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电磁吸波材料中的阻抗匹配条件

电波科学学报 2009年第6期24卷 1104-1108页

作者：丁世敬葛德彪黄刘宏西安电子科技大学理学院陕西西安710071 总参工程兵科研三所河南洛阳471023

电磁吸波材料研制中一个关键性问题就是匹配规律问题。根据电磁波与材料相互作用的原理,从电磁波在材料中传播的波阻抗关系出发,探讨并提出了电磁波在电磁吸波材料表面无反射吸收时的阻抗匹配条件,讨论了该匹配条件的物理意义,并应用电... 详细信息

电磁吸波材料研制中一个关键性问题就是匹配规律问题。根据电磁波与材料相互作用的原理,从电磁波在材料中传播的波阻抗关系出发,探讨并提出了电磁波在电磁吸波材料表面无反射吸收时的阻抗匹配条件,讨论了该匹配条件的物理意义,并应用电磁场数值方法验证了其正确性和适用性。该匹配条件简单明晰,它对于研制高水平的电磁吸波材料具有重要的指导作用。

关键词：匹配条件吸波材料波阻抗

CCD成像设备在强电磁脉冲环境下的效应实验研究

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光学学报 2019年第6期39卷 127-134页

作者：吴平姜云升徐志谦黄刘宏孟萃清华大学工程物理系北京100084 粒子技术与辐射成像教育部重点实验室北京100084 军事科学院国防工程研究院北京100850

强电磁脉冲普遍存在于高能激光、X光装置和未来战场等环境中,这种恶劣的环境会对电子学设备,尤其是承载特定任务而无法增加屏蔽手段的光学成像设备造成严重威胁。选用数码相机和分立的电荷耦合器件(CCD)摄像系统作为典型的效应物,开展... 详细信息

强电磁脉冲普遍存在于高能激光、X光装置和未来战场等环境中,这种恶劣的环境会对电子学设备,尤其是承载特定任务而无法增加屏蔽手段的光学成像设备造成严重威胁。选用数码相机和分立的电荷耦合器件(CCD)摄像系统作为典型的效应物,开展了光学成像设备在不同强电磁脉冲环境下的效应实验研究。通过实验观察到了成像设备功能异常、成像质量下降甚至端口部件烧毁等效应。对实验中观察到的效应及其发生的电磁场环境数据进行总结分析,提出了应用于特定环境阈值下设备的失效概率,即概率阈值的概念来衡量设备在恶劣环境下的生存状态的观点,并给出了CCD成像系统的概率阈值曲线,最后对此类型实验的开展和效应数据处理方法进行了探讨。本研究结果能为成像设备在强电磁环境下的状态评估及防护技术研究提供数据支撑和参考依据。

关键词：成像系统强电磁脉冲光学成像效应实验概率阈值

爆炸震动对整体隔震电磁屏蔽室屏蔽效能的影响

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兵工学报 2014年第12期35卷 2072-2077页

作者：黄刘宏贺永胜李跃波刘锋何为总参谋部工程兵科研三所河南洛阳471023

为解决电磁屏蔽室在爆炸引起的地冲击震动下屏蔽效能严重下降的问题,结合自有专利技术的隔震器,设计建造了整体隔震电磁屏蔽室,并利用野外化爆试验及屏蔽效能测试,研究爆炸冲击震动对整体隔震电磁屏蔽室屏蔽性能的影响。测试结果表明,... 详细信息

为解决电磁屏蔽室在爆炸引起的地冲击震动下屏蔽效能严重下降的问题,结合自有专利技术的隔震器,设计建造了整体隔震电磁屏蔽室,并利用野外化爆试验及屏蔽效能测试,研究爆炸冲击震动对整体隔震电磁屏蔽室屏蔽性能的影响。测试结果表明,在累计装药量160 kg的多炮次爆炸冲击震动下,尽管输入的震动加速度峰值高达115 m/s2,但采取了整体隔震措施的屏蔽室底板加速度响应峰值仅18 m/s2,有效地减轻了冲击震动对屏蔽室的不利影响,实现了所设计的电磁屏蔽室屏蔽效能不出现较大损失,仍满足Ⅰ级屏蔽指标的要求。

