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电磁耦合效应对通信光缆检修的影响研究

电力科学与技术学报 2016年第4期31卷 195-201页

作者：杨新伟刘伟娜河南师范大学电子与电气工程学院河南新乡453007

同塔多回输电线路下方存在与之平行排列的架空通讯光缆,电磁感应作用下悬挂光缆钢芯线上会产生电磁感应电流,对光缆检修人员的安全构成威胁。运用电磁暂态仿真软件ATP-EMTP,搭建500 k V/220 k V同塔四回混压输电线路,以及其下方平行排... 详细信息

同塔多回输电线路下方存在与之平行排列的架空通讯光缆,电磁感应作用下悬挂光缆钢芯线上会产生电磁感应电流,对光缆检修人员的安全构成威胁。运用电磁暂态仿真软件ATP-EMTP,搭建500 k V/220 k V同塔四回混压输电线路,以及其下方平行排列架空光缆模型,分析计算运行电流、土壤电阻率、平行长度、通讯光缆杆塔高度以及光缆偏移输电线路杆塔中心线距离对人体电流的影响。计算结果表明:人体电流与运行电流、土壤电阻率、平行长度以及通讯杆塔高度成正比,与通讯光缆偏移输电线路杆塔中心线的距离成反比;一般情况下,人体电流不会超过10m A(人体摆脱电流阈值),但是会超过0.5 m A(人体感知电流),研究结果能为实际工程提供参考。

关键词：同塔四回通讯光缆电磁耦合电磁感应电流人体电流

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电磁耦合混合动力公交车运行点协调控制

中国公路学报 2009年第1期22卷 109-115页

作者：王锋冒晓建卓斌钟虎马兹林上海交通大学机械与动力工程学院上海200240

研究了电磁耦合混合动力公交车运行点协调控制策略,提出了发动机目标节气门开度开环控制、发电机目标转速控制、发动机实际转矩反馈和电动机转矩补偿控制的运行点协调控制基本算法,以期满足驾驶员对动力性能的需求,并保证动力传递的平稳... 详细信息

研究了电磁耦合混合动力公交车运行点协调控制策略,提出了发动机目标节气门开度开环控制、发电机目标转速控制、发动机实际转矩反馈和电动机转矩补偿控制的运行点协调控制基本算法,以期满足驾驶员对动力性能的需求,并保证动力传递的平稳性;同时提出了对发动机进行瞬态优化的运行点协调控制改进算法,以期避免发动机过浓喷油,并改善整车燃油经济性。仿真结果验证了运行点协调控制基本算法和改进算法的可行性,并且2种算法均达到了预期的控制目标。

关键词：汽车工程混合动力公交车运行点协调控制电磁耦合瞬态优化

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一种电磁耦合馈电双极化毫米波微带天线设计

哈尔滨工业大学学报 2015年第11期47卷 93-97页

作者：宋立众聂玉明段舒雅毫米波国家重点实验室(东南大学) 南京210096 哈尔滨工业大学(威海)信息与电气工程学院山东威海264209 哈尔滨工业大学电子与信息工程学院哈尔滨150001

为拓展双极化毫米波天线的带宽,提出一种基于电磁耦合馈电的微带贴片实现方案.采用共面寄生贴片和空间平行寄生贴片将天线单元的阻抗带宽展宽,采用成对反相馈电技术设计2×2的子阵天线,在中心频点37.5 GHz,驻波30 d B,交叉极化达到-23.6... 详细信息

为拓展双极化毫米波天线的带宽,提出一种基于电磁耦合馈电的微带贴片实现方案.采用共面寄生贴片和空间平行寄生贴片将天线单元的阻抗带宽展宽,采用成对反相馈电技术设计2×2的子阵天线,在中心频点37.5 GHz,驻波30 d B,交叉极化达到-23.6 d B,增益为11.5 d Bi.提出的双极化微带天线,具有频带宽、端口隔离度大、交叉极化低、增益高的特点,天线性能符合毫米波双极化天线的一般工程要求.

关键词：毫米波双极化微带天线电磁耦合

人工电介质结构中的电磁耦合及声光相互作用研究

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人工电介质结构中的电磁耦合及声光相互作用研究

作者：杨帅峰暨南大学

学位级别：硕士

信息技术的高速发展对传统电子电路在更加微型和集成的结构上提出了更高的要求,而微纳米加工技术的进步使得传统电子电路的局限性得到一定程度上的改善,因此微纳米尺寸的结构和器件在现代信息技术中具有重要的研究价值。对于光信息技术... 详细信息

