铁磁屏蔽体感应磁场随尺寸的变化规律

铁磁屏蔽体常用来屏蔽干扰磁场,内径一定情况下,屏蔽厚度越大,屏蔽效果越好,但造成感应磁场增大。弱磁场作用下,铁磁物体磁矩与外磁场成正比。以椭球体为例,计算了地磁场作用下,铁磁屏蔽体产生的磁矩,并分析了不同尺寸铁磁屏蔽体在测量点处的感应磁场变化规律。     

弱磁作用下对铁磁性物体感应磁场的理论分析

本文在不考虑铁磁性物体剩磁影响的情况下,对铁磁性物体的感应磁场进行了理论分析,指出在弱磁作用下,铁磁性物体磁矩与外磁场成线性比例关系,通过对铁磁性物体去磁系数的研究,对比例系数进行了计算。     

舰船壳体模块感应磁场的等效计算

典型的舰船壳体是主要由薄钢板和肋骨构成的复杂结构,采用磁矩量法计算其感应磁场时,会碰到数据准备复杂,剖分单元数目过多的问题。按照横截面积与磁化率乘积相等的原则,将舰船壳体模块等效简化为一个各向异性的简单薄钢板结构。针对一个有代表性的数值算例,采用磁矩量法分别计算简化前、后舰船壳体模块的感应磁场,并对比计算结果。研究发现,等效前后的计算误差不超过1.5%,证明所提出的磁性等效方法不仅能简化数据准备工作,而且还可以减少单元数目,对于磁矩量法计算非常有利,能够作为计算舰船壳体感应磁场的一条可行途径。     

测量船舶垂向感应磁场的新方法

  目的  为了实现舰船垂向感应磁场的精确检测分析,提出一种联合采用数值分析法和地磁场模拟线圈法的新检测方法。  方法  采用数值分析法对模拟线圈的电流进行整定,利用整定后的模拟线圈产生的垂向模拟磁场检测舰船垂向感应磁场。构建模拟实验系统,并在一艘磁性船模上进行检测实验。  结果  结果表明,船模垂向感应磁场的检测值与标准值之间的差别小于4%。  结论  研究证实联合采用数值分析法和地磁场模拟线圈法可精确检测舰船垂向感应磁场,具有实际应用价值。     

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。     

舰船磁场与航向关系的试验分析

通过观察船模在不同航向下所产生的磁场,得到磁场与航向存在正余弦关系,在磁场数学建模的基础上推导分析认为,能通过测量两个不同航向下的磁场估计任意航向下的磁场,减少实测次数,而且可用于识别航向。     

运动平台磁体感应磁场建模研究

文章建立了运动平台磁体感应磁场的磁偶极子模型,通过数据拟合得到磁偶极子模型系数。将模型计算结果与数值计算结果相比较进行误差分析,验证了磁偶极子模型描述磁体远场区磁场的准确性。     

感应电机在线监测磁场传感器设计

  目的  为了实时获取感应电机运行状态下的杂散磁场弱信号,提出一种优化设计的低噪声感应式磁场传感器（IM）。  方法  通过分析磁场传感器的频率响应和噪声模型,找出不同频率段影响磁场传感器性能的主要噪声源,获得等效输入磁场噪声水平公式。以此为依据,设计专用的低噪声放大电路,采用多参数优化方法,针对不同的限定条件,得到优化公式和优化结果,设计出10 kHz线性频率响应的小型磁场传感器,并对感应电机在正常和故障情况下的磁场进行测试。  结果  测试结果表明,10 Hz处的等效噪声水平为2 pT/$\\sqrt {{\\rm{Hz}}}$,20 kHz处的等效噪声水平为0.7 fT/$\\sqrt {{\\rm{Hz}}}$。  结论  采用优化设计的磁场传感器能够有效监测感应电机的磁场变化,可应用于感应电机的在线监测。     

船舶感应磁场计算方法研究

首先计算均匀磁场任意点的磁感应强度。根据计算过程中遇到的计算量大、耗时多的问题,提出利用快速多极子和积分方程式相结合的方法计算船舶感应磁场。此方法通过对计算对象的剖分降低了计算的维数,提高了计算效率。最后利用实例计算来说明本文算法在工程应用中的可靠性。     

