强电磁脉冲对导弹的电磁毁伤性分析

分析典型双指数电磁脉冲的波形和频谱特性,讨论了导弹的电磁脆弱性和强电磁脉冲对导弹的耦合途径,重点分析电场从弹翼方向耦合的特殊情形。对孔缝耦合的毁伤问题进行理论建模,最后对制导系统的干扰进行定性分析。结论对探讨高强度电磁脉冲对导弹的毁伤机理有一定指导意义。     

复杂环境下的弹药仓库电磁防护分析

基于FEKO软件构建了弹药仓库电磁屏蔽仿真模型,对弹药库墙体、钢筋网及电磁涂层等的电磁脉冲屏蔽效能的影响进行了研究,得出了一些有价值的规律与结论。仿真表明:在混凝土中添加碳粉、钢纤维等导电材料可显著提高电磁场高频屏蔽效能,但对低频电磁场影响不大;金属涂层与电导率低的复合涂层具有较高的屏蔽效能,随着外部电磁场频率和强度加大,喷有导电涂料的混凝土墙体,屏蔽效应明显增强。对于孔缝屏蔽效能总体是逐渐降低的,但在0.7~0.8 GHz处发生谐振,屏蔽效能最差;钢筋直径与钢筋网格尺寸及组网方式、孔缝形状和大小都对库房的屏蔽效能都有不同程度的影响,为弹药库房电磁防护提供了方法参考与有益尝试。     

电子设备的射频干扰效应研究

首先应用有限元方法(FEM),研究了电磁脉冲信号通过孔缝进入电子设备的情况,并进一步计算了宽带电磁信号与机箱内板级微带电路耦合而产生的感应电流,最后使用非线性电路分析软件(PSpice)分析了电磁耦合能量对电子线路中的半导体器件所造成的射频干扰效应.此项研究为防空武器杀伤目标提供了一种新的杀伤机理,也对防空武器防止电磁杀伤提供了一种途径,对武器系统的研制有一定的指导意义.     

圆柱体内线缆电磁脉冲耦合特性分析

针对具有孔缝圆柱腔体中线缆的强电磁脉冲耦合问题,提出了基于时域有限积分法和Agrawal传输线方程的混合方法.该方法利用时域有限积分法求解腔体中的场分布,采用Agrawal传输线方程计算腔体内线缆的感应电压,提高了孔缝腔体中线缆耦合特性分析的效率.以圆柱腔体中双导线为例,通过计算双导线终端感应差模电压的耦合系数,分析孔缝、导线、腔体和入射电磁脉冲对耦合特性的影响.     

光伏组件高空核电磁脉冲模拟试验研究

基于HEMP模拟装置对光伏组件展开辐照效应试验.通过控制有无铜网屏蔽及仰角大小对耦合电流进行测试,对所得数据进行时域和频域上的分析,以确定各条件对耦合电流的削减效果.结果表明:光伏组件处于模拟HEMP环境中能够产生高频耦合电流,并且耦合信号以共模信号为主,在设计防护电路时应加以注意.耦合电流幅值较大的频段约在0～100...     

核电磁脉冲模拟器的电场特性及等离子体阵列的防护性能

强电磁脉冲通过电子设备表面耦合进入内部将产生显著的破坏作用,而等离子体作为一种特殊的电磁介质,具有屏蔽强电磁脉冲的能力,因此基于等离子体的强电磁脉冲防护研究具有重要意义。利用CST软件仿真分析了核电磁脉冲模拟器工作空间的电场分布。进行了核电磁脉冲对单片机的干扰和破坏效应辐照研究,得到了其对MF-51-1型单片机的干扰和破坏阈值分别在10 kV/m和18 kV/m左右。实验研究了单层等离子体阵列对核电磁脉冲的防护性能,能量衰减均在10 dB以上。实验结果表明,等离子体具有强电磁脉冲防护的能力。     

