舰船磁场数值计算方法发展综述

采用适当的磁场数值计算方法来获得舰船空间磁场分布规律是对舰船实施磁性防护技术的必要前提。从舰船磁场特点出发,对目前应用于舰船磁场建模中的几种典型的磁场数值计算方法进行分析比较,并评价其各自的优缺点。文中所得结论对实际工程中舰船磁场的数值计算具有一定的理论指导意义。     

小型船舶磁罗经自差智能校正系统的设计与实现

针对未安装电罗经的小型船舶,提出一种磁罗经自差校正方法,研制磁罗经自差测量及校正系统,通过观测已知位置的物标自动测量任意航向上的罗经自差,采用高斯消元法计算出准确自差系数,逐一消除船舶自差。     

船舶自动舵液压阀数学模型的建立

为了研究船舶自动舵液压阀的动态特性,从CDF-100液压阀工作原理入手,对电路、磁路和机械系统三方面进行了数学模型的建立。由于阀芯受力的复杂性,重点从多种受力分析去建立机械系统的数学模型。     

从磁动势视角透析双馈发电机的能量传递

双馈发电机以其励磁绕组采用空间三相对称绕组的结构特点,励磁电流采用幅值、频率、相位均可变化的交流电流调节方式,使之具有不仅能够充分利用转子动能,而且能够相对独立地调节有功、无功,并且还能大大减少对电网扰动的独特优势,因而得到日益广泛地应用。本文从双馈发电机等值电路和相量图入手,通过旋转磁动势并遵循能量守恒原理对双馈发电机能量传递进行分析探讨。     

航空磁探中水下目标的自适应探测方法

目前普遍采用的飞机磁场模型存在一定的复共线性,传统方法很难准确计算其模型系数。模型系数的不准确对水下磁异常信号探测的影响也很大。自适应探测方法假设飞行测量过程为平稳随机过程,利用对背景噪声的统计特性的学习,实现飞机背景噪声的白化。根据磁性目标的时序特点和噪声的统计特性提出的探测因子,在强起伏干扰背景下对磁异常信号具有较强的探测能力,同时简化了补偿过程,提高了探测效率,具有工程应用价值。     

基于EKF的同时定位与构图在潜艇地磁导航中的应用

潜艇地磁导航不产生如惯性导航的误差积累问题,是一种有效的自主导航定位手段。但是目前地磁导航定位主要是基于先验地磁图的匹配导航,在实际操作中要获得较为精确的先验地磁图是极其困难的。基于扩展卡尔曼滤波（EKF）的同时定位与构图算法（SLAM）可以在不需要先验地磁图的基础上实现潜艇导航定位。将这一算法应用到潜艇地磁导航中,再结合人工布设磁标的方法可以实现潜艇不依赖于先验地磁图的地磁导航定位。     

低速运动条件下的磁传感器定位方法

为了提高磁传感器定位技术的实用性,将时分复用技术应用于磁传感器的定位中,有效解决了运动磁传感器的定位问题,提出了基于磁场模值的标量定位方法,解决了背景磁异常对磁传感器定位精度的影响,并理论分析和实验验证了所提方法的可行性,实验结果表明,定位距离在3 m内时误差在厘米级别,并有望随实验条件的改善而提高,且该方法定位的灵敏度非常高。     

三轴磁传感器性能标定方法研究

三轴磁传感器被广泛应用于空间磁场测量。利用高精度磁环驱动器、16位A/D、D/A数据卡和格拉斯磁环构建了三轴磁传感器的灵敏度和分辨率标定系统。依据当地地磁场垂直分量为35uT的特性得出了传感器3.52V/Gass的灵敏度。建立闭环测试系统的基础上,通过对采集到信号进行滤波去噪和功率谱分析,对比分析得到传感器的分辨率是6nT。     

MIMU/GPS/磁罗盘组合导航系统算法研究

在自行研制的微小型MIMU/GPS/磁罗盘组合导航系统上,深入研究了组合导航算法。该组合导航系统用FPGA芯片为主控制器,以TI公司高性能DSP芯片TMS320C6713作为导航解算协处理器。它采用了圆锥误差补偿和划船误差补偿的现代捷联导航算法和18阶状态变量的扩展Kalman滤波算法进行了组合导航参数计算。经室外车载试验表明,该组合导航系统的水平姿态误差小于0.2°,航向角误差小于0.3°,定位精度小于5m。     

基于叠加原理的极化磁系统永磁工作点的计算

本文利用叠加原理对典型的差动式和桥式极化磁系统永磁体磁通工作点进行了分析和计算。推导了适合于计算机编程的通用化计算表达式,所得结果有助于分析永磁体的等效处理以及衔铁受力情况。