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。     

舰船固定磁性分解方法研究

针对消磁界中固定磁性分解的难题,提出了一种等效磁源拟合的方法.首先通过对磁源磁场垂向分量总和曲线的分析归纳出磁偶极子描述舰船磁场的先验知识,然后利用此先验知识确定拟合磁场所用磁源的数量及位置范围,并对磁源磁矩范围进行估计,最后以此作为约束条件利用遗传算法解算出磁源的参数,从而可以计算出舰船的固定磁场分量.仿真计算和船模试验的结果表明该方法能够比较好地搜索到磁偶极子的最佳组合方式及其位置和磁矩,可以用于舰船固定磁性的分解.     

地面三分量磁测的观测误差分析

全空间直接测量地磁总场、磁偏角和磁倾角（或X、Y和Z）三个分量参数,在我国主要是应用于地震台站的基本台网中,而移动式的三分量测量还基本没有得到应用。但从矿产勘查方面来说,移动式的测量磁场三分量可以扩大磁法勘探的应用范围,即使在坑道等特殊的地区也可以得到应用。它克服测量参数的单一,提高磁测信息量,有利于资料的解释。本文是对使用FVM400三分量磁力仪进行模型试验的总结,侧重分析了测量程序对磁测数据质量的影响因素和野外工作主要注意事项。     

船舶磁场的面磁荷建模方法及稳定性分析

为提高等效面磁荷磁场推算模型的稳定性及实用性,从其系数矩阵出发进行了稳定性分析研究,提出了面磁荷参数优化选择方法及测量点优化分布方案.为进一步抑制测量误差对推算结果的影响,应用Tikhonov正则化方法对反演模型进行了求解,基于上述方法从总体上改善了面磁荷磁场推算模型的稳定性.设计了两型船模磁场测量实验来检验其有效性.结果表明,船模磁场推算值与测量值吻合较好、稳定性高,可应用于实际工程.     

潜艇标量磁场在探潜平面上的分布研究

本文运用ANSYS建立潜艇三维仿真模型,划分网格,利用简化磁标势法（RSP）求解,分别得到潜艇永久磁场和感应磁场的空间分布特性,并根据国内外相关研究结论,得到潜艇总磁场的标量分布情况,最后对反潜飞机在高空所能探测到的潜艇磁场特性进行了仿真分析。     

高梯度磁场分离磁性微粒的试验研究

利用自行研制的永磁高梯度磁选机对1种赤铁矿和2种煤样的磁性微粒在梯度磁场中被磁介质捕集的过程进行了试验研究.试验过程中对不同磁性物质、不同粒径、不同磁介质填充率时磁介质对磁性颗粒的捕集效率进行测试.测试结果表明,在高梯度磁场分离磁性微粒的过程中,颗粒的捕集效率随颗粒粒径的增大而增大;颗粒磁性越强,捕集效率越高;增大分选腔中磁介质的填充率可以提高颗粒的捕集效率,但并非越大越好,存在一个合理的值,试验结果表明,当介质填充率为2.0%时较为合理.     

舰船红外图象结构特征提取算法的研究

提出两种特征提取算法：ＦＦＴ和样条函数法来提取舰船红外图象结构的特征信息，采用ＢＰ神经网络算法进行识别。实验结果表明，对于高分辨率的舰船上层结构的红外象而言，局部化特征优于全局化特征，即采用样条函数法比ＦＦＴ法有较高识别率。     

Helmert方差分量估计在隧道贯通中控制导线平差的研究

为了探讨加测陀螺方位角后导线的定权和平差，根据现代测量平差理论中的Helmert方差分量估计法定权对加测陀螺方位角的井下控制导线进行平差．以上海415工程实例的贯通数据进行计算和验证，结果表明，Helmert方差分量估计定权与给定的先验中误差无关，总是收敛到一个相同的平差结果；先验中误差与Helmert方差分量估计定权的迭代次数或收敛速度有关；Helmert方差分量估计定权迭代平差，井下控制导线端点横向精度可提高约60％．     

多棒结构磁致伸缩换能器的磁场研究

基于换能器的不同应用背景,设计了2台换能器样机,分别为应用于高频的双棒结构换能器样机和应用于微米级抛光的四棒结构换能器样机。基于Maxwell方程组,应用有限元方法对两台多棒结构换能器样机进行了磁场分析,确定了最佳磁路结构。研究发现,在6 000 Hz频率和2 A励磁电流下,驱动线圈串联的双棒结构换能器的平均磁通密度为0.879 T。与其他磁路结构相比,它的磁通密度更高且更均匀,适用于高频换能器。对四棒结构换能器进行不同激励条件下的磁场分析,结果可知A棒和C棒的磁通密度相位相差180°,B棒和D棒的磁通密度相位也相差180°,磁通密度峰值均为0.45 T。4个磁致伸缩材料棒之间形成闭合回路,漏磁较小,具有三维位移输出,此磁路结构适用于微米级抛光的换能器。     

三向应力状态图解法的研究

证明了三向应力状态斜截面上应力分量与三向应力圆阴影部分相对应,研究了用图解法画出三向应力状态斜截面上应力分量的方法.     

