发射场地面电场测量数据综合分析与应用研究

分析了场区电场测量数据，得出大气电场示数大小与产生浓积云、积雨云、雷暴的相互关系。在此基础上结合雷电监测实时数据将此结论应用于雷电预警工作实际，形成了方法手段，取得一定应用效果，为发射场区雷雨季节气象保障工作提供了可靠保证。     

舰船电场初探

通过分析舰船电场的形成原因，进一步探讨了舰船电场的特点以及影响舰船电场的主要因素；建立了舰船电场的数学模型，并利用数学模型对舰船电场进行计算和分析讨论电位、电场强度分布规律和变化曲线。     

基于海洋浮标的电场干扰特性分析及信号检测方法

为解决深远海电场信号获取和目标探测问题，对深海电场探测剖面浮标实测数据进行干扰电场特性分析，分析结果表明该浮标在深海剖面电场测量中，晃动干扰电场能量主要集中在0.5 Hz以下，且随着深度的增加而减小，干扰电场可低至0.1μV/m的量级。在干扰特性分析的基础上，为解决浮标平台的电场信号检测问题，提出基于自适应门限线谱能量加和的改进检测方法。仿真及实测实验结果表明：改进算法可有效检测目标电场信号，并在保证目标检测概率的情况下，减小了虚警概率。     

地面感应电场对静电探测器影响分析

用镜像法对空中带电目标的近地静电场进行分析，论述了其地面感应电场在大地介质成份不同、目标与探测器相对位置不同等情况下，对“电极扫描式”以及“短路轴向电极式”两种被动静电探测器最大探测距离产生衰减的规律；并给出探测器处目标电场方程及几种典型变化示意图。     

海水中电偶极子电场分布有限元分析

利用高斯定律从理论上分析了等势小球和点电荷的电场分布的一致性,利用有限元方法推导出海水中静态和时谐电偶极子的电场有限元方程,通过对有限元方程的求解计算得到海水中任意场点的电场值。利用matlab建立了静态电偶极子模型,并比较、分析了其误差,结果表明,有限元电偶极子模型具有良好的远场效果,对计算海水中电偶极子电场分布具有很好的指导作用。     

电场抑制与磁场防护的共性技术研究

为提高舰船电场特征信号的探测水平并研究科学的舰船电场防护方法,系统研究了电场和磁场产生机理的共性特点,分析了磁、电场对战斗力影响的共同点,研究了磁、电场分析理论的相通之处;分析发现舰船磁场和电场的分析方法和为抑制舰船磁场或电场而采用防护策略也很相似;研究表明舰:船磁场和电场的防护技术是相通的,可以互相借鉴相似的研究方法,利用相同的研究和实验资源,互相促进,共同研究。     

电极尺寸对环电极电场的影响分析研究

在对电场的模拟计算过程中,为了简化模型以便于建模和计算,往往忽略电极尺寸对电场生成的影响。而实际上,电极尺寸与电极表面接触电阻具有负相关,是电极建模及设计中必须考虑的重要因素之一。因此通过对已有电极电场模型的优化,利用数学软件对不同尺寸的环电极电场进行了仿真比较,并分析了电极尺寸对环电极电场的影响程度,对实际应用具有理论指导意义。     

地磁场中潜艇运动感应静电场建模

地磁场中的金属壳体潜艇在航行时会产生感应电动势,从而产生感应静电场,将潜艇简化为长椭球壳,分别建立了潜艇处于浮航和潜航两种状态下的运动感应静电场模型,给出了电场三分量表达式;以美海国军洛杉矶级潜艇为例进行了感应电场的仿真计算,获得了两种状态下潜艇水下电场分布,仿真结果表明:感应电场在潜艇附近量值较大,随距离衰减明显。     

银-氯化银传感器的海洋电场信号检测性能

国外开发和装备了以固态银-氯化银电极为核心的电场传感器,用来检测海洋船舶极低频微弱电场信号,但是国内外对于银-氯化银传感器的海洋电场信号检测性能仅在文献中有零星提及。为此通过实验研究了银-氯化银电极自噪声、电极间极差电位及对微弱电场信号的响应性能。在海洋环境中,所选用的银-氯化银电极低频段电极自噪声性能良好,达到nV级水平,电极电位在24h内稳定在1mV左右。实验结果分析与验证试验表明:银-氯化银电极对船舶微弱低频信号响应特性良好,满足船舶海洋极低频微弱电场的探测的要求。     

