一阶电路三要素法的一种证明方法

三要素法是分析一阶动态电路的一种非常重要的方法,教材都是通过求解一阶微分方程,给出了一阶RL电路中的电感电流,或者一阶RC电路中电容电压的三要素求解法,而电路中的其他电流和电压也可以利用三要素法来求解,教材对此一般根据一阶微分方程理论进行推广,或者只是简单说明.利用叠加定理、替代定理和齐次性定理,证明了在直流电源的激励下,一阶电路中的任意电压和电流都可以利用三要素法来求解.     

关于RL与C并联电路阻抗的最大值

在谐振电路中,教材[1]讨论了线圈RL与电容器C并联电路的谐振问题,给出了谐振时电路的阻抗模值最大等结论,但容易使学生产生误解。实际上,如果通过调节电源频率使电路达到谐振,谐振时电路的阻抗模并不是最大值,一般教材对此没有给出阻抗模的最大值。本文通过推导,给出了RL与C并联电路阻抗模最大值的精确表达式及阻抗模达到最大时电路的频率。     

舰载活动设备磁场建模分析研究

舰载设备的磁性是现代反水雷舰艇磁场特征的主要来源，舰载固定设备产生的磁场可以通过舰载消磁线圈进行补偿，但是舰载活动设备，如舰载吊车等的位置和状态都是变化的，其所产生的磁场特征需要进行评估。以一座虚拟的舰载吊车为例，将其看作是由形状和厚度不一的铁磁薄钢板构成的，采用薄板情形的积分方程法分别计算了其在地磁场作用下处于收起状态和工作状态时的感应磁场分布。计算结果表明：舰载吊车产生的干扰磁场的峰值和变化值都是一个显著的磁场幅值，对全船感应磁特征的贡献足不可忽略的；并且这种磁场难以通过舰载消磁线圈进行补偿，建议采用低磁材料建造此类设备。     

磁性目标的单点磁梯度张量定位方法

针对以往利用总量磁场(或梯度)或磁场分量测量的定位方法计算量相对较大、定位实时性较差的不足,根据磁偶极子模型基础上的简易方便的磁梯度张量定位模型,利用一个测点的测量值实现了实时磁性定位.利用平面磁梯度测量系统,对定位模型进行了仿真分析,表明该方法具有较高的精度,磁探仪精度、基线距离等是影响定位误差的主要因素,该方法对实际磁定位工作具有一定的参考价值.     

ー种舰艇磁隐身中磁场推算的新方法

推算舰艇下方空间磁场分布规律可为舰艇磁隐身技术的实施提供必要的理论依据。为有效解决舰艇传统磁场推算方法中存在的困难，从边界元理论出发，推导了基于等效面磁荷密度的磁场推算正演模型。为求解正演模型中面磁荷磁性参数，根据磁场测量数据建立了磁性参数反演模型。由于实际舰艇磁性检测中所得磁场信息的局部性，反演模型通常是病态不适定问题。为有效抑制实际磁性检测中测量误差对计算结果引起的干扰，应用Tikhonov正则化方法对其进行求解，提高了反演结果的稳定性。由反演模型和正演模型即可实施对舰艇磁场的推算。用数值算例和船模实验对磁场推算方法的有效性和实用性进行了检验。结果表明，基于等效面磁荷密度和Tikhonov正则化方法的磁场推算技木可有效进行舰艇磁场推算，具有较好的军事实用价值。     

An Extrapolation Method of Vector Magnetic Field via Surface Integral Technique

According to the integral relationship between the vector magnetic flux density on a spatial point and that over a closed surface around magnetic sources, a technique for the extrapolation of vector magnetic field of a ferromagnetic object is given without computing scalar potential and its gradient. The vector magnetic flux density on a remote spatial point can be extrapolated by surface integral from the vector values over a closed measureed surface around the ferromag- netic object. The correctness of the technique testified by a special example and simulation. The experimented result shows that its accuracy is satisfying and the execution time is less than 1 second.     

基于六面体单元表面磁场积分法求解三维静磁场

三维静磁场计算分析在工程中具有广阔的应用背景.在磁场积分法求解三维静磁问题中,根据均匀磁化体磁化特征将系数矩阵体积分计算形式化简为面积分计算形式,简化了运算且消除了系数矩阵积分计算的奇异性.为适应任意复杂形体剖分,选择非规则六面体作为剖分单元,导出了其单元耦合系数的解析求解方法,从而消除了传统计算中采用数值积分近似计算带来的误差.基于上述两者分析,建立了基于六面体单元表面积分的三维静磁场计算模型.为验证该方法的正确性和有效性,将其应用于地磁场磁化下球壳和空心圆柱体的空间磁特征分析实例中.计算值和实际值的一致表明该方法完全可应用于工程实际的三维静磁场分析,有一定的工程实用价值.     

一种舰船磁场近距离换算的通用建模方法

针对舰船消磁过程对磁场推算法精确、快速、通用性好的要求，根据已有的磁场推算法提出了单分量椭球阵列法的建模思想，该方法是用单分量椭球阵列产生的调和函数组合来模拟舰船磁场，通过船模实验，验证了该方法具有较高的近距离磁场推算精度，对不同船型有较好的通用性，且运算速度较快，满足工程实用要求。     

灵敏度分析应用于三相逆变器共模传导干扰研究

采用灵敏度分析法计算了三相PWM逆变器系统不同位置上寄生电容对共模传导干扰的灵敏度.研究表明逆变器输入侧的直流电缆的高频寄生参数对传导干扰的影响很小,而逆变器散热片对地的寄生电容、交流电缆对地的寄生电容、电机绕组对机壳的寄生电容对共模传导干扰的影响很大,在高频段更为明显.该结论有助于电力电子装置传导干扰分析中传播途径的确定,对于传导干扰研究中寄生参数的处理有一定的指导意义.     

采用随机微粒群算法的舰船消磁系统优化调整

随着舰船消磁技术的发展,消磁线圈的数目越来越多,用于调整消磁系统的常规方法越来越难以实施.为解决这一问题,采用随机微粒群算法对舰船消磁系统进行了优化调整,给出了优化调整数学模型及优化结果.计算例子表明随机微粒群算法在舰船消磁磁场特征均方根最小和峰值最小方面均比常规方法更有优势,而且这种方法还能用于优化与舰船磁场特征相关的任意一个或多个参数.因此,利用这种新方法可以将舰船消磁系统调整到最优状态,从而能够保证舰船的磁性安全.另外,随机微粒群算法具有算法直观,编程简单,计算速度快的优点,可以方便地应用于工程实际.