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磁偶极子单自由度定位河床冲刷监测方法研究

建筑技术开发 2024年第4期51卷 105-108页

作者：杨则英孙英琳王成赫山东大学土建与水利学院济南250061

为解决传统磁偶极子定位方法依磁力梯度张量反演磁偶极子位置,所需测量矩阵复杂的弊端,从磁偶极子空间分布模式出发,仅以单自由度的磁偶极子在某点处所产生的磁场三分量来定位磁偶极子。依据磁偶极子空间分布模式,推导单自由度磁偶极子... 详细信息

为解决传统磁偶极子定位方法依磁力梯度张量反演磁偶极子位置,所需测量矩阵复杂的弊端,从磁偶极子空间分布模式出发,仅以单自由度的磁偶极子在某点处所产生的磁场三分量来定位磁偶极子。依据磁偶极子空间分布模式,推导单自由度磁偶极子的反演方程,实现了磁偶极子单自由度定位。在此基础上,基于推导的反演方程,将磁偶极子单自由度定位方法与重力驱动河床冲刷监测方法相结合,提出了一种具有普适性的河床冲刷监测方法,该方法可以通过单自由度反演公式反映河床冲刷情况。

关键词：河床冲刷反演方程磁偶极子重力驱动

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基于磁偶极子的2阶磁场梯度张量缩并方法

兵工学报 2022年第12期43卷 3122-3131页

作者：江胜华西南大学工程技术学院重庆400715

针对磁场定位中2阶磁场梯度张量的理论尚不够完善的现状,提出基于磁偶极子的2阶磁场梯度张量缩并方法。给出2阶磁场梯度张量的全局模量和局部模量计算公式,分析2阶磁场梯度张量的全局模量和局部模量及相关参数的三维空间分布规律,并给... 详细信息

针对磁场定位中2阶磁场梯度张量的理论尚不够完善的现状,提出基于磁偶极子的2阶磁场梯度张量缩并方法。给出2阶磁场梯度张量的全局模量和局部模量计算公式,分析2阶磁场梯度张量的全局模量和局部模量及相关参数的三维空间分布规律,并给出相关参数k_(H)、k_(Hxy)和k_(Hz)的近似计算公式,比较1阶磁场梯度张量和2阶磁场梯度张量及其模量的分布规律及与距离的关系。计算结果表明:全局模量C_(H)及参数k_(H)值在0°≤≤90°时,随着增大而减小,在=0°时最大,在=90°时最小;局部模量C_(Hxy)和参数k_(Hxy)值在0°≤≤90°时,随先增加、后减少,当=35°时最大,当=90°时最小;局部模量C_(Hz)和参数k_(Hz)随先减少、后增加,当=0°时最大,当=71°时最小;k_(H)、k_(Hxy)和k_(Hz)的拟合值与理论反演值高度吻合;在距离较近时,2阶磁场梯度张量及模量更敏感;在距离较远时,1阶磁场梯度张量及模量更敏感;在实际磁场定位的应用中,可结合1阶和2阶磁场梯度张量及全局模量进行使用。

关键词：磁偶极子 2阶磁场梯度张量缩并全局模量局部模量

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磁偶极子构造法铁磁性物体干扰地磁观测正演

地震 2023年第2期43卷 145-155页

作者：郭宇鑫张骞张秀霞高熹微李玉江苏省高邮地震台江苏高邮225600 江苏省地震局南京210014

铁磁性物体是地磁观测中常见干扰源之一,选择合适的计算分析方法对其磁场进行准确正演具有重要的意义。为了快速求解铁磁性物体产生的干扰幅度及平面分布,本文提出了一种基于磁偶极子构造原理求解铁磁性物体磁场的数值计算方法,将物体... 详细信息

铁磁性物体是地磁观测中常见干扰源之一,选择合适的计算分析方法对其磁场进行准确正演具有重要的意义。为了快速求解铁磁性物体产生的干扰幅度及平面分布,本文提出了一种基于磁偶极子构造原理求解铁磁性物体磁场的数值计算方法,将物体分割为体积单元,每个单元视为“磁偶极子”,利用磁场叠加的方法计算得到了铁磁性物体在立体空间内的磁场分布特征。研究结果表明:铁磁性物体对地磁总场的干扰范围与背景磁场强度、体积及磁化率成正比,与其形状具有相关性;总场强度F、水平分量H、垂直分量Z以及磁偏角D所受干扰在三维空间内的分布与背景地磁场的方向相关。

