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舰船射频场数值仿真与分析
摘 要:依照某驱逐舰上层建筑尺寸和发射天线布局建模,对两个辐射源同时作用在中部甲板布置武器装备的局部区域进行了射频场仿真。在相同频率、不同频率两种条件下分别仿真得到了指定场点的综合场强分布并进行了验算,与自由空间、仅甲板面存在时场强分布的对照表明:该区域的射频场随着周围金属壁面的增多和空间复杂性的增强趋于恶劣,而辐射源同时工作、频率和功率均不同的情形更有普遍性,采用本文的方法来获得综合辐射场具有一定的可行性和参考价值。
关键词:综合场强;舰船;数值仿真;电引爆武器
文章编号:1004-731X (2003) 05-XXXX-XX 中图分类号:TM15 文献标识码:A
Numerical Simulation and Analysis of RF Field on Warship
Abstract:Keeping the superstructure dimension and antenna layout of warship in the model, simulation of RF field are conducting on the ammunition area, which formed by two excitations simultaneously. On identical or different frequency condition, the distributing of comprehensive field is obtained on specified points, and the value of identical frequency’s is comparatively consistent with that calculated each simulation data. As a result, the comparison with free space or only board indicates that RF field gets more complex and worse because of the increasing surface and space structure. For the catholicity of excitations acting in different frequency and power at the same time, the method of paper is certain feasible and reference.
Key words:comprehensive field intensity; warship; numerical simulation; electro-explosive ammunition
引言
舰船是有限空间内电子设备密集布置的典型平台。近年来,随着越来越多的大功率的通信、雷达发射设备的装载,其相应的天线系统安装在舰船的上层金属结构上,并对外辐射电磁能量,由此在这些上层建筑的周围形成了比较高的辐射场,致使舰船甲板上武器装备区的电磁环境日益复杂和恶劣。电爆装置作为武器装备的初始能源,具有一定的敏感性,在这种高功率射频环境下(电磁场的综合辐射效应),可能存在误引爆的严重安全隐患。因此,研究舰船上多个辐射源在武器装备区域形成的综合辐射场的量级、预测或者实际再现其强电磁场环境具有重要意义。
1舰船建模与数值仿真
1.1 舰船建模
依照该驱逐舰上层建筑尺寸和发射天线布局建立三维CAD模型,构造了一个具有理想导电面的舰船平台,并进行了一定程度的简化:模型具备该舰的主要结构形式和布置形式;针对武器装备区域,只保留烟囱位置和后桅杆处的发射天线作为辐射源,分别记为1#和2#,并设两辐射源传播方向相同,极化方向互相平行,相位差为 ;忽略对该区域射频场影响不大的结构细节,忽略海平面以下舰体。构造的舰船模型如图1所示。
1.2 数值仿真
对于同时工作在相同频率和发射功率的两辐射源形成的射频场,可直接在软件中予以实现;对不同频率、不同发射功率的两辐射源同时工作,由于武器装备区域环境的复杂性,其综合辐射场可根据GJB1450-92所推荐的方法,并采用简单的叠加计算来获得。
相同频率的辐射源发出的电磁波相互干涉,表现在图形上曲线振荡较强,而不同频率时表现在图形上曲线则较平缓。而随着武备区周围壁面的增多,对电磁波的多次反射与折射等,在该区域形成的辐射场同样趋向于恶劣与复杂。
计算值 仿真值 误差
(dBV/m) (dBV/m) (dBV/m)
25.8 26.4 -0.6
31.1 30.9 0.2
29.9 30.6 -0.7
34.2 34.8 -0.6
33.2 34.1 -0.9
25.8 25.1 0.7
31.1 31.5 -0.4
30.0 29.3 0.7
34.3 33.7 0.6
33.1 32.1 1.0
25.8 23.4 1.4
31.1 30.1 1.0
30.0 30.0 0
34.3 34.2 0.1
33.1 33.6 -0.5
3 结论
舰船空间射频场参数值的获得,由于测不准原理,相对于实验,采用系统仿真的方法操作性更好,发展前景更加广阔。
由于还没有公开发表,所以就从文章中挑基本的框架展示给大家,过程是清楚的。还请见谅!
坚决支持poseidon大哥的原创
好东东,不过feko现在还不能让两个端口弄不同的电压
船的模型没有我画的好。
我的文章今年7月份已经发出来了。去年做的工作。
小编在哪工作啊?呵呵!
不错,理论基础呢?有效范围?
画个模型就能仿吗?
现在还在上学。
高频渐近与数值。
我只会用EDITFEKO来做,而且求解过程中也会遇到许多问题,仿真我觉得好像是一个不断出现问题,不断解决问题的过程,特别繁琐,烦,我曾试过用CAD来建,结果错误一大堆,有空的时候再学下。
因此,不是画个模型就能仿真的,材料的定义,馈源的定义,局部网络的划分,有时就连所建曲面的法向方向都得小心些尤其是布尔合并的时候。
噢,十分的佩服!那您做的工作量可真是不小啊,我就那点东西,就让我弄了半年多才有点模样,呵呵。
不知道能否可以拿出来给大家分享下,不用不好意思,其实论坛里有好多人都知道我叫什么,在什么地方上学,呵呵。
发出来给您原创!不算期刊的文章,怎么样?
小编仿真的是多大的模型啊,给个长,宽,高好不好,最高频率是多少,就是使用了多少个网格呢?
我做的也是超级电大模型啊,你这样的模型啥机器能运行的了阿,需要的内存很大吧,CPU也应该很快吧
假使发表后,能否烦请在公布给大家,让大家参考一下,THANKS!
对不同频率、不同发射功率的两辐射源同时工作,你是如何对场强叠加计算的?有何理论依据?谢谢!
我现在也在做舰船的偶激子天线,很多不懂,呵呵,,..
舰船射频场数值仿真与分析
怎么没有模型?
新手向大家学习
我做的是舰船rcs仿真 现在就建模头疼 不知道怎么办 feko估计是建不了了 editfeko不会用
现在准备学习一下catia 烦着呢
不知道小编是怎么建模的 求指导 谢谢
小编,能否给个FEKO舰船的模型仿真
有模型没?
能具体看看是什么东西吗
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