核武器物理及效应概述

由于电磁脉冲依靠核武器发出的辐射,这一章的目的就是要对核武器爆炸产生的辐射的生成与运输率有关的物理,提出简略的讨论。这一章包括武器辐射的三个主要方面。第一个方面涉及最初武器爆炸内部产生的辐射的性质。第二,要考虑这个辐射通过周围大气的运输率。最后,研讨产生带能量电子的辐射跟大气的相互作用(康普顿效应)。关键推导放在附录内,正文中随处引用。     

高空核爆电磁脉冲的特点及其机理

近几年来,核武器的发展,电磁波武器的发展,都进入了一个新阶段,二者的结合产生了一种崭新的军事战略思想;不把核武器用作受到全世界人民强烈反对的杀伤和摧毁性武器,亦即不是利用核武器在低空爆炸条件下众所周知的三大效应——冲击波,热辐射(也称光辐射)和放射性沾染,而改为利用目前尚只为少数人知道的核武器的第四效应——电磁脉冲(Electromagnetic Pulse,简称EMP)。让氢弹在高空(大气层外)爆炸,由于没有空气,因而既不生成冲击波,也不生成热辐     

未来信息战场的撒手锏--电磁脉冲武器

基于现代军事平台上密集封装的微电子设备,以及电磁脉冲(E M P)可以实现非核性,各国军方认为这种E M P效应有着重要的军用价值,开始竞相发展电磁脉冲武器。电磁脉冲武器是一种新式的信息系统攻击武器,它是以光速将作用能量射向敌方,致使敌方电子信息系统遭到破坏。随着信息作战的地位日益提高,直接决定战争胜负天平倒向的今天,作为攻防兼备且具有大规模电子杀伤能力的电磁脉冲(E M P)武器必将成为关注的焦点。一、电磁脉冲武器的作用机理与分类电磁脉冲武器是利用核爆时产生的强烈的电磁脉冲波辐射现象,或利用电子方法产生持续短促的宽…     

电磁脉冲武器——一种性能独特的信息化武器

在美国对伊拉克的战争中,美军使用了最新“版本”的电磁脉冲武器——“微波电子炸弹”,炸哑了伊拉克电视台,改变了本次战争的面貌。可以看出,电磁脉冲武器的使用,对今后的军事技术革命将产生一定的影响。 一、意外诞生 所谓电磁脉冲武器,是指能产生强烈的电磁辐射,并通过短暂的脉冲照射来破坏敌方的雷达、通信、计算机等与电磁有关的设备的一种武器系统,国外称之为EMP(Electric MagneticPulse)武器。电磁脉冲武器的作战对象,主要是敌方的指挥、通讯、信息及武器系统。它能够对     

高空电磁脉冲的电磁理论

这一章的目的是描述和扩展微观模型。困难而繁多的推导放在附录里,正文中随时引用。本章第一节专论单个电子麦氏方程推出的一般场方程。随后一节论及大气上层电子的运动方程。第三节把前两节的结果结合起来,得出一个电子按特定方式运动时的场方程。第四节综合了所有对高空电磁脉冲起作用的电子的效应。本章内忽略了空气导电率的效应,这在     

通信网对电磁脉冲的加固

高空核爆炸产生强电磁脉冲(EMP),它会同时在整个大陆的电力网和通信网中感应强大的电流和电压。作者在文中描述了日益增强的EMP威胁,以及它为什么影响到通信部门和电子工业。还描述了EMP的脉冲波形,讨论了EMP对通信设备的冲击及对它的加固和试验方法。     

现代战争中电磁脉冲武器的战场运用及防护

电磁脉冲武器利用强烈的电磁脉冲辐射,摧毁或扰乱敌方的雷达、通信、电脑、动力等电磁相关设备,以夺取战场优势。军事通信系统的电磁脉冲防护是一个极具挑战性的课题,文中对电磁脉冲武器的攻击特点和战场运用等方面进行了探讨,提出了军事通信系统抗电磁脉冲武器攻击的战术和技术方面的防护途径及措施,对军事通信系统电磁脉冲防护具有一定的参考价值。     

电子设备的克星——电磁脉冲炸弹

北约在对南联盟的空袭中,曾威胁使用一种由美国核武器研究所研制的新型航空电磁脉冲炸弹。这种电磁脉冲炸弹对电子设备的杀伤力介于常规炸弹和核炸弹之间。目前,高能电磁脉冲产生技术的发展已相当成熟,实用的电磁脉冲炸弹已经问世。电磁脉冲炸弹将用于非核对抗中,使信息系统造成严重瘫痪,在电子战、战略性空袭和防空战中将起到决定性的作用。电磁脉冲炸弹的杀伤机理电磁脉冲炸弹爆炸时,会产生一种电磁脉冲效应。电磁脉冲效应是在许多年前进行高空核武器爆炸试验时首次观测到的,核爆炸产生出脉冲宽度极窄(几百纳秒)而又非常强烈的电磁脉冲,由中心源向外传播,强度逐渐衰减。这种高能     