磁悬浮旋翼驱动磁场对支承磁场的影响

通过理论分析以及有限元仿真分析,研究磁悬浮旋翼盘式电机的驱动磁场、磁悬浮系统的支承磁场以及二者之间的相互影响,得到影响的主要因素L₀。提出当关键临界尺寸L₀=11.87 mm时,驱动磁场对支承磁场的影响处于临界状态使其不失稳。通过等效试验对临界尺寸进行了试验验证。根据临界尺寸L₀提出磁悬浮旋翼的设计准则,和一套可行的磁悬浮旋翼设计方案。     

磁悬浮旋翼驱动磁场对支承磁场的影响

通过理论分析以及有限元仿真分析，研究磁悬浮旋翼盘式电机的驱动磁场、磁悬浮系统的支承磁场以及二者之间的相互影响，得到影响的主要因素L₀。提出当关键临界尺寸L₀=11.87 mm时，驱动磁场对支承磁场的影响处于临界状态使其不失稳。通过等效试验对临界尺寸进行了试验验证。根据临界尺寸L₀提出磁悬浮旋翼的设计准则，和一套可行的磁悬浮旋翼设计方案。     

永磁同步电动机气隙磁场分析

永磁同步电动机设计计算的关键是其铁耗的计算,铁耗计算的基础是对该种电动机永磁磁密的分布规律有一个正确的认识。本文采用解析方法和电磁场的数值计算方法对永磁同步电动机的气隙磁场进行分析,并与感应电机进行对比研究,以获得该种电动机气隙磁密的规律性的认识,为永磁同步电动机的铁耗计算做准备。     

运动平台的磁性目标实时定位方法

针对目前基于运动平台的磁性目标定位方法计算过程复杂、实时性差的问题,通过对单点磁梯度张量定位算法的空间微分推导,提出了基于磁场三阶张量的目标定位算法,并通过研究运动平台磁梯度张量与磁场三阶张量的微分数学关系,提出了基于运动平台的磁性目标实时定位方法。该方法可利用运动平台的磁梯度张量观测值实时定位静止磁性目标,不需要求解非线性方程组,计算过程简单,实时性强。最后通过仿真实验证明了该定位算法的有效性,并验证了磁力仪精度和系统基线是影响定位结果的主要因素。     

声控磁控两相流流型的实验研究

研究了在两端开放的水平管中，磁流体在磁场和声场的共同作用下的流型，结果表明在两端开放的水平管中磁性粒子在高振动频率小振幅时出现驻波状集聚，在低振动频率大振幅时出现均相。     

一种弱磁作用下铁磁物体感应磁场的计算方法

铁磁物体感应磁场的数值计算研究在舰艇消磁等领域具有重要的应用价值.针对弱磁作用下铁磁物体感应磁场计算的问题,根据均匀磁化体的特点,建立了基于单元表面积分的铁磁物体感应磁场模型.为了解决工程中铁磁物体磁化率难以确定的困难,从弱磁作用下铁磁物体的磁化特点出发,利用磁场垂直分量测最值建立了以单元磁化率为未知量的数学模型,并运用寻优能力强、速度快、易于求解多维优化问题的微粒群算法对磁化率数学模型进行了优化求解,进而用单元表面磁场积分法解算了铁磁物体的感应磁场.通过钢板计算实例中磁场测昔值和计算值的比较,表明该方法计算精度较高,能够较好地反映弱磁作用下铁磁物体的感应磁场分布,有一定工程实用价值.     

任意多边形平面载流线圈磁场的空间分布

根据一段载流直导线在空间某点的磁场矢量公式,将多边形载流线圈视为多段载流导线,然后根据场强叠加原理,给出了计算任意多边形平面载流线圈在空间任意点的磁场分布的方法,并且运用这种方法求出了菱形平面载流线圈空间磁场分布的普遍表达式．     

亥姆霍兹线圈空间的磁场分布

计算了亥姆霍兹线圈空间的磁感应强度分布,给出了解析表达式,并绘出了它们的空间分布图。