電磁發(fā)射器發(fā)射過程中的電磁輻射研究.pdf

1、電磁發(fā)射器通過使用大電流驅動拋體并使之達到上千米每秒的速度，當大電流通過電磁發(fā)射器時會產(chǎn)生很強的電磁輻射。
　　本文使用PSPICE軟件建立電磁線圈炮的電路仿真模型，通過Fourier變換對其頻率進行了分析。研究發(fā)現(xiàn)，電磁線圈炮的輻射與磁偶極子相似，主要是向線圈的徑向輻射。電磁線圈炮在換向和發(fā)射瞬間產(chǎn)生急劇的電流變化，這些變化引起的電流振蕩易產(chǎn)生輻射。電磁線圈炮的發(fā)射頻譜主要由線圈的導電時間和電流的強度決定。線圈炮電流頻譜振幅隨頻

2、率的增加而減小，而磁偶極子的輻射場正比于頻率的平方與電流的乘積，因此輻射場隨著頻率的增加而增大。雖然電磁線圈炮頻譜的主瓣是低頻的，但是高頻部分能產(chǎn)生更強的輻射，其總輻射量也非常值得研究。
　　對電磁軌道炮，本文基于deal.ii[1]編寫了LEM(Lighting Electromagnetic Anal-ysis Program)程序，建立了電磁軌道炮的有限元/邊界元混合仿真模型。仿真表明電磁軌道炮在電樞射出瞬間會產(chǎn)生電磁振蕩，

3、產(chǎn)生電弧，并發(fā)生電磁輻射。軌道炮的低頻輻射與電偶極子輻射相似。與線圈炮相似其電流頻譜的振幅隨著頻率的增加而減小，然而由于其輻射場正比于頻率與電流的乘積，因此軌道炮電流的各頻分量的輻射基本維持大一個較穩(wěn)定的范圍內(nèi)振蕩，且具有一定的可探測性。對于高頻輻射，軌道炮不能再簡單地視作電偶極子，電磁輻射方向會隨著頻率的增加而發(fā)生分裂，與結構相關。
　　通過對線圈炮和軌道炮的輻射特性的研究，探討了輻射屏蔽的方法。對電磁發(fā)射過程中的輻射研究有助于