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。     

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。     

旋转椭球形物体涡流磁场的数学模型

涡流磁场及其补偿在磁防护和磁检测等领域有着重要作用，本文对于旋转椭球体和椭球壳在均匀磁场中旋转和摇摆时的涡流磁场理论进行了研究，建立了相应的涡流磁场估算数学模型。     

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...     

螺旋浆在外磁场中转动所产生的磁特征信号

现代水雷技术的进步对消磁提出新的要求，除铁磁效应外，还须考虑其他电磁源的特征信号，如水下电位，极低频电磁特征信号及与磁场和涡流有关的腐蚀效应，介绍一种由直流电磁源产生的特征信号，在以前的文献中没有对该特征信号进行描述，通过简单分析计算可证明，一个旋转的导电螺旋浆感应的涡流可产生一个横切外部磁场的净磁矩，该磁矩的大小与螺旋浆的材质、大小、外部磁场的磁通量及螺旋浆的角速度有关，讨论了螺旋浆模型的基本理论及实验结果。     

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。     

测量纵向航向差的新方法

针对两航向测量纵向航向差Zix的弊端,设计了一种在单一航向上测量Zix的新方法.利用通电线圈产生的磁场来改变作用于舰船外部的纵向磁场,通过两次测量值计算出Zix.在实验室利用船模实验验证了该方法,得到了比较理想的效果.该法避免了调换航向造成的人力、物力和资金损耗,节约了消磁时间,提高了消磁效率,具有很重要的实际意义.     

舰艇涡流磁场横摇磁变模拟检测方法研究

在分析舰艇空间位置模拟和地磁场模拟的基础上,提出了一种肌艇涡流磁场横摇磁变模拟检测方法,给出了该方法的模拟方案,包括测磁行车探头基阵布置、磁变状态模拟及舰艇位变模拟等,最后给出了横摇磁变模拟检测方法的测量步骤。     

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。     

一种磁性物体周边磁场的估算方法

在国防和航天工业中,有时需要对某设备的周边磁场进行测量.而在实际操作中,单靠测量显然无法较全面地反映出其周边磁场的特点.为了推算出一般磁性物体的周边磁场并提取其特征,从边界元理论出发,根据物体周边合适点的磁场测量建立反演模型,求出正演所需要的面磁荷参数从而建立其正演模型,进而推算出其周边磁场.用一般铁磁性物体进行了验证性实验,其推算值与测量值吻合得比较好,误差小,可应用于实际工程中.     

基于有限元的高频变压器绕组损耗简化分析方法

对高频变压器绕组损耗进行高效、准确地建模与分析,是其开展热性能设计与优化的前提之一.解析方法难以准确模拟变压器实际复杂结构下的电磁场问题.本文针对周期性非正弦工况下的高频变压器绕组损耗计算需求,提出了一种基于傅里叶分析,将求解三维瞬态场有限元问题等效为,以求解各次电流谐波的二维涡流场有限元问题为基础,进行三维涡流场分析...     

永磁体分段绝缘降低涡流损耗分析

文章给出了永磁电机永磁体涡流损耗产生的原因及降低永磁体涡流损耗的方法,即对永磁体分段并将各段之间进行绝缘。针对永磁体分段绝缘减少涡流损耗的机理进行了分析,得到了分段减少永磁体涡流损耗的解析公式,并通过三维有限元模型的计算,验证了永磁体分段绝缘降低涡流损耗的有效性。     

直线感应电机屏蔽层的涡流场和开孔分析

从直线电机屏蔽层出发,研究屏蔽层涡流场的分布、不同频率对屏蔽层涡流损耗的变化情况以及屏蔽层开孔是否带来涡流集中,并将矢量电位法计算和有限元分析结果与试验数据进行对比,验证分析的正确性。     

高精度电涡流测微系统的研究

在介绍电涡流传感器工作原理及系统构成的基础上,提出了一种基于矩形域最小二乘曲面拟合算法进行温度补偿的方法,利用DSP进行数据的采集和处理,通过建立温度间距频率之间的数学模型,实现了电涡流测微系统在高精度微位移测量领域中的应用。实例表明所建模型是合理的,该方法是行之有效的。     