信息技术的高速发展对传统电子电路在更加微型和集成的结构上提出了更高的要求,而微纳米加工技术的进步使得传统电子电路的局限性得到一定程度上的改善,因此微纳米尺寸的结构和器件在现代信息技术中具有重要的研究价值。对于光信息技术而言,表面等离子体在亚波长尺度上实现光能量的束缚具有一定的优越性,但金属材料的损耗较为明显。而基于人工电介质结构的电磁耦合特性以及声光相互作用,有望为新型光信息技术提供新颖的处理技术。本论文研究微纳米尺寸下电介质结构的电磁特性进而实现电磁散射的调控,并研究新型波导结构中的电磁能与机械能相互作用,探索新型光信息技术。主要内容包括:(1)在理论上对电介质微纳米双聚体结构的电磁耦合及其新颖的电磁散射特性进行分析并在实验上进行验证。首先,对电介质微纳米球形双聚体结构的电磁散射特性进行理论和数值仿真分析,发现其在平面波的照射下,具有可调控的电磁偶极子模式耦合的特性,并能够实现可见光波段散射的增强和抑制作用。进一步发现利用该电磁耦合特性能够在较大的频带范围内实现前向散射增强。最后为了验证理论和数值仿真分析的正确性,利用麦克斯韦方程组的规范不变性在微波频段进行了实验测试,实验结果与本文基于电磁耦合作用的散射特性分析结果吻合。(2)研究和设计了一种具有较强的声光相互作用的一维链状硅波导结构。研究结果表明,微纳米人工电介质结构不仅可以实现电磁场的有效局域,还可以实现较强的光场与机械声场耦合特性。基于有限元数值仿真的分析表明,所设计的硅柱链状波导能够基于准连续谱束缚态模式实现光波的能量局限,并与硅柱单元的机械谐振模式发生空间重叠,从而实现了高达1.8 MHz的光机耦合率。最后,对硅柱单元的尺寸参数分析表明,该类型的链状波导结构在光机耦合作用特性上具有良好的鲁棒性。本文所研究的人工电介质微纳米双聚体的电磁散射特性以及链状波导的声光耦合特性结果,有助于发展基于人工结构的电磁散射特性以及微纳声光器件等研究和应用。

关键词：电介质双聚体电磁耦合光散射链状波导声光耦合

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矩形金属机壳孔缝电磁耦合特性研究

电波科学学报 2015年第6期30卷 1222-1227页

作者：吴刚孙靖虎李兵张晓阳中国空间技术研究院西安分院西安710100

针对矩形金属机壳上孔缝在高功率电磁环境下的电磁耦合问题,提出了一种使用模式匹配法和基于矩量法求解的混合位积分方程来分析孔缝电磁耦合特性的全波混合算法.该算法考虑了高次模、孔缝形状、孔缝厚度以及入射波极化方向等因素对电磁... 详细信息

针对矩形金属机壳上孔缝在高功率电磁环境下的电磁耦合问题,提出了一种使用模式匹配法和基于矩量法求解的混合位积分方程来分析孔缝电磁耦合特性的全波混合算法.该算法考虑了高次模、孔缝形状、孔缝厚度以及入射波极化方向等因素对电磁耦合特性的影响.通过将数值仿真结果与经典孔缝电磁耦合模型的测试结果进行对比,验证了该算法具有较高的准确性,与经典的时域有限差分法相比,该算法具有很高的计算效率.研究结果表明:有孔金属机壳在外界强电磁辐射条件下具有明显的谐振效应,在谐振频率点,耦合进入机壳的电场将大大增强,且孔缝附近以及机壳中心的耦合电场峰值要高于其他位置的耦合电场峰值;随着机壳表面上孔缝厚度的增加,耦合进入其内部的电场也在减弱;当机壳上的孔缝为矩形且入射波的电场极化方向平行于矩形缝隙的短边时,对应于该极化方向的孔缝电场耦合强度是所有极化方向中最强的.

关键词：高功率微波电磁耦合数值计算金属机壳矩形孔缝

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电磁耦合场中矩形薄板的首次穿越

电磁耦合场中矩形薄板的首次穿越

作者：霍立伟燕山大学

学位级别：硕士

电磁耦合理论是一门新兴的学科,随着科技的发展,电磁的应用在实际工程中越来越广泛,而人们也开始对电磁场中构件的特性进行研究。而首次穿越问题则是近些年出现的一种新的研究问题,也是随机振动研究领域的重要组成部分,因为现实工程中... 详细信息

电磁耦合理论是一门新兴的学科,随着科技的发展,电磁的应用在实际工程中越来越广泛,而人们也开始对电磁场中构件的特性进行研究。而首次穿越问题则是近些年出现的一种新的研究问题,也是随机振动研究领域的重要组成部分,因为现实工程中存在很多首次穿越破坏的问题,所以近些年逐渐的受到人们的关注,并且有越来越多的人开始研究首次穿越问题。至今为止,已经有了一定的成果,但因为其研究难度大,所以至今还没有很完善和系统的理论和方法对其进行研究,所以对首次穿越问题的研究具有很强的现实和理论意义。矩形薄板在现实工程中应用十分广泛,所以人们很早就开始了对它的研究,目前为止已经有了很多的成果,但主要集中在对板的稳定性和分岔与混沌方面的研究,对矩形薄板的首次穿越问题的研究很少,对电磁耦合场中薄板的首次穿越的问题研究的就更加稀少。本文先简单介绍首次穿越问题的基本理论与研究方法,然后建立薄板的随机振动模型,并通过磁弹性力学知识建立矩形薄板的随机振动方程,然后运用伽辽金法化为哈密顿方程,用随机平均法进行处理,算出相关的漂移与扩散系数,然后代入后向柯尔莫哥洛夫方程,因首次穿越问题的解析解很难精确求出,所以用Matlab进行数值模拟,得出不同边界条件下系统的可靠性函数图和条件破坏概率密度图,并对其进行分析,最终得到关于系统首次穿越的相关结论。

