轨道炮弹丸所处强磁场环境屏蔽设计与仿真

针对电磁发射过程中产生的脉冲强磁场对发射包内电子器件产生较强干扰问题,采用 COMSOL中 PDE模块对电磁发射过程中的速度趋肤效应进行仿真计算,建立轨道炮的面电流分布模型和脉冲电流模型;采用趋肤效应理论分析电磁屏蔽原理,建立了屏蔽效能评估方法,并设计了一种屏蔽体模型。分别采用导电、导磁材料设计了单层、多层组合屏蔽体,用 COMSOL中磁场模块计算离弹底不同距离处的强磁场屏蔽效果,得出在离电枢较近时,导电材料与导磁材料的屏蔽效能较低,屏蔽体距离电枢越远时,导电材料的屏蔽效能不变,导磁材料的屏蔽效能逐渐提高,距离电枢100 mm时屏蔽效能达到34 dB。轨道炮磁场的低频特性使得导电材料的屏蔽效能较低,高磁通密度使得导磁材料的屏蔽效能较低,得出弹丸内智能电子元器件应置于远离电枢的弹头。     

电磁屏蔽导电复合材料

在介绍电磁屏蔽原理的基础上,论述了近年来电磁屏蔽用表层导电材料和导电复合材料的特性与发展,展望了其研究趋势及应用前景     

导电聚合物电磁屏蔽材料研究现状

丰富的电磁波资源在信息行业得到广泛应用的同时,产生的电磁干扰却带来了许多危害。导电聚合物作为一种新型材料在屏蔽电磁波方面展现出了良好的应用前景,主要包括复合型和结构型导电聚合物。介绍了复合型和结构型导电聚合物的导电机理,综述了目前国内外聚合物电磁屏蔽材料(EMI)的最新研究动态,如填充型复合导电聚合物、复合型导电涂料、结构型导电聚合物、纳米电磁屏蔽材料等,其中填充型复合材料及纳米屏蔽材料都将成为研究热点,并探讨了聚合物电磁屏蔽材料的未来发展方向。     

吸收-屏蔽复合材料对军用电子仪器设备进行屏蔽的研究

提出用吸波材料与金属材料双层复合代替单层金属材料对军用电子仪器进行屏蔽的设计.计算结果得出,这种复合材料的屏蔽效能在低频段与单层金属的屏蔽效能相当,但在高频段远远高于单层金属.另外,这种"内吸外反"的屏蔽材料,还有很好的吸收性能,特别是在高频段,大部分电磁波被其吸收,反射回来的电磁波很少,这样就为军用电子仪器防电磁泄漏和抗电子干扰提供可靠的保证.     

某型机箱的电磁屏蔽仿真分析

为实现良好的电磁屏蔽,利用CST工作室套装TM软件的TLM时域求解器对某型机箱的屏蔽效能进行仿真分析.对比分析2种激励入射方式,对涉及电磁泄漏的常见结构如散热孔阵、接缝等进行探讨,并通过仿真分析了螺钉间距对机箱屏蔽效能的影响.仿真结果表明:入射方式对孔缝处的屏效有显著影响;随螺钉间距减小,其对机箱屏效影响的增速下降.该研究可为机箱的电磁屏蔽设计和机箱结构优化提供参考.     

本征型导电高分子电磁干扰屏蔽材料研究进展

综述了本征型导电高分子材料及其与常规高分子、金属复合材料在电磁干扰屏蔽领域的研究进展。相比于金属系电磁干扰屏蔽材料,本征型导电高分子材料不仅具有质轻、易合成、电导率可调、环境稳定性好等优点,而且它们的主要屏蔽特征为吸收损耗,不同于金属材料的反射损耗特征。单纯采用本征型导电高分子材料很难获得优异的电磁干扰屏蔽效能,通过将本征型导电高分子与金属材料的复合可极大提高它们的电磁干扰屏蔽效能,同时可以控制屏蔽材料的吸收/反射损耗比。     

聚四氟乙烯基电磁屏蔽复合膜的研制及特性研究

以聚四氟乙烯为基体树脂,以表面镀银的液态金属（EGaIn@Ag）、银片和多壁碳纳米管为导电填料,制备了具有高导电性、可大变形、高电磁屏蔽的聚四氟乙烯基复合膜,研究了复合膜的力学性能、电性能、电磁屏蔽效能等。结果表明：复合膜具有良好的延展性和力学强度,断裂伸长率达到了250%以上,拉伸强度达到了18.1 MPa;复合膜的方阻低至5.34 Ω/sq,EGaIn@Ag能够有效地减小复合膜在拉伸变形时的相对方阻变化率;复合膜的电磁屏蔽效能（EMI SE）最高达到了60.5 dB,当拉伸应变为10%,比例为Ag∶EGaIn@Ag=1∶1的复合膜的EMI SE值仍有41.6 dB,而只添加了银片的复合膜在拉伸应变为10%时的EMI SE值为26.8 dB。以上结果表明添加有液态金属的复合膜在较大的拉伸变形时,仍具有良好的电磁屏蔽效能,具有良好的应用前景。     

挤压变形对Mg-Gd-Y-Zn-Zr稀土镁合金电磁屏蔽性能的影响

通过采用DR-S02平面材料屏蔽效能测试仪,研究Mg-Gd-Y-Zn-Zr稀土镁合金的电磁屏蔽性能,比较不同挤压变形量的稀土镁合金的电磁屏蔽性能。结果表明,Mg-Gd-Y-Zn-Zr稀土镁合金具有优良的电磁屏蔽性能,通过挤压变形后,屏蔽性能有所改变。在低频段,热挤压对电磁屏蔽性能影响较小;在高频段,随着挤压程度的增加,电磁屏蔽性能逐渐提高。     