Measurements of a small scale eddy at a tidal inlet using an unmanned automated boat

An unmanned automated boat equipped with an acoustic Doppler current profiler was used in field surveys at a tidal inlet, the Southwest Pass of Vermillion Bay, Louisiana on Sept 6 and Oct 6, 2007. During the first survey, under calm weather conditions, a small scale eddy with a diameter of 300 m was discovered with strong upwelling and downwelling zones. A detailed analysis of this small eddy shows that the eddy's velocity field is relatively uniform in the vertical and the eddy is formed by a flow convergence, tidal velocity shear induced relative vorticity, and the interaction between the horizontal flows and bathymetry. The major upwelling area is where an uphill flow occurs while the major downwelling area is where a downhill flow occurs. The vorticity of this eddy is on the order of 0.013 s^? 1, which is two orders-of-magnitude larger than the planetary vorticity, and one-order-of magnitude larger than that in a typical tidal inlet without eddies. The Coriolis effect is thus insignificant and the generation of the eddy cannot be affected by the earth rotation. The maximum upwelling and downwelling velocities exceed 0.3 m/s. This high vertical velocity in a tidal inlet does not appear to have been reported before. The second survey, conducted under a thunder storm condition, did not reveal a similar eddy at the same location during roughly the same tidal phase. Though the measurements of 3-D flow structure under a thunder storm condition in a tidal channel does not appear to have been reported before, the second survey is of important value in providing support of the mechanism of the eddy formation during the first survey: the wind tends to produce downwind flow in shallow water than in deep water, producing a velocity shear counterproductive to the formation of the eddy. Therefore, the second survey under a thunder storm condition did not show an eddy. A scaling analysis of the non-hydrostatic flow shows that the uphill and downhill flows introduce a non-hydrostatic flow component proportional to the square of the bottom slope which leads to the conclusion that the non-hydrostatic flow component affects less than 10% of the vertical momentum balance.     

Lagrangian flow in the California Undercurrent, an observation and model comparison

During the period 1992–1998, 38 isobaric RAFOS floats were deployed to sample the subsurface flow of the California Undercurrent. The deployments, released over the California continental slope west of San Francisco, have sampled robust year-round poleward subsurface flow associated with the Undercurrent most seasons and the combined inshore current and Undercurrent in winter. Two other types of flow have been seen: a region of weak flow with little net displacement just west of the California Undercurrent, and an active westward propagating eddy field. This eddy field appears to be the primary mechanism for moving floats from the Undercurrent into the ocean interior. The observations and statistics from the RAFOS floats are compared with Lagrangian estimates of particles tracked in a global high resolution ocean simulation in order to evaluate the fidelity of the model along an eastern boundary. The results show that the model reproduces the general character of the flow reasonably well, but underestimates both the mean and eddy energies by a substantial amount.     

涡流探伤在焊缝涂装状态下质量检测的应用

为了有效检测涂装状态下吊耳焊缝的焊接质量,采用试验的方法模拟对比涡流探伤技术和磁粉探伤技术,对已涂装的焊缝进行焊接质量缺陷检查,结果表明,涡流探伤技术应用于船舶吊耳在涂装状态下的焊缝质量检测,与传统的磁粉探伤相比具有施工难度小、人员劳动强度低、环境污染少、涂装材料节约的优点,对已涂装焊缝的质量能够实现高效检测,能够缩短...     

永磁涡流调速技术在风机水泵调速中的适用性分析

本文分析了永磁涡流调速技术应用在风机水泵类负载中,滑差功率损耗与转速的关系。推导出永磁涡流调速装置啮合长度与临界转差率、最大转矩的公式。通过对比分析风机水泵类负载的特性曲线与永磁涡流调速传动装置的转矩-转速特性曲线,得出了永磁涡流调速装置使用时会产生转速突变,传递的转矩不能满足风机水泵负载的要求。