电场固溶对铝锂合金性能和断裂特征的影响

以2090及2090+Ce合金为对象,研究了电场固溶处理对合金性能和断裂特征的影响,并探讨了其作用机理.研究发现,电场固溶可显著提高合金的延伸率,尤其是2090合金,且试样作负极时效果更明显;但电场除可较小幅度提高2090合金的极限强度外,对合金的强度几乎没有影响;电场固溶还改变了合金的断裂方式,减小了沿晶分层断裂比例,增加了穿晶断裂比例和微区塑性变形.经理论分析,作者认为,电场是通过对空位的作用来影响合金的析出相变和合金元素的晶界偏析,从而改善合金的性能.     

湿有效能量与场区天气分析

大气运动和大气能量是紧密相连的，通过对2001年5月份部分日期共19天的湿比有效能和天气进行分析，发现不同的能量场和不同的天气有很好的对应，从中找出了晴天，阴雨天所对应的能量场，对根据能量场制作天气预报有一定的指导作用。     

基于电化学过程的电解加工间隙电场的研究

分析了电解加工电极界面双电层的特殊性。结合阴极设计的思路，讨论了电极表面去极化对电极过程的影响以及改变流场、改变电极表面电流分布对提高电解加工精度的作用。最后提出采用磁场改变电解加工间隙电场的分布，从而使加工精度得到提高的方法。因为在微观上磁场对电解液分子结构的作用和对作为带电粒子的离子运动方向的影响，构成了对电极过程和间隙电场的影响，宏观上表现为减少电解加工杂散腐蚀，减轻流纹。     

基于舰船电场的目标跟踪方法研究

针对舰船电场跟踪中模型准确度与跟踪模型维度之间的矛盾,以舰船电场点电荷阵列模型为基础,结合舰船电场反演算法,分析点电荷个数、观测点水深对建模精度的影响。明确观测点位置对点电荷数量的最少需求,在保证建模精度的同时降低跟踪滤波器的维度,保证滤波算法的稳定性。设计了舰船电场跟踪渐进更新扩展卡尔曼滤波器,并进行了仿真分析和试验验证。结果表明：用少量点电荷模型代替复杂舰船电场点电荷阵列模型,在舰船电场跟踪中是可行的,具有较高的跟踪精度;渐进更新扩展卡尔曼滤波方法对少量点电荷电场模型,能够有效提高初始误差容错范围,具有很高的滤波稳定性,定位误差在500 m范围内小于10 m,且计算代价较低,适合舰船电场跟踪的工程应用。     

基于相关分析的船舶轴频电场实时检测算法

针对现有船舶轴频电场检测算法计算量大等问题,提出一种基于相关分析的船舶轴频电场实时检测算法。该算法利用海洋环境电场和船舶轴频电场水平两分量的相关性差异,提取检测电场信号水平两分量的相关系数为特征,采用滑动检测方法对船舶轴频电场信号进行实时检测。实测数据的验证结果表明:该算法在高信噪比和低信噪比情况下均能较好地检测到目标信号,且不会出现虚警,可用于引信对目标的检测。     

基于互高阶累积量的潜艇轴频电场信号的提取

轴频电场信号的提取可实现对潜艇目标的探测和识别。通过对潜艇轴频电场以及海洋环境电场噪声成分的分析,提出了将基于互高阶谱MUSIC算法引入潜艇轴频电场信号的提取中的方法。将通过传感器获取的电场信号进行带通滤波,再求得两次测量数据的互高阶累积量,最后采用MUSIC谱估计法求得信号子空间,提取出所需的轴频信号。实验表明:该方法可有效地将微弱的轴频电场特征信号从背景噪声中提取出来,并与传统的MUSIC方法进行了比较,证明了该方法的优越性。     