电磁轨道炮膛内强磁场屏蔽与优化方法

针对电枢发射过程的速度趋肤效应影响磁场分布和导磁材料磁饱和特性的问题,在轨道炮面电流模型基础上提出单层导电材料、单层导磁材料、三层组合屏蔽方案以及考虑屏蔽体相对弹底距离及屏蔽体壁厚的优化方案。该屏蔽方案利用导电材料的涡流消除机理和导磁材料的磁通分流机理可以有效屏蔽磁场从而保护引信内部电子器件。仿真结果表明,在距离弹底2倍导轨间距位置处,3mm厚的低碳钢-铜-Mumetal的组合屏蔽体具有最优屏蔽效能,屏蔽前后考察面平均磁通密度峰值分别为0.224T和0.0115T,屏蔽效能达到25.79dB;在距离屏蔽体底面9mm距离内,屏蔽效能不低于29dB。     

爆炸震动对整体隔震电磁屏蔽室屏蔽效能的影响

为解决电磁屏蔽室在爆炸引起的地冲击震动下屏蔽效能严重下降的问题,结合自有专利技术的隔震器,设计建造了整体隔震电磁屏蔽室,并利用野外化爆试验及屏蔽效能测试,研究爆炸冲击震动对整体隔震电磁屏蔽室屏蔽性能的影响。测试结果表明,在累计装药量160 kg的多炮次爆炸冲击震动下,尽管输入的震动加速度峰值高达115 m/s²,但采取了整体隔震措施的屏蔽室底板加速度响应峰值仅18 m/s²,有效地减轻了冲击震动对屏蔽室的不利影响,实现了所设计的电磁屏蔽室屏蔽效能不出现较大损失,仍满足Ⅰ级屏蔽指标的要求。     

TiB2增强50Ni基金属陶瓷复合粉末与涂层的研究

采用机械合金化技术制备球磨TiB2-50Ni金属陶瓷复合粉末,通过超音速火焰喷涂技术制备TiB2-50Ni涂层,研究不同球磨时间得到TiB2-50Ni粉末的显微组织和物相,研究TiB2-50Ni涂层的显微组织、物相结构、孔隙率和硬度。结果表明,随着球磨时间的延长,陶瓷相TiB2逐渐破碎,黏结相Ni变形严重,且TiB2包覆在Ni表面的含量增加;粉末与涂层的主要物相为TiB2和Ni相,涂层组织致密,孔隙率低,平均硬度值为（597.9±36.1）HV0.3。     

金属丝网透明电磁屏蔽层材料制备与性能研究

采用金属丝网与PET膜复合结构作为电磁屏蔽结构,对该结构在可见光波段、近红外波段透过率以及微波段的屏蔽效果进行了研究。结果表明,采用金属丝网与PET膜复合结构可以制备可见光透明的屏蔽性能优良的电磁屏蔽层;可见光波段透过率超过50%,微波衰减为25～46dB;在1000～5000MHz屏蔽效果好,可达到45dB以上。     

ITO防电磁辐射玻璃制备方法及性能研究

采用直流磁控溅射技术在玻璃基板上沉积ITO薄膜,通过调整基板温度、薄膜厚度得到了最低方阻1.4Ω/□,薄膜透光率超过76%。对样品在150 kHz到18 GHz频段内电磁屏蔽效能采用屏蔽室法进行测试,1 G频率点得到的屏蔽效能最好,达到了54 dB,在屏蔽困难的低频段,150 kHz频率点的屏蔽效能达到24 dB。     

强激光作用下金属表面的凝固特征研究

研究了将Ｌ－６０５钴基高温合金粉末和Ｔ１５超硬高速钢粉末涂覆在２０Ｃｒ２Ｎｉ４ＷＡ钢表面，经激光熔凝处理后的涂层表面的凝固特征。结果表明：激光熔凝的涂层表面既有以波纹状形式向前推进的，如涂覆有Ｔ１５粉末的凝固表面，也有以直线状枝晶形式为其表面凝固特征的，如涂覆有Ｌ－６０５钴基粉末的凝固表面。这表明材料的表页熔体流动特征及材料的热物理性能参数，将明显地影响凝固表面的特征。     

多层平板屏蔽体的多目标优化设计

多层屏蔽体的设计是根据屏蔽效能等的要求来确定各屏蔽层的材料以及厚度,由于多层电磁屏蔽的屏蔽效能是入射波的角度、材料的电导率、磁导率、介电常数以及各层的厚度等的强非线性函数,因此,采用数值方法对多层屏蔽体进行设计是非常困难的。为了解决实际应用中的多层屏蔽体设计问题,提出了多目标优化设计模型,在该模型中,将屏蔽体的总质量,总价格以及总厚度作为优化目标,将多个频率的屏蔽效能作为约束条件。利用遗传算法对屏蔽体进行多目标优化设计,最后对一个三层平板屏蔽体进行了实际设计,结果表明该方法切实有效。     

电磁屏蔽金属材料的研究现状及发展趋势

电磁屏蔽是抑制电磁干扰最有效的手段。简述了研究电磁屏蔽材料的重要意义与屏蔽机制,综述当今国内外现有的电磁屏蔽金属材料的种类、屏蔽性能及特点,并讨论电磁屏蔽金属材料的发展趋势。