舰船系统级强电磁脉冲防护试验与关键技术

为了满足新型驱护舰系统级强电磁脉冲防护试验的需求,分析了舰艇的电磁脉冲效应和耦合途径,并根据防护试验的特点,提出了基于试验目标、设施设备、组织实施和加固评定的舰船系统级EMP(electromagnetic pulse)防护试验方法。探讨了以试验平台动力定位与瞬时姿态控制、天线方向图设计与模拟器海上架设、EMP效应试验摸底、验证与分析为核心的试验关键技术。仿真推演结果表明,该试验方法设计合理,经济有效,可应用于工程实践,为舰艇等大型装备系统级EMP防护试验的研究提供了一条新的思路。     

计算举例

这一章的目的是用前几章推导出来的理论来求得关于高空高频电磁脉冲的性质的数据。还要举例说明解各个方程以获前述各种物理量的技术。为简单起见,所有计算都只涉及一个在爆炸正下方并正在磁赤道上的观察者。这样,康普顿电子的入射速度将与地磁场垂直。此外,还假定地磁场在吸收层内是均匀的、而场强为10×10~(-4)韦伯/米。     

电磁脉冲武器在对抗航母作战中的运用

电磁脉冲武器是一种利用核爆炸、炸药爆炸压缩磁通量产生的强电磁脉冲摧毁敌武器系统中电子设备的武器，已在现代战争中崭露头角，它的出现为对抗航母作战提供了一条新的思路。本文在分析电磁脉冲武器杀伤机理和特点的基础上，初步探讨了其在未来对抗航母作战中的运用，有很大的现实指导意义。     

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.     

基于EMP环境下的导弹作战防护对策分析

EMP武器以其极强的破坏性在现代战争中展现出了显著的作战效能。为了提高EMP环境下导弹作战防护能力,简单分析了EMP的产生过程,阐述了EMP武器在作战运用中的干扰、软(硬)杀伤的作用机理,研究了EMP环境对导弹及测试设备、指挥系统、计算机系统的影响,提出了导弹作战中对EMP的防护应采取设置法拉第笼、可靠接地、滤波等防护对策。     

核致电磁脉冲和美国民防系统

电磁脉冲(Electromagnetic Pulse)简称EMP,是高空大当量核爆炸产生的一种二次效应,和冲击波、热辐射、放射性沾染等人们熟悉的一次效应不同。它对人无害,但对电气和电子设备有很大的破坏力,作用范围极大,因此一直受到各国防务部门的关切。但是在60年代中期以前,对这种现象的研究一直是高度保密的,美国联邦应急管理局的技术性灾害调节处(Federal Emergency Management Agency’s Technological HazadsMitigation Division)的一位领导人Kerr曾说,在1965年时他不能研究EMP对民防系统     

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.     

高场强电磁脉冲模拟器及其生物学研究

介绍了一种新建的适用于生物效应研究的高场强电磁脉冲(EMP)模拟器,描述了其工作原理、设计参数。调试结果表明,此模拟器达到了设计要求,且性能稳定。动物实验已初步表明,高场强EMP可致大鼠中枢神经系统血液循环障碍,神经细胞变性,突触结构模糊等改变。     

核致电磁脉冲

核爆炸除了具有许多别的效应外,还与电磁场有关并发射电磁脉冲。据我所知,这种效应早在1945年7月16日的Trinity核爆炸试验中就由恩里科·费米(Enrico Fermi)第一次观察到。火球中的电离气体向外膨胀,扰动地磁场,从而产生电磁辐射。另一种有相同后果的效应,是核爆炸物辐射的伽马射线所致。当伽马射线对称发射,并因在周围球壳状对称分布的空气中击出电子而被其反作用力阻止时,不发射电磁波;但当电     

电磁脉冲战斗部的发展及其技术

现代战争对装备的电子化、信息化的要求越来越高。因此能否在战争的初期使对方的电子、信息系统失灵,将是控制战场主动权的关键。电磁脉冲战斗部正是为这一目标而设计的。它将炸药爆炸产生的化学能转化为高功率微波,从而在对方的电子设备中激起强大的电压,最终达到使系统失效的目的。讨论了电磁脉冲战斗部的发展动态及其技术。     

强电磁脉冲对空中目标的毁伤效应计算和仿真

高强度的电磁脉冲能够干扰、毁伤敏感的电子设备,特别对空中的飞机、导弹构成了严重威胁.计算了辐射强电磁脉冲对空中目标的作战区域,其大小取决于目标所在高度、波束角和倾角.推导出作战区域各典型点处的功率密度计算公式,考虑电磁脉冲在大气传输中的衰减,最后对一定距离上的晶体混频器造成毁伤所需的辐射功率进行了仿真,研究结果可为探讨强电磁脉冲的毁伤效应提供理论依据.