关键词：铁磁性物体地磁观测磁偶极子空间分布

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电小准各向同性扇形磁偶极子天线

电子学报 2023年第8期51卷 2003-2010页

作者：郁剑吕文俊南京邮电大学通信与信息工程学院江苏省无线通信重点实验室

本文提出了一种电小准各向同性扇形磁偶极子的设计方法 .利用微带贴片天线模式综合设计方法，研究由不对称边界条件原型磁偶极子演化成的扇形磁偶极子，发现不对称边界条件情况下可以同时实现电小天线设计和准各向同性辐射特性.通过推... 详细信息

本文提出了一种电小准各向同性扇形磁偶极子的设计方法 .利用微带贴片天线模式综合设计方法，研究由不对称边界条件原型磁偶极子演化成的扇形磁偶极子，发现不对称边界条件情况下可以同时实现电小天线设计和准各向同性辐射特性.通过推导解析设计闭式而确定天线关键参数，设计了圆心角为300°的扇形磁偶极子，分别采用“同轴线+扼流套筒”和“开槽同轴线”两种馈电方式进行激励和测量.结果表明：采用开槽同轴线激励的天线可以获得最均匀的总电场方向图，其最大不圆度低于6.7 dB，辐射效率为91.2%，最终实现的准各向同性扇形磁偶极子的电尺寸为R=0.156λg×0.056λg(kga=0.92)，满足电小尺寸条件.

关键词：电小天线准各向同性辐射磁偶极子开槽同轴线模式综合

不可逆分析法研究受磁偶极子影响的Ree-Eyring纳米流体流动多相催化作用

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中南大学学报:英文版 2023年第7期30卷 2324-2339页

作者： Seemab BASHIR Muhammad RAMZAN Seifedine KADRY C Ahamed SALEEL Department of Mathematics Air UniversityIslamabad44000Pakistan Department of Computer Science Bahria UniversityIslamabad44000Pakistan Department of Mathematics and Computer Science Noroff University CollegeKristiansandNorway Artificial Intelligence Research Center(AIRC) Ajman UniversityAjman346United Arab Emirates Department of Electrical and Computer Engineering Lebanese American UniversityByblosLebanon Department of Mechanical Engineering College of EngineeringKing Khalid UniversityAsir-Abha61421Saudi Arabia

Ree-Eyring流体是一种非牛顿流体,具有屈服应力和剪切稀化的特点,比如乳剂、浆体和聚合物溶液。根据Ree-Eyring流体的特性,通过考虑不均匀的产热/吸收效应和黏性耗散效应,以及分析传热现象来研究磁偶极子作用下表面拉伸纳米流体的流动... 详细信息

Ree-Eyring流体是一种非牛顿流体,具有屈服应力和剪切稀化的特点,比如乳剂、浆体和聚合物溶液。根据Ree-Eyring流体的特性,通过考虑不均匀的产热/吸收效应和黏性耗散效应,以及分析传热现象来研究磁偶极子作用下表面拉伸纳米流体的流动行为。所建立模型考虑了对流条件下边界表面的熵产生,将偏微分方程组(PDEs)充分变换转换为耦合常微分方程组(ODEs),采用MATLAB bvp4c法进行数值计算,并以图表形式显示计算结果。结果表明,随着Brinkman数的变化,不可逆性产生率激增。此外,当热泳参数最小化时,边界附近的温度降低,而在远离边界处温度上升。表面催化参数减弱了溶质的分布,模型得到了验证。

关键词： Ree-Eyring纳米流体磁偶极子多相催化熵产生

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磁偶极子梯度张量的几何不变量及其应用

地球物理学报 2016年第2期59卷 749-756页

作者：尹刚张英堂李志宁张光范红波军械工程学院七系石家庄050003

磁梯度张量系统姿态的变化将影响梯度场测量和数据解释的精度,使得具有坐标变换不变性特点的张量不变量成为磁梯度张量数据解释的研究热点.本文在对磁偶极子产生的磁梯度张量进行特征值分析的基础上得到了:测量点与磁偶极子位置形成的... 详细信息

磁梯度张量系统姿态的变化将影响梯度场测量和数据解释的精度,使得具有坐标变换不变性特点的张量不变量成为磁梯度张量数据解释的研究热点.本文在对磁偶极子产生的磁梯度张量进行特征值分析的基础上得到了:测量点与磁偶极子位置形成的位置矢量、磁偶极子磁矩矢量与绝对值最小的特征值对应的特征向量垂直;位置矢量和磁矩矢量与最大及最小特征值对应的特征向量共面,且两矢量间的夹角可由磁梯度张量矩阵的特征值表示.最后,将本文所得磁偶极子梯度张量的几何不变量用于磁性目标的跟踪中,取得了较好的实时跟踪效果.

