接复杂负载导线的电磁脉冲响应数值方法

作者：王旭桐^*; 程引会; 马良; 王文兵; 秦锋; 聂鑫

来源：中国舰船研究, 2023, 18(04): 43-49.

DOI：10.19693/j.issn.1673-3185.03057

• 时域有限差分法
• 细线方程
• 等效电路
• 电磁脉冲
• 防护器

[目的]现代舰船存在大量的电子系统，电磁脉冲将通过天线耦合对其造成严重威胁。由于天线端口的负载电路较复杂，需研究一种可便捷获取天线负载端电流的数值方法。[方法]首先，基于时域有限差分法（FDTD）与Holland模型，获取细线导体上的感应电流；然后，依据戴维南等效电路将细线导体等效为电压源，以实现细线与负载端的解耦；最后，通过Simulink仿真独立求解负载电路，从而得到终端的感应电流。[结果]电容与电阻并联以及非线性元件作为负载的验证结果表明，该方法与传统模型的计算结果一致；端接防护器的天线响应结果表明，防护器实际安装时的引线电感是影响其防护性能的重要因素。[结论]该方法显著降低了带复杂负载天线耦合电流仿真的复杂度，可为舰船电磁脉冲防护设计提供参考。

• 单位
  西北核技术研究所