雷电电磁脉冲的时域有限差分法研究

来源 :南京邮电大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:QQQ16416
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
雷电是自然界的放电现象。雷电发生时,在极短的放电时间里能产生极高的放电电压,其间释放出的巨大电能可以在几十微秒内把雷电通道加热至10000K以上,同时产生的强烈的电磁辐射-雷电电磁脉冲(LEMP)会对周围的电力系统、计算机和各种电子设备造成干扰甚至瘫痪。在当今这个信息社会里,雷电被称为是电子时代的一大公害,国内外越来越多的专家在着手进行LEMP方面的理论研究和仿真计算。 本文的主要研究内容包括:介绍了雷电的基本物理过程;作为计算工具介绍了时域有限差分法(FDTD)的基本原理,研究了Mur吸收边界条件;讨论了常用的几种雷电通道底部电流函数并画出其波形图;介绍了几种雷电回击模型,重点研究了最常用的工程模型,并对各种模型的应用条件及优缺点进行了讨论;以雷电通道底部电流为已知条件,采用各种回击模型,使用FDTD方法计算了雷电通道周围的电磁场。首先以简单高斯脉冲函数作为通道基部电流函数,把大地当作理想导体处理,采用传输线模型(TL)计算了雷电电磁脉冲,并和文献[11]的结果做了对比;接着采用双指数和Heidler函数的叠加函数作为通道基部电流函数,把大地当作有耗介质处理,分别采用传输线模型(TL),线性衰减的传输线模型(MTLL),指数衰减的传输线模型(MTLE),BG模型,TCS模型计算了通道周围的电磁脉冲,并给出电磁脉冲的时域波形图,计算结果与文献[2]进行了比较,得出一致的结果;最后把雷电通道当作理想导体处理,受通道底部-实际的电流源激励,在FDTD计算中采用细导线的特殊处理方法,计算出了雷电通道中不同高度处的电流分布及周围的电磁场,并把这种细导线模型和TL模型的结果进行了比较分析,得出了和文献[11]一致的结论。
其他文献
随着科学技术和智能技术的发展,智能化、自动化控制技术在建筑中的应用广度、深度不断提高,带动了智能化建筑的发展.智能化建筑是基于多种技术而实现的控制系统集合,包括电气
学位
随着现在机电设备的不间断的更新与改革,逐渐要求我们要不断改进完善机电设备安装技术,我们只有充分了解和把握了机电设备的运行情况,构造以及它所产生的种种作用,我们才能不
石英挠性加速度计是惯性导航系统组成的关键器件之一,其应用范围涉及航空、航天、航海以及一些民用领域。加速度计的读出精度决定了惯性导航系统的导航精度,传统的加速度计读
各类便携设备中广泛使用锂离子电池供电。锂离子电池有许多明显的优点:较高的能量密度、高的工作电压、无记忆效应、循环寿命长、重量轻、自放电小。由于这些优点,使其在便携式
摘要:高中信息技术课程的总目标是培养学生的信息素养,因此,高中信息技术课程既要以信息素养的培养为核心,注重学生对信息文化的感悟与内化,还要培养学生利用信息技术专业术语进行准确清晰的语言表述、利用合理的技术个性表达作品的能力(这也是现代公民必备的素质),从而加强交流与合作,这样才能为学生适应信息化生活和学生的终身发展奠定坚实的基础。本文着重对高中学生信息表达交流能力的现状进行调查分析,并提出合理的培
近年来,随着计算机和网络通信技术的迅速发展,人们在电子领域中的交流愈来愈频繁,如何让电子商务变得更加安全,使得人们能够放心的在网络平台中进行交易和交流,成了信息安全研究的
BDG属群主要由箣竹属(Bambusa)、牡竹属(Dendrocalamus)、巨竹属(Gigantochloa)三个属的种类构成,还包括梨藤竹属(Melocalamus)等近缘小属。隶属于禾本科(Poaceae),竹亚科(Bambusoideae
我最早知道李多宽这个名字,还是在当年厦门“远华”大案之时,多宽先生从海关总署机关南下出任厦门海关副关长,义无反顾地冲在了最前沿,在那场惊心动魄的斗争中,为人民立下了
摘要:教学中常常遇见学生出现漏解、增解、错解的现象,关键是在等价性上不注意,其中一个主要原因是学生对题设中的隐含条件挖掘不够,而导致解题错误。我们知道,任何一个数学问题都是由条件和结论两部分构成的。条件是解题的主要素材,充分利用条件间的内在联系是解题的必经之路。条件有明示的、有隐含的,审视条件更重要的是要充分挖掘每一个条件内涵和隐含的信息,发挥隐含条件的解题功能。本文尝试着从几个方面来归纳对隐含条