间接磁场定向感应电动机传动装置的控制

本文介绍一种用于间接磁场定向感应电动机传动装置且可计及系统停滞时间和参数变化影响的速度控制器。首先，实现了间接磁场定向感应电动机转动装置，其动态模型基于随机方法获得，其次，设计一种与规定速度指令跟踪和负载调节技术要求相匹配的二自由度控制器。由于闭环控制设备在较宽范围运转时其性能受系统固有停滞时间和参数变化的影响很大。所以建议采用停滞时间补偿器和模型跟踪控制器以增强二自由度速度控制器的鲁棒性，仿真和     

低磁类舰船内外磁场推算中的位置优化

针对利用磁体模拟法进行低磁类舰船内外磁场换算时,方程离散后容易呈现病态的问题,根据内部测量数据的变化趋势,提出了一种先限定某些位置作为优化测量点,再利用微粒群算法优化其它的优化位置的方法。不但解决了测量位置优化问题,而且需要的测量点数较少。通过两组不同测量位置的磁场推算实例,验证了优化位置的有效性,其推算精度符合工程实际需求。     

涡流磁场测量方法研究

介绍涡流磁场产生的原理,提出采用模拟舰艇摇摆切割磁力线产生涡流磁场的测量方法.采用圆铜板为简易模型,从理论研究和试验结果两方面证明,利用线圈通电方法产生、测量涡流磁场可行,测量数据准确.     

潜艇空间磁场测量计算新方法的研究

由于舰船磁场测量计算受测量场地的水深、磁传感器的布设数量、排列方式、以及建模所选磁模拟体个数等因素的影响,所以引入一种潜艇磁场测量计算新方法。以磁模拟混和体作为仿真模型,经过仿真和实测验证,证明此方法的准确性和实用性。它在磁场测量时与测量点分布、位置无关,这对提高船体磁场测量效率和精度有重要意义,在工程上有广阔的应用前景。     

“聚磁式”磁力耦合器的磁场分析

为提高设备功率与转矩密度,本文提出了一种"聚磁式"磁力耦合器,并对其进行了有限元仿真分析。分析结果表明与一般磁力耦合器相比,"聚磁式"磁力耦合器,转矩提高20%,是一种有效的紧凑性设计方案。分析结果为磁力耦合器的结构设计做支撑。     

舰船磁场动态测量中的小波消噪技术研究

动态测量是舰船磁场测量中的重要方式,针对舰船磁场动态测量中的噪声特点,采用小波变换技术进行了消噪处理。仿真结果表明,小波变换技术可以较好的消除各个频段的磁场噪声,较好的恢复原始舰船磁场信号,在实际舰船磁场动态测量中有重要的应用价值。     

用磁偶极子阵列模型计算运动舰船感应电场

提出一种基于磁偶极子阵列模型的运动舰船感应电场的计算方法，根据一次船模实验，分析了运动舰船产生的感应电场大小及空间分布特性。实验结果表明，该感应电场大小和航速成正比，电场分布具有很强的区域性且该电场是完全可测的。     

同心球壳-球体系感应磁场的解析解

考虑薄壳体和非薄壳体结构的感应磁场可提高舰艇感应磁场数值建模精度,开发相应的磁场数值程序包时,磁场解析解模型是验证程序包数值准确性的有效手段。同心球壳-球体系模型是验证同时考虑薄壳体和非薄壳体感应磁场数值准确性的理想模型。基于分离变量法推导了该模型感应磁场的解析解,以积分方程法和有限元法为参照,解析解误差均在5%以内,表明了导出解析解表达式的准确性。     

一种基于磁网络法的调制式磁齿轮计算模型

文章提出调制式磁齿轮基于磁网络法的线性磁网络计算模型,对磁场进行求解分析,并应用于具体算例。通过对比分别由磁网络法与有限元法得到的磁密波形,表明该磁网络模型可有效应用于调制式磁齿轮磁场分析,在满足精度的同时可减少计算量,适合于工程设计与优化初选。