关键词：磁偶极子磁梯度张量几何不变量特征值张量不变量

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磁偶极子跟踪的渐进贝叶斯滤波方法

自动化学报 2017年第5期43卷 822-834页

作者：张宏欣周穗华张伽伟海军工程大学兵器工程系武汉430033

提出一种新的非线性滤波器应用于磁偶极子目标跟踪问题.建立了跟踪问题的状态空间模型,在此基础上,从高斯矩近似误差的角度分析了现有卡尔曼滤波更新在磁偶极子跟踪中的问题.对此,将贝叶斯更新过程等效为求解连续时间上的渐进贝叶斯问题... 详细信息

提出一种新的非线性滤波器应用于磁偶极子目标跟踪问题.建立了跟踪问题的状态空间模型,在此基础上,从高斯矩近似误差的角度分析了现有卡尔曼滤波更新在磁偶极子跟踪中的问题.对此,将贝叶斯更新过程等效为求解连续时间上的渐进贝叶斯问题,在线性高斯条件下推导了其解析解,表明渐进贝叶斯更新可等效为定常系统的Kalman-Bucy滤波器;进一步采用一阶Taylor展开得到非线性近似解表达式,导出一种渐进贝叶斯滤波器,从理论上分析了与现有方法的异同.仿真与实测磁目标跟踪试验结果表明,渐进贝叶斯滤波器具有良好的精度和收敛性,能够有效抑制磁目标跟踪中由于大初始误差导致的性能下降和滤波发散,且计算效率与扩展卡尔曼滤波器相当,适于实际应用.

关键词：磁偶极子跟踪状态–空间模型非线性滤波渐进贝叶斯

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基于磁偶极子加载的机翼后向散射增强设计

电子元件与材料 2023年第5期42卷 618-624页

作者：冯桂生尚玉平廖成西南交通大学物理科学与技术学院电磁场与微波技术研究所四川成都610031

针对掠入射条件下机翼的后向雷达散射截面增强问题,提出了一种基于磁偶极子谐振的低剖面加载设计。由两个在平面电磁波激励下腔内产生磁偶极子谐振的介质谐振器紧密级联构成具有增强散射特性的超单元,两个介质谐振器内部接近等幅反相的... 详细信息

针对掠入射条件下机翼的后向雷达散射截面增强问题,提出了一种基于磁偶极子谐振的低剖面加载设计。由两个在平面电磁波激励下腔内产生磁偶极子谐振的介质谐振器紧密级联构成具有增强散射特性的超单元,两个介质谐振器内部接近等幅反相的电场与磁场分布形成准超方向性再辐射,由此贡献于后向雷达散射截面增强。进一步,结合镜像原理,将超单元以组阵方式贴附于机翼节段侧立面与下表面,以对φ极化和θ极化掠入射波实现后向雷达散射截面增强。全波仿真结果表明,对于φ极化和θ极化的15°掠入射波,通过超单元阵列加载,机翼节段在设计频率9 GHz处的后向雷达散射截面分别得到了13.34 dB和19.27 dB的增强。对所加工样件的后向雷达散射截面进行了实验测量,实测结果和全波仿真结果吻合良好,验证了该设计的有效性。

关键词：雷达诱饵后向雷达散射截面介质谐振器磁偶极子

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基于磁偶极子的磁信标标定方法

电光与控制 2023年第2期30卷 111-115页

作者：张明跃李清华周子健李新年陆军工程大学石家庄050000 哈尔滨工业大学哈尔滨150000

针对磁信标产生的超低频磁场定位中磁信标磁场中心难以标定的问题,提出了一种基于磁偶极子磁感应强度分布特征的高精度磁信标标定方法。为描述磁信标在空间中任意位置产生的磁场分布情况,建立磁信标的等效磁偶极子模型,通过磁感应强度... 详细信息

针对磁信标产生的超低频磁场定位中磁信标磁场中心难以标定的问题,提出了一种基于磁偶极子磁感应强度分布特征的高精度磁信标标定方法。为描述磁信标在空间中任意位置产生的磁场分布情况,建立磁信标的等效磁偶极子模型,通过磁感应强度不同方向的分量与位置关系解算出磁信标线圈磁场的中心位置,利用自适应指数平滑算法减弱自身波动对磁感应信号的影响,实现对磁信标磁场中心的高精度标定。对标定方法进行有限元仿真,仿真结果显示,使用磁感应强度分布特征对磁场中心的标定精度在毫米级别,通过对标定前后定位精度的对比发现,标定后的磁信标定位精度得到有效提高。

关键词：磁信标磁偶极子磁场标定自适应平滑