压电位移材料电场E_3和应变S_1的关系

研究了软性铌锑—锆钛酸铅Pb(Sb1/ 2 Nb1/ 2 )ZrTiO3 (简称SN)系及硬性锑锰—锆钛酸铅Pb(Mn1/ 3 Sb2 / 3 )ZrTiO3(简称MS)系压电陶瓷电场E3 和应变S1的关系。压电方程为S1=d3 1E3 ,在弱电场下为线性关系。随着电场增加 ,压电应变系数d3 1变大 ,从而不再是常数。当电场E3 增大到某一值时d3 1有极大值 ,我们称此电场为饱和电场Es。软性SN三元系压电陶瓷的退极化电场Ed 为 12 .7kV/cm ,小于它的矫顽场Ec(13.6kV/cm)以及d3 1极大值 (-45 7pC/N)时的饱和电场Es(14kV/cm)。而硬性MS三元系压电陶瓷的退极化电场Ed 和d3 1极大值 (- 2 0 2pC/N)时的饱和电场Es相等 ,均为 2 4kV/cm ,大于它的矫顽电场Ec(18.6kV/cm)。软性SN三元系压电陶瓷在较低的电场下就可产生很大的应变。而硬性MS三元系压电陶瓷可以施加很大的反向电场     

轴频电场与静电场一体化腐蚀相关电场隐身方法研究

为降低舰船腐蚀相关电场信号,分析电流补偿方法对轴频电场信号和主动轴接地(ASG)技术对静电场的影响,基于电流补偿与ASG之间的关系,提出轴频与静电场一体化的电场隐身控制方法。把ASG系统的补偿电流值视为船体的轴电流值,并将电流补偿方法中补偿电流与轴电流之间的比值κ作为电流控制量,实现了先轴频电场隐身、后静电场隐身;研制轴频电场与静电场一体化电场隐身控制原理样机,通过模型试验和海上试验结果对轴频电场与静电场一体化控制方法的性能进行检验。结果表明：该方法能够有效降低静电场与轴频电场信号。     

旋转磁偶极子产生的感应电场研究

为研究船舶磁性螺旋桨旋转产生的感应电场,将其等效为磁偶极子,采用法拉第电磁感应定律,利用环路积分推导出了匀速旋转磁偶极子感应电场的数学模型,仿真分析了旋转磁体感应电场的特性,通过实验证明了计算方法的正确性。实验结果表明：旋转磁体感应电场强度与磁体旋转速度、磁矩的大小呈正比;该电场的频率等于磁体旋转频率,三轴分量相位差分别为π/2 rad和π rad, 均与理论分析一致;船舶磁性螺旋桨旋转产生的感应电场是船舶轴频电场的组成部分。完善了轴频电场的产生机理,为船舶轴频电场的检测和控制提供了理论参考。     

外加电场对Cu-Zn-Al合金中类流态胞区响应特征的影响

利用金相显微镜观察了电场对Cu-Zn-Al合金中类流态胞区响应特征的影响。在试样两端施加弱的直流电场后,发现类流态胞区及其周围的亮度和形状产生了变化。实验中拍摄了数十张照片,记下了胞区的变化过程。对该试样进行了扫描电镜及电子探针能谱分析,发现类流态胞区的铜含量比基体少,铝、锌含量比基体多,表明类流态胞区在电场作用下存在质量与能量的迁移和扩散过程。通过计算分形维数,发现类流态胞区具有分形特征并且分形维数值随时间延长而振荡变化。利用电场对材料中晶格缺陷的作用讨论了电场对类流态胞区响应特征的影响。     

舰船轴频电场基频线谱的模糊评判方法研究

轴频电场是海水中航行舰船产生的物理场之一，它以螺旋桨轴转动速率为基频向外辐射，具有明显的线谱特征。为了提取其基频线谱，对信号进行了线谱检测，剔除掉了连续谱以及不符合线谱条件的频率点，根据轴频电场的特点，对剩余的线谱再进行模糊评判；根据轴频置信度判断基频线谱所在频率点。将该方法用于船模产生的轴频电场基频线谱的检测，取得了较好的效果。