电磁环境与高新技术武器装备

随着武器系统的现代化,微电子技术、计算机技术及电爆装置广泛应用于各种高新技术武器装备,使之日益信息化和电磁敏感化。在高技术战场中,复杂多变的电磁环境不仅影响武器装备的效能,而且威胁武器装备的生存。高技术条件下的战场电磁环境,特别是电磁脉冲武器或高功率微波武器产生的强电磁脉冲环境,已对武器装备构成严重威胁,其破坏效果远远超过一般电子战设备。因此,研究武器装备的电磁环境效     

基于事件分解的电磁脉冲前门耦合效能评估方法

电磁脉冲弹是一种利用辐射高功率电磁脉冲干扰/毁伤目标电子系统的新概念武器。为计算电磁脉冲通过前门耦合毁伤目标的效能,提出一种基于事件分解的效能评估方法,按时间序列将前门耦合-毁伤过程分为弹体爆炸辐射功率、电磁能量传输衰减、目标系统耦合3个子事件,分别用不同算法计算不同子事件的发生效能。用这种方法对美国MK.84导弹搭载的电磁脉冲弹进行评估,得到一定参考价值的效能评估值。     

电磁脉冲武器对舰船电子系统的毁伤机理分析

分析了电磁脉冲武器对舰船电子(信息)系统的破坏能力,描述了强电磁脉冲对舰艇电子系统的"前门"、"后门"耦合方式及其影响.通过对耦合能量、物理以及几何等角度分析,得出强电磁脉冲可能对舰艇电子信息系统的所有设备产生破坏作用,需要引起设计、研制和使用的高度重视.     

核电磁脉冲环境下“后门”耦合效应的仿真分析

利用电磁仿真软件FEKO建立设备模型和典型核电磁脉冲环境,来研究某型电子设备的电磁耦合规律.研究表明当频率为300 MHz时,后门窗口耦合明显,强度大致为原场强度的5倍,观察窗的耦合作用基本呈现于x=23 m和x=24.8 m,耦合强度为原场强度的2～3倍;设备本身工作频率上耦合强度较弱,初步表明其自身兼容性较好;受到内部设备的影响,底部开口附近的电磁耦合场非对称化;设备内部空腔区域的变化使得谐振频率发生变化,造成实验中2种情况的明显差异.     

高功率电磁环境下导弹发射阵地近地面电磁脉冲波形仿真

主要研究在高功率电磁环境下高空核爆到达导弹预设作战阵地近地面时的电磁脉冲环境。首先给出高空核爆电磁脉冲场近地面计算的理论基础，然后分析不同条件下近地面的电磁脉冲环境参数，编程实现了基于时域有限差分算法的电磁脉冲波形数值仿真，完成了多种特定预设战场环境下的电磁脉冲计算，最后给出由于电磁脉冲武器的发展和HEMP波形表述形式变化，给导弹武器系统抗电磁脉冲性能研究带来的影响和新动态趋势。结论认为：应加强对前沿更陡、强度更强电磁脉冲的抵抗能力，防御重点放在机动作战样式方面，提高战地战时抗毁生存能力。     

高功率电磁环境下导弹发射阵地近地面电磁脉冲波形仿真*

主要研究在高功率电磁环境下高空核爆到达导弹预设作战阵地近地面时的电磁脉冲环境.首先给出高空核爆电磁脉冲场近地面计算的理论基础,然后分析不同条件下近地面的电磁脉冲环境参数,编程实现了基于时域有限差分算法的电磁脉冲波形数值仿真,完成了多种特定预设战场环境下的电磁脉冲计算,最后给出由于电磁脉冲武器的发展和HEMP波形表述形式变化,给导弹武器系统抗电磁脉冲性能研究带来的影响和新动态趋势.结论认为:应加强对前沿更陡、强度更强电磁脉冲的抵抗能力,防御重点放在机动作战样式方面,提高战地战时抗毁生存能力.     

