多舰系统间短波电磁环境预测分析研究
Prediction and Analysis Research on the Short-wave Electromagnetic Environment of Warship Formation
多舰系统是海军舰船完成作战任务的主要组织形式,在海军战术中具有极其重要的意义。多舰系统电磁兼容性作为衡量多舰系统整体作战效能的一项重要技战术考核指标,近年来越来越受到各海军大国的重视。开展多舰系统电磁兼容性研究,保障多舰系统复杂电磁环境下各舰的协同作战能力,成为当今各海军大国普遍关注且亟待解决的热点问题。本文将现代计算电磁学方法和计算机仿真技术以及典型队形理论用于多舰系统电磁兼容预测分析中,开展了多舰系统短波电磁环境预测分析研究。通过对基于矩量法的多层快速多极子算法的一种改进方法即混合积分方程方法的分析,选用经典电磁仿真软件FEKO,对多舰系统上的短波天线问题及其电磁耦合特征进行了预测和仿真,为多舰系统短波电磁环境预测分析提供技术支持。结合经典队形理论以及舰载短波鞭状天线的电磁特性,基于混合积分方程方法,构建了舰载短波天线辐射场电磁模型以及多舰系统模型,并对其进行了表面三角形网格剖分。鉴于多舰系统船体和短波天线的电磁特点,分别采用磁场积分方程和电场积分方程对船体和短波天线在不同队形、舰间距和频点条件下的表面电流、远场方向图以及隔离度等电磁参数进行了大量的仿真计算。在对仿真结果进行了对比分析的基础上,获取了多舰系统短波电磁环境和电磁干扰耦合的基本特征。本文的研究工作可为多舰系统短波电磁环境预测分析研究奠定基础并提供有力的技术支撑。
- 作者：
- 石昕阳
- 学位授予单位：
- 中国舰船研究院
- 专业名称：
- 舰船电磁兼容技术
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2011年
- 导师姓名：
- 宋东安
- 中图分类号：
- E843
- 关键词：
- 多舰系统；短波天线；电磁环境；FEKO；仿真预测
- warship formation；short-wave antenna；electromagnetic environment；electromagnetic interference；FEKO；simulation