关键词：矩形薄板电磁耦合首次穿越数值模拟

应答器传输系统的电磁耦合机理及工程安装优化研究

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铁道学报 2014年第5期36卷 64-70页

作者：梁迪赵会兵全宏宇张艳宁北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室北京100044 北京交通大学电子信息工程学院北京100044

应答器传输系统是一种基于电磁耦合机理的自动识别系统,目前已广泛应用于国内外的高速铁路及城市轨道交通系统。为了解决应答器传输系统在工程应用中存在的问题(如安装模式优化、系统可靠性等),有必要对该系统的电磁耦合机理做深入的研... 详细信息

应答器传输系统是一种基于电磁耦合机理的自动识别系统,目前已广泛应用于国内外的高速铁路及城市轨道交通系统。为了解决应答器传输系统在工程应用中存在的问题(如安装模式优化、系统可靠性等),有必要对该系统的电磁耦合机理做深入的研究,探究其蕴含磁现象的物理本质。本文深入分析了车载天线与地面应答器之间能量和数据的传输过程,建立了应答器I/O特性、射频磁场分布、信号辐射模式等理论模型,给出了计算应答器作用距离的一般步骤;并在此基础上,研究了地面应答器横向、纵向2种安装模式的本质差异,评估了2种安装模式对不同安装高度、横向偏移的适应性,给出了2种安装模式的优化参数。实测数据与理论分析相符,表明该理论分析方法能够有效地分析应答器系统的物理本质,对于应答器系统的优化、工程安装模式的选择具有一定的指导意义。

关键词：应答器电磁耦合安装模式参数优化

非全线并行架设的交、直流共用输电走廊线路间电磁耦合计算分析

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高电压技术 2014年第6期40卷 1724-1731页

作者：朱军吴广宁曹晓斌李瑞芳石超群龚宏奎西南交通大学电气工程学院成都610031

为研究非全线并行架设、具有一定长度接近段的高压输电线路的电磁耦合变化规律,提出了适用于非全线并行架设的共用走廊高压输电线路电磁耦合的计算方法。通过算例,对影响共用走廊高压输电线路电磁耦合的主要因素进行了分析,结果表明：... 详细信息

为研究非全线并行架设、具有一定长度接近段的高压输电线路的电磁耦合变化规律,提出了适用于非全线并行架设的共用走廊高压输电线路电磁耦合的计算方法。通过算例,对影响共用走廊高压输电线路电磁耦合的主要因素进行了分析,结果表明：接近段长度及位置对非全线并行架设的共用走廊高压输电线路电磁耦合分量有较大影响。随着接近段长度的增加,静电感应电压、电磁感应电压和感应电流会逐渐增大。随着接近段首端与线路起点间距离的增加,线路首端、接近段两端的静电感应电压会逐渐减小,线路末端的静电感应电压则呈现先增大后减小的趋势;同时,线路首端的感应电流逐渐增大,而末端的感应电流逐渐减小,接近段两端的感应电流则先增大后减小。随着接近段与线路接地端间距的增加,电磁感应电压会逐渐减小。并计算了非全线并行架设输电走廊内直流线路接近段两端、线路两端电磁耦合分量及其沿线路的分布情况,进一步分析结果提出：对于非全线并行架设、具有一定长度接近段的交、直流输电线路,应根据线路间的电磁耦合分量水平合理选择接近段长度;接近段应选址靠近直流线路中部区域（即直流线路全长的20%～40%处）,并避免在直流线路两端有多条输电线路共用走廊的情况。

关键词：共用走廊输电线路分布参数理论电磁耦合接近段延长段

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直接消除电磁耦合的发送端去耦方法

地球物理学进展 2021年第2期36卷 848-854页

作者：钟湘琴付国红程辉崔峻卿傅崧原湖南科技大学先进矿山装备教育部工程研究中心湘潭411201 桂林理工大学广西隐伏金属矿产勘查重点实验室桂林541006

针对频率域激电应用中的电磁耦合问题,提出了一种矩形波经低通滤波后放大输出并对大地供电的发送端去耦方法;建立了数学物理模型,通过调节低通滤波时间常数进行的仿真实验结果表明,本方法可以显著衰减接收回路耦合尖峰幅值,且时间常数... 详细信息

针对频率域激电应用中的电磁耦合问题,提出了一种矩形波经低通滤波后放大输出并对大地供电的发送端去耦方法;建立了数学物理模型,通过调节低通滤波时间常数进行的仿真实验结果表明,本方法可以显著衰减接收回路耦合尖峰幅值,且时间常数越大耦合尖峰幅值越小,大于10 ms后衰减量增长缓慢.进一步以5 m收发距为例的仿真结果表明,本方法去耦效果良好,对压制频率域激电法应用中的电磁耦效应或设计抗耦激电观测装置均具有指导意义.

关键词：电磁耦合发送端去耦时间常数建模仿真