对某电子设备电磁耦合效应的实验分析

利用电磁仿真软件FEKO建立了设备模型和所需的电磁场环境，对某型电子设备的电磁耦合规律进行仿真实验，并依此参考进行了实地测试。实验数据表明：频率在400MHz以上时设备内部准中心位置有中心聚集效应和明显的窗口耦合，内部设备附近产生强耦合场；开门破坏了设备内部谐振腔，造成内部谐振场强幅度变小，电源线接口处电场强度较高，电磁能量易被耦合入电源系统，需要采取保护措施。仿真结果为实际试验和具有类似尺寸孔隙的设备提供了参考。     

FDTD方法对有孔屏蔽腔的电磁特性分析

介绍了研究有孔腔体电磁特性的一种算法：时域有限差分法（FDTD）,并用FDTD方法对带孔缝机箱的电磁屏蔽特性进行了仿真分析,从而验证该方法对有孔矩形腔屏蔽效能计算的有效性和可靠性。     

Influence of high frequency pulse on electrode wear in micro-EDM

An electromagnetic coupling mathematical model is established by finite element method and is verified by the contrastive experiments of copper matrix Ni–TiN cylindrical coating electrode, copper electrode and Cu50W electrode. The wear mechanism of Ni–TiN/Cu composite electrode in the case of high-frequency pulse current is studied, and the influence of the fluctuation frequency of discharge current on electrode wear in micro-EDM is found out. Compared with the electrode made from homogeneous material, the high frequency electromagnetic properties of Ni–TiN composite layer can be used effectively to inhibit the effect of high frequency pulse on the electrode and improve the distribution trend of current density.     

间距和角度失调对零色散飞秒整形系统的影响

为了研究间距和角度失调对零色散飞秒整形时域特性的影响,理论上分析了系统的分辨率与各光学元件间距角度失调的关系,详细讨论了间距角度失调对系统效率和输出脉冲时间特性的影响.实验结果表明,透镜位置失调会导致脉冲展宽,且两个透镜位置失调对脉宽展宽的规律对称,光栅位置失调也会导致脉冲展宽.此外,器件角度失调对系统效率的影响大于位...     

高功率微波武器攻击卫星有效载荷系统可行性分析

高功率微波武器是近几年发展起来的定向能武器之一,被认为是在未来制天权争夺的战场上对卫星有效载荷最大的威胁之一.首先对高功率微波武器的关键技术及技术途径进行了讨论,然后描述了高功率微波对目标损伤的机理和耦合途径,最后根据高功率微波的不同耦合途径对卫星有效载荷受到攻击的可行性进行了详细的分析,计算结果表明,高功率微波武器在高峰值功率或距离很近的情况下都会对未进行电磁加固的卫星有效载荷产生损害.     

杂散参数对串联型磁脉冲压缩器输出特性影响*

使用电路模拟软件(P-Spice)分析了脉冲电容器自身电感、磁开关绕组匝间电容以及磁芯处于不同工作状态时,磁开关绕组自身阻抗等杂散参数对串联型磁脉冲压缩器输出特性的影响。结果表明,匝间电容和磁芯处于未饱和状态下的绕组自身电阻对系统的输出特性影响相对较小;磁芯处于饱和状态时,绕组自身阻抗对系统的电压传输效率影响较大;脉冲电容器的自身电感不仅会降低系统的电压传递效率,同时会影响到输出脉冲上升沿的宽度。基于以上的结论,对单级串联型磁脉冲压缩器进行了优化设计并研制了一台输出峰值电压26kV,脉冲上升时间由4.1us压缩到1.2us的串联型磁脉冲压缩器,电压传输效率大于92.5%。     

1.25cm 体效应振荡器研制

文中讨论了一种1.25cm波段的波导型体效应振荡器。其主腔采用可调节的同轴减高波导座结构,使电路与二极管实现良好匹配。文中着重讨论了主腔各部尺寸对振荡器特性的影响。稳频腔采用高Q值的H_(011)模式圆柱腔,并采用线胀系数不同的金属材料进行温度补偿,提高了频率稳定度。利用WT55型体效应管,在23-25GH_2频带内,功率输出大于30mw,频率稳定度为5×10~(-5)。     

用于高功率微波测量的电磁探针研究

叙述了一种用于高功率微波峰值功率测量的电磁探针的基本原理及结构设计,给出了电磁探针设计的理论数据以及标定方法和标定结果。该探针具有承受微波功率高,密封好,结构简单,使用方便等优点。为高功率微波峰值功率测量提供了一种有效实用的技术手段