拟,得到了在低速下不同气垫压力大小时的冰力时历图.通过分析冰力时历图,可认为气垫压力会通过影响气腔高度以及气腔扩散半径来影响气垫平台低速破冰时的冰力,且当气腔扩散半径等于冰碎裂半径时,冰力达到最小值.     

中船总公司建立国内首家电磁兼容性检测中心

电磁兼容是研究电子产品、电气设备间相互兼容的新学科,也是研究电磁干扰、电磁污染及其预防与治理的综合性学科。早在七十年代末期,武汉船舶设计研究所就建成了全国规模最大的电磁兼容试验室。近十年来,该试验室从事过各种电磁干扰、防干扰试验、设备电磁兼容性试验以及舰上陆上环境试验,进行过多项课题研究和电磁兼容性标准编制工作,还研制出几台电     

舰艇电磁兼容性和电磁干扰抑制技术

对电磁兼容性的一般概念进行了讨论,分析了电磁兼容的三个因素,并对舰艇电磁兼容性设计提出了初步的思路,解决舰艇电磁干扰问题的最好办法进行电磁兼容性设计和采取确当的电磁干扰抑制技术。     

舰载飞行设备线缆线束电磁敏感度分析

随着电气、电子设备在各领域的广泛应用,电磁干扰对电子设备的影响日趋严重,飞行器设备由于特殊的工作环境对电磁兼容方面的要求更高。论文主要以某型舰载飞行器的设备电缆为研究对象,对其电磁敏感度的计算方法、仿真模型等进行阐述,并对其电磁敏感度进行仿真计算,根据仿真结果对影响其电磁敏感度的因素进行了简单分析。     

舰船电磁环境对电子对抗系统作战性能的影响

舰船是电磁环境复杂的武器平台,电子对抗系统在此平台中,其作战性能会因各种电磁干扰而受到影响和危害.分析了大功率雷达、脉冲雷达、高重频雷达和大工作比发射设备对电子对抗系统作战性能的影响,并针对问题探讨了解决方案.最后阐述了实施舰船电磁兼容管理控制对提高全舰电磁兼容性和舰船综合作战能力的重要性.     

舰艇电磁兼容顶层设计思想和方法

分析舰载电磁收发设备之间存在的电磁干扰问题,这些问题难于用传统的规范法和问题解决法解决,提出舰艇电磁兼容顶层设计思想,并介绍了电磁干扰预测、总体电磁兼容优化设计和全舰电磁兼容管理设计等舰艇电磁兼容设计方法。     

舰船电磁兼容性标准体系的构建

信息化条件下联合作战,战场电磁环境日益复杂,舰船装备面临的电磁兼容问题十分突出.电磁兼容性标准是开展舰船电磁兼容性工作的主要依据,是实现舰船电磁兼容性的基础.开展舰船电磁兼容性标准研究,建立舰船电磁兼容性标准体系,将电磁兼容性论证、设计和建造工作标准化和量化,对提高舰船电磁兼容性和满足舰船研制对电磁兼容的迫切需求具有十分重要的意义.本文在分析国内外舰船电磁兼容性标准的基础上,结合舰船电磁兼容性特点,按照提出的体系建立原则及方法,建立了舰船电磁兼容性标准体系,为舰船电磁兼容性工作提供技术支撑.     

舰船短波电磁环境仿真建模的工程应用研究

舰船短波电磁环境仿真建模是面向舰船短波大功率天线优化布局、电磁环境精确计算与数字表征、电磁环境计算机模拟的关键技术,要保证舰船电磁环境分布的仿真结果贴近工程实际,必须对舰船电磁环境仿真模型进行精确构建和算法适应性处理。本文针对舰船短波电磁环境分布特征,分析了影响舰船电磁环境仿真准确性的主要因素,结合计算机图形学、计算电磁学和电磁波理论对舰船电磁环境仿真建模的工程应用技术开展了研究,提出了适用于电大尺寸复杂平台电磁环境仿真的优化建模方法。结果表明,该建模方法能满足工程应用需求,与试验数据对比的平均误差小于3dB。     

基于混合积分方程方法的多舰系统短波天线间隔离度分析

基于多层快速多极子算法的混合积分方程方法,采用在线天线表面建立电场积分方程,在舰船船体表面建立磁场积分方程的求解方法,计算列队式多舰系统短波天线的隔离度参数.研究结果表明,列队式短波收发天线的隔离度曲线的变化趋势相近,隔离度值随频率和舰间距的增加而整体振荡增加,隔离度的变化区间为37～110 dB;舰船上层建筑等金属体的遮挡作用对多舰系统短波天线隔离度的影响起主要作用.     

基于FEKO的舰载多天线耦合计算分析

针对电大复杂舰船环境下多天线间耦合计算的实际问题,采用FEKO软件在船体平台上对舰载天线进行建模与仿真,分别应用MOM、MLFMM等混合算法计算天线S参数;并通过共轭匹配阻抗的方法来预测最坏情况下的天线间耦合情况.     

舰载宽带单极套筒天线的FDTD建模及设计方法研究

为了实现舰载天线的可视化分析与设计,采用时域有限差分法(FDTD)建立了细同轴天线的电磁模型,并基于此模型设计了100~400MHz舰载单极套筒天线。通过仿真计算研究了天线几何参数对天线电性能的影响,仿真结果表明该天线具有宽频带特性,但驻波比在高频段不够理想,因此进一步对天线顶端进行了阻抗加载。研究表明,在天线增益不高的前提下该加载方法有效地将驻波比控制在2.5以下。文中所采用的天线建模、设计、仿真以及电抗加载方法,对舰载天线的优化设计与电磁兼容分析均有一定的参考意义。     

舰船通信系统电磁兼容研究

舰船上的电磁干扰对通信系统性能的危害十分严重。针对这个问题,本文讨论舰船上通信设备间的电磁干扰,分析电磁干扰产生的机理和对舰船通信设备产生的危害,提出改善舰船通信设备电磁兼容的方法。从抑制干扰源的电磁辐射产生、截断电磁辐射的途径和提高设备的抗电磁干扰能力3个方面,研究相应的电磁兼容技术方案,实现有效的电磁兼容。     

舰船电磁兼容预测仿真中的天线建模研究

总结了舰船设计中电磁兼容仿真计算所需的天线模型类型,结合工程应用论述了其适用范围及关键参数设置原则,通过舰船电磁仿真软件(Ship EDF)进行天线建模及仿真案例分析,结果表明:对通信天线进行矩量法全波建模、对雷达天线进行等效惠更斯源建模是一种行之有效的方法,可满足工程应用的需要,对舰船总体甲板多天线布局具有较重要指导意义。