关键词：电磁学爆炸震动整体隔震电磁屏蔽室屏蔽效能

贴片型FSS结构在防雷达伪装遮障基础布设计中的应用

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功能材料 2011年第S4期42卷 751-754页

作者：黄刘宏陈彬谢卫黄拥元易韵总参工程兵科研三所河南洛阳471023 解放军理工大学工程兵工程学院江苏南京210007 总参工程兵科研一所江苏无锡214000

为实现特定的伪装遮障面电磁散射特性,受频率选择表面与吸波材料复合技术的启发,提出了在均匀有耗介质布(伪装遮障的基础布)表面涂覆周期性导电薄层(如"十"字形、方形和耶路撒冷形)的设计思路。采用周期FDTD算法分析了垂直入射时此类结... 详细信息

为实现特定的伪装遮障面电磁散射特性,受频率选择表面与吸波材料复合技术的启发,提出了在均匀有耗介质布(伪装遮障的基础布)表面涂覆周期性导电薄层(如"十"字形、方形和耶路撒冷形)的设计思路。采用周期FDTD算法分析了垂直入射时此类结构的电磁散射特性,并最终提出了能够在2～18GHz范围内基本满足能量反射率在20%～25%、透射率45%的介质布参数配置方案。

关键词：频率选择表面导电薄层防雷达伪装遮障电磁散射时域有限差分

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低频宽脉冲电场模拟器研制与性能测试

高电压技术 2020年第12期46卷 4410-4419页

作者：熊久良李跃波刘锋黄刘宏杨杰张耀辉军事科学院国防工程研究院洛阳471023 军事科学院国防工程研究院北京100850

为有效模拟地面核爆炸源区电磁脉冲电场环境,通过理论分析和PSpice电路仿真确定了模拟器结构尺寸参数,利用CST软件对模拟器辐射场特点进行了仿真模拟;对具体设备进行了设计加工,研制了一套低频宽脉冲电场模拟器,并测试了模拟器的性能指... 详细信息

为有效模拟地面核爆炸源区电磁脉冲电场环境,通过理论分析和PSpice电路仿真确定了模拟器结构尺寸参数,利用CST软件对模拟器辐射场特点进行了仿真模拟;对具体设备进行了设计加工,研制了一套低频宽脉冲电场模拟器,并测试了模拟器的性能指标。结果表明:实测波形与理论和仿真结果具有较好的一致性,研制的模拟器可实现最快上升时间1 ms、最高峰值场强100 kV/m、1.6 m×1.6 m×1.6 m (长×宽×高)空间场强不均匀度<10%的辐射场环境。该模拟器的研制为下一步设备效应试验的开展提供了平台。

关键词：低频宽脉冲源区电磁脉冲电场模拟器性能测试设备效应

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低频强磁场发生线圈电感系数的计算与测试

河南科技大学学报（自然科学版） 2014年第6期35卷 52-56,7页

作者：黄刘宏李跃波丁世敬杨杰刘锋总参工程兵科研三所河南洛阳471023

针对低频强磁场模拟试验设备中的磁场发生线圈为一大型疏绕螺线圈组,其电感系数难以利用现有公式计算的实际问题,采用理论公式计算该螺线圈组的自感,采用ANSYS有限元仿真计算其有效电感系数(包括自感和互感)。同时,将数值计算结果与实... 详细信息

针对低频强磁场模拟试验设备中的磁场发生线圈为一大型疏绕螺线圈组,其电感系数难以利用现有公式计算的实际问题,采用理论公式计算该螺线圈组的自感,采用ANSYS有限元仿真计算其有效电感系数(包括自感和互感)。同时,将数值计算结果与实体螺线圈有效电感的测试数据进行了对比分析。研究结果已应用于低频强磁场模拟试验室磁场发生线圈的设计和其电阻、电器、电容脉冲电流激励电路参数的确定。

关键词：低频强磁场疏绕螺线圈电感系数数值模拟

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电磁脉冲防护器件性能测试用同轴夹具研制

高电压技术 2018年第2期44卷 541-547页

作者：张耀辉谢彦召黄刘宏李跃波刘锋杨杰西安交通大学电气工程学院电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049 中国人民解放军61489部队洛阳471023

