典型雷达辐射近场和天线间耦合度预测方法改进研究

舰船等复杂武器平台由于上层结构的复杂性,其雷达电子战系统天线的辐射近场分布预测和天线间耦合度计算一直是学术界和工程界研究的热点和难点。针对复杂平台上典型雷达天线辐射近场的各种主流计算方法进行求解效率、预测精度、工程适用性等方面的综合比较与分析,对复杂环境下雷达天线间耦合度计算方法提出了兼具精度和效率的MLFMA＋UTD改进思路,为解决舰船平台上雷达电子战系统间耦合能量的计算难题及其电磁兼容设计提供新途径。     

雷达辐射近场和天线间耦合度计算方法分析与改进研究

舰船等复杂武器平台由于上层结构的复杂性,其雷达电子战系统天线的辐射近场分布预测和天线间耦合度计算一直是学术界和工程界研究的热点和难点.本文针对复杂平台上典型雷达天线辐射近场的各种主流计算方法进行求解效率、预测精度、工程适用性等方面的综合比较与分析,对复杂环境下雷达天线间耦合度计算方法提出了改进思路,为解决武器平台上雷达电子战系统间耦合能量的计算难题及其电磁兼容设计提供途径.     

舰船短波通信天线优化布置数学模型

通过对舰船短波通信天线布置时要考虑的技术参数进行分析,采用线性加权和法建立了相应的目标函数模型,解决了多参数的天线优化布置问题。结合舰船短波通信天线布置的特点和国军标建立了约束条件模型。     

相控阵天线近场简捷预测方法研究

本文对面天线和相控阵天线之间的等效关系进行了理论研究，特别是近场区域，对两者的等效性以及存在的误差等进行较详细的讨论。     

阵列天线绕射场求解的数学模型

为了缩短阵列天线绕射场求解的计算时间,提高船舶海上通信的能力,提出阵列天线绕射场求解的数学模型设计。基于阵列天线绕射场局部坐标系的建立,求出船舶阵列天线绕射场的绕射点坐标,根据船舶阵列天线绕射场上的点,构建了船舶阵列天线的绕射场分布模型,完成船舶阵列天线绕射场结构模型的建立;通过船舶阵列天线绕射场绕射系数的计算,实现阵列天线绕射场的数学模型设计。仿真实验结果证明,阵列天线绕射场求解的数学模型与理论模型相比,阵列天线绕射场的求解时间更短。     

船舶塔康天线稳定平台的数学模型

介绍利用旋转矩阵的方法建立塔康天线稳定平台的数学模型，并利用仿真来验证所建模型的正确性。所建模型要实现的控制目的是：当船舶作摇荡运动时控制塔康天线始终指着同一个方向。以达到塔康天线的定向目的。还研究了对船舶摇摆引起的线位移作补偿的平台数学模型，研究了船舶有线运动时的平台的数学模型。     

舰船航行速度预测的非线性数学模型研究

海洋是一个较为复杂的环境,在海面上航行的舰船,其速度会受到诸多因素的影响,由此会导致舰船的航行速度无法达到预期的目标。为了解决这一问题,需要对舰船的航行速度进行预测。由于舰船航行是一种非线性运动过程,若是采用线性数学模型预测航速,可能会使预测结果产生一定的偏差。所以,在预测舰船航行速度时,应当采用非线性数学模型。本文还从舰船航行速度的预测方法分析入手,论述了舰船航行速度预测的非线性数学模型。     

阵列天线绕射场求解的数学模型设计

为了提高阵列天线的探测能力,需要进行阵列天线绕射场求解,提出基于磁性辐射天线电磁探测的阵列天线绕射场求解数学模型,构建阵列天线绕射场的电磁探测器工作区域分布模型,采用谐变磁偶极子近场分布检测的方法进行谐变磁偶极子分布式检测。结合外场与场源的媒质损耗和辐射场差异性,进行阵列天线绕射场的磁偶极特征分析,提取阵列天线绕射场的辐射磁矩和系统的工作频率等特征量,实现阵列天线绕射场求解的数学模型式设计。测试结果表明,采用该方法进行阵列天线绕射场求解的准确性较高,探测精度得到提升,保证了舰船通信质量。     

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。     

励磁电流功率放大器数学模型及其稳定性研究

对励磁电流精确控制是发电机励磁系统的重要要求,本文对具有H半桥结构的励磁电流功率放大电器工作原理进行分析和仿真。建立了以H半桥励磁电流功率放大器和感性负载为对象的电流闭环控制数学模型,并在对模型进行合理简化基础上,根据根轨迹和劳斯判据理论推导PI调节器参数的稳定域,通过试验验证了PI调节器参数对系统稳定性能的影响。根据分析和试验对控制器参数进行调整,确定合理的PI调节器参数,实现励磁电流以较小的超调量和较快的响应速度稳定输出。试验结果表明了理论推导的正确性,该方法简单有效,具有一定的工程应用价值。     

船机桨系统仿真实验数学模型的研究

以电力推进船舶为仿真对象,根据实际的螺旋桨参数,采用8阶Chebyshev多项式对四象限螺旋桨特性曲线拟合,将其表示为解析形式,建立船舶运动时螺旋桨进速比、有效推力、转矩、船舶阻力等子系统的数学模型,得出船速的计算公式,供船机桨系统数学分析和仿真研究使用。     

沿海油库致灾因素相互间耦合度研究

随着我国综合实力的全面发展,能源类中尤其石油的需求量也随之增加。在以海运为主的沿海地区,随着我国石油进口量的增加,沿海地区的油库数量和油库规模也随之增加。但是由于沿海地区地形、气候及海洋环境复杂,沿海油库相较于内陆地区油库的致灾因素更为复杂。通过研究沿海油库致灾因子相互间的作用,基于耦合理论建立沿海油库致灾因素相互耦合数学模型。     

船舶航行轨迹预测的数学模型设计

为保证船舶航行的高效和准确,对船舶航行轨迹预测方法进行优化。结合惯性定位原理建立相应的船舶航行轨迹坐标系,规范船舶航行轨迹坐标数值,根据坐标数值进行最优航行路径的选择,并在复杂船舶航行环境下进行最优路线的干扰去除处理,以便及时对轨迹偏移现象进行有效纠偏。最后通过实验证实,船舶航行轨迹预测的数学模型具有更高的准确性和有效性,充分满足研究要求。     

短波天线近场场强的模型预测

本文根据电磁场的缩比理论，结合复杂环境下的电磁问题及实验室的研究手段。提出了一种短波大功率发射天线近场场强的模型测量方法，通过该方法，一方面为舰船，通信车等复杂平台的提供了依据，另一方面也可在实验室条件下完成比较复杂，条件比较恶劣的测试，以免测试人员因测试长时间受强电磁场的照射，通过实践验证，该方法正确，有效。     

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。     

舰载相控阵雷达天线近场辐射分析预测

本文从理论和实验两方面对相控阵雷达天线的辐射近场功率密度进行了分析研究，导出了数学模型，实验证明，理论和实验吻合很好。     

舰船短波天线隔离度的预测与分析

介绍用于舰船短波天线隔离度预测的简化公式法、缩尺模型法和数值计算法三种方法,分析三种方法的原理。采用这三种方法预测了两组舰船短波天线的隔离度,通过对结果的分析得出三种方法的适用条件,优缺点,以及预测结果出现差异的原因。