敬文涛[1]2004年在《导弹线缆高空核爆电磁脉冲耦合效应的研究》文中研究指明战略导弹武器系统是核威慑力量的主力军，同时又受到敌方的核威慑。随着武器系统越来越微电子化，电磁脉冲敏感性日益增强，因此开展战略导弹武器系统抗高空核爆电磁脉冲(HEMP)加固技术的研究已刻不容缓。本文主要开展战略导弹武器系统飞行状态下高空核爆电磁脉冲线缆的耦合效应研究工作，为相关加固技术提供技术支持。本文首先分析导弹武器系统电磁脉冲的耦合途径，讨论有关高空核爆电磁脉冲环境的各种标准。其次，阐述时域有限差分法(FDTD)，计算了自由空间中不同长度和不同线径线缆的电磁脉冲耦合效应。然后，给出时域传输线方程和导弹的FDTD计算模型，计算了18m长导弹感应的蒙皮电流，以及封闭和尾部开口两种情况下弹系统内部的感应电场及内部线缆耦合效应。计算结果表明，有整流罩情况下封闭导弹系统内部线缆的电磁耦合效应可忽略不计，尾部开口情况下，其内部线缆的感应电流为安培量级，而自由空间中的线缆的感应电流随长度的增加而增加，其量级在几十安培到几百安培之间，感应电流随线径的变化不显着。
朱博[2]2017年在《机载天线核电磁脉冲响应特性研究》文中认为高空核爆产生的核电磁脉冲强度大、频谱宽、上升时间极短、破坏范围广,能够影响到距离爆炸点数千千米处的设备或系统。在高空飞行的航空器经常会面临核电磁脉冲的干扰问题,而天线通常位于飞行器的外部,因此更容易受到电磁脉冲的干扰。本文首先对核电磁脉冲环境的产生机理、波形参数、耦合途径、破坏效应等进行了简要分析,选择应用较为广泛的标准双指数波形作为机载天线核电磁脉冲响应特性研究的激励波形。而后针对核电磁脉冲照射下的螺旋天线、超短波天线进行了建模仿真,研究了核电磁脉冲不同入射角时天线的响应特性,同时归纳了螺旋天线螺距及圈数、超短波天线底座所接蒙皮尺寸变化时的核电磁脉冲响应特性规律。结果表明:1)螺旋天线的核电磁脉冲耦合电压波形为衰减的正弦波,其耦合电压峰值随入射角的增大而增大,当入射角为90°时耦合最强。98%的耦合能量主要集中在100MH_z内。螺旋天线螺距及螺旋圈数的增大都会导致其耦合电压、瞬时功率和沉积能量的增加。耦合电压波形的衰减时间随螺距的增大而减小,随圈数的增加而增大;2)超短波天线的核电磁脉冲耦合电压波形为衰减的振荡波。其耦合电压峰值随入射角的增大而增大,当入射角为90°时耦合最强。98%的耦合能量主要集中在300MH_z内。其耦合电压、瞬时功率和沉积能量都随着天线底座所接蒙皮尺寸的增大而增加,且增加幅度随着边长的增加而降低,最后趋于平缓。最后,搭建实验平台,协同试验验证了仿真结果的可参考性。研究结果可推广至其他天线的核电磁脉冲响应特性,同时,对飞行器天线系统的核电磁脉冲防护及加固技术具有一定的指导意义。
参考文献：
[1]. 导弹线缆高空核爆电磁脉冲耦合效应的研究[D]. 敬文涛. 国防科学技术大学. 2004
[2]. 机载天线核电磁脉冲响应特性研究[D]. 朱博. 合肥工业大学. 2017
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