文档名:强电磁脉冲辐照下三绞线终端响应特性分析
摘要:为研究强电磁脉冲辐照下无人机内部三绞线的终端响应特性,本文基于传输线理论提出了三绞线在强电磁脉冲辐照下终端响应的建模方法.首先确定了三绞线三螺旋物理结构,给出绞线束在笛卡尔坐标系下的参数方程,建立了具有均匀扭曲特征的三绞线模型;然后推导了电磁脉冲辐照下三绞线终端电流的频域方程,采用快速傅里叶逆变换得到时域解,并与CST仿真结果进行对比,验证了算法的准确性;最后分析了三绞线终端电流随线缆长度,线缆螺距,电磁场极化角、方位角、俯仰角的耦合响应规律.结果表明:三绞线终端感应电流随线缆长度和螺距的增加而增大;入射波的俯仰角和方位角在[0,90°]时,感应电流随入射角度的增加呈现出先增大后降低的规律.研究结果对提高无人机电磁防护能力具有重要意义.
Abstract:Inordertostudytheterminalresponsecharacteristicsofthetwistedthree-wirecableinsideunmannedaerialvehicle(UAV)bystrongelectromagneticpulse,amodelingmethodfortheterminationresponseofthetwistedthree-wirecableunderstrongelectromagneticpulsebasedontransmissionlinetheoryisproposedinthispaper.Firstly,thephysicalstructureofthetriplehelixofthestrandedwireisdetermined,theparametricequationsofthestrandedwirebundleintheCartesiancoordinatesystemaregiven,andamodelofthetwistedthree-wirecablewithuniformtwistingcharacteristicsisestablished.Thefrequencydomainequationsoftheterminalcurrentofthetriplestrandedcableunderfield-to-wirearederived.ThetimedomainsolutionisobtainedbyusingtheinversefastFouriertransformandcomparedwiththeCSTsimulationresultstoverifytheeffectivenessofthisalgorithm.Finally,thecouplingresponselawoftheterminalresponsecurrentwithwirelength,pitch,electromagneticfieldpolarizationangle,orientationangleandpitchangleofthetwistedthree-wirecableisanalyzed.Theresultsshowthattheinducedcurrentofthetwistedthree-wirecableterminalincreaseswiththeincreaseofthewirelengthandpitch;theinducedcurrentincreasesandthendecreaseswiththeincreaseoftheincidentanglewhenthepitchandazimuthangleoftheincidentwaveisintherangeof[0,90°].TheresearchresultshaveimportantimplicationsforimprovingtheelectromagneticprotectioncapabilityofUAV.
作者:聂亚宁 陈亚洲 周星 赵敏 王妍Author:NIEYaning CHENYazhou ZHOUXing ZHAOMin WANGYan
作者单位:陆军工程大学石家庄校区电磁环境效应重点实验室,石家庄050003
刊名:电波科学学报 ISTICPKU
Journal:ChineseJournalofRadioScience
年,卷(期):2023, 38(6)
分类号:O441
关键词:强电磁脉冲 三绞线模型 传输线理论 场线耦合 快速傅里叶变换
Keywords:strongelectromagneticpulse thetwistedthree-wirecablemodel transmission-linetheory field-to-wirecoupling fastFouriertransform
机标分类号:TP212TH113.1TU391.2
在线出版日期:2024年2月23日
基金项目:强电磁脉冲辐照下三绞线终端响应特性分析[
期刊论文] 电波科学学报--2023, 38(6)聂亚宁 陈亚洲 周星 赵敏 王妍为研究强电磁脉冲辐照下无人机内部三绞线的终端响应特性,本文基于传输线理论提出了三绞线在强电磁脉冲辐照下终端响应的建模方法.首先确定了三绞线三螺旋物理结构,给出绞线束在笛卡尔坐标系下的参数方程,建立了具有均匀...参考文献和引证文献
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