测试夹具是电磁脉冲防护器件接入测试电路的必需装置。为此,分析了防护器件高功率电磁脉冲测试对测试夹具的要求,采用多段同轴结构的设计思路,研制了一种专用测试夹具。该夹具采用多阶缓渐变方案和错位补偿技术等;通过经验算式和软件仿... 详细信息

测试夹具是电磁脉冲防护器件接入测试电路的必需装置。为此,分析了防护器件高功率电磁脉冲测试对测试夹具的要求,采用多段同轴结构的设计思路,研制了一种专用测试夹具。该夹具采用多阶缓渐变方案和错位补偿技术等;通过经验算式和软件仿真相结合的方法对各部分尺寸进行了优化设计,改善了其高频传输特性。矢量网络分析仪测试结果表明：在1 MHz^3 GHz频段内,该夹具具有良好的传输特性,电压驻波比（voltage standing-wave ratio,VSWR）均小于1.4;除部分频点外,反射系数小于-20 d B;此外,该夹具还具有耐压强度高、元件接入简单、可灵活拆卸等优点。该夹具可有效解决不同类型防护器件高压快脉冲注入下的测试难题。

关键词：电磁脉冲防护器件测试夹具同轴结构多节渐变传输特性反射系数

人体免疫机制对重要基础设施系统级电磁防护的借鉴

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高电压技术 2019年第8期45卷 2662-2667页

作者：张耀辉谢彦召李跃波卢晓云杨杰黄刘宏西安交通大学电气工程学院电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049 军事科学院国防工程研究院洛阳471023 西安交通大学生命科学与技术学院西安710049

开展重要基础设施系统级电磁防护设计是应对高功率电磁环境威胁的必要措施,电磁防护仿生思想为电磁防护问题提供了新的方法。为此,提出了借鉴人体免疫机制开展系统级电磁防护的思路。首先介绍了人体免疫系统所具有的层次性、免疫识别、... 详细信息

开展重要基础设施系统级电磁防护设计是应对高功率电磁环境威胁的必要措施,电磁防护仿生思想为电磁防护问题提供了新的方法。为此,提出了借鉴人体免疫机制开展系统级电磁防护的思路。首先介绍了人体免疫系统所具有的层次性、免疫识别、免疫记忆、自适应性等功能特点,而后阐述了基于该机制的工程系统级电磁防护体系。该体系具有防护高功率电磁信号的3道防线,可对入侵的高功率电磁信号进行识别、预警和记忆。针对不同类型电磁信号,该体系可进行系统毁伤效应预估,配合后端的弹性防护机制,可为基础设施系统级电磁防护提供一种有效途径。

关键词：高功率电磁环境系统级电磁防护电磁防护仿生人体免疫机制防护体系

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低频脉冲磁场作用下计算机效应的试验研究

电波科学学报 2019年第3期34卷 355-362页

作者：潘征石立华李跃波郑颖熊久良黄刘宏陆军工程大学电磁环境效应与电光工程国家重点实验室南京210007 军事科学院国防工程研究院洛阳471000

低频脉冲磁场是一种常见电磁干扰源,可以在雷电放电、地面核爆炸及生产生活等多种活动中产生,具有低频、低阻和时变等多重特性,可通过直接穿透和磁电感应作用于计算机系统上,对其产生干扰或毁伤.为确定低频脉冲磁场对计算机系统的效应规... 详细信息

低频脉冲磁场是一种常见电磁干扰源,可以在雷电放电、地面核爆炸及生产生活等多种活动中产生,具有低频、低阻和时变等多重特性,可通过直接穿透和磁电感应作用于计算机系统上,对其产生干扰或毁伤.为确定低频脉冲磁场对计算机系统的效应规律,文章利用螺线管脉冲磁场模拟装置,开展了低频脉冲磁场作用下联想品牌计算机(包括2款台式机和一款笔记本)效应的试验研究,得到了扰乱阈值和效应规律,分析了磁场特征参数与效应现象的关系,并与相关研究成果进行了对比.其中脉冲磁场上升时间在数μs至数百μs之间,磁感应强度最大约70mT.研究结果符合理论预期,并与现有成果逻辑关系一致,可为计算机系统及相近设备的低频脉冲磁场防护提供参考和依据.

关键词：低频脉冲磁场计算机效应试验研究