雷直击建筑物时电流分布的计算和试验研究

当雷直击建筑物时,流过结构钢筋的雷电流将对室内的电子系统产生电磁干扰。对结构钢筋体内电流分布的分析,这是研究雷直击建筑物时室内电磁暂态过程的基础。在简单回顾雷直击建筑物时结构钢筋体内电流分布计算方法的基础上,对三种典型的结构模型进行了电磁暂态分析,得到结构钢筋体内的电流分布。同时,利用冲击大电流发生装置,对这三种结构模型进行了对比性的模拟试验,计算与试验结果能较好吻合。     

移动磁场电磁感应器磁场分布的数值模拟

利用ANSYS 8.0软件对移动磁场电磁器所产生的电磁场分布进行了数值模拟.通过与实测结果的比较,验证了利用ANSYS软件进行计算的可靠性.并进一步计算了在移动磁场电磁感应器结构尺寸不变,将其绕制为一对极和二对极的情况下,线性电磁搅拌器所产生的电磁场分布,以及通电电流变化和金属上型对所产生的磁感应强度分布的影响.结果表明,在结构尺寸一定的情况下,将电磁感应器绕制成一对极和二对极所产生的磁感应强度的大小与通电电流大小呈线性关系,且在通电电流相同的情况下,在一对极下能得到更大的磁感应强度;金属上型可使合金熔体所处的磁场空间磁感应强度竖直分量By增强的同时磁感应强度的水平分量Bx略有减弱.     

利用MATLAB模拟平行电流的梯度磁场

基于长直导线的磁感应强度公式,讨论了同向平行电流激发的磁感应强度,利用MATLAB软件模拟计算了同向平行电流产生的磁感应强度分布,并画出了磁感应强度、磁感应强度梯度分布的图像。通过模拟计算得出了同向平行电流能在一定空间范围内激发均匀的横向梯度磁场等结论,该结论也可为磁场梯度设计提供参考。     

建筑物内的雷电电磁场

通信局站建筑物内的电信设备会受到雷电电磁场的干扰和危害，要有效地对这些干扰和危害进行防护，关键是要了解直击雷在建筑物内产生的电磁场分布情况。文章讨论了五种情况下，建筑物内雷电电磁场的分布。     

铁路通信系统雷电防护设计探讨

雷击发生时，雷击放电诱发雷击电磁脉冲过电压和过电流，经站场电源系统、通信信号传输通道、接地系统及建筑物直击雷防护系统，通过传导、感应的方式损坏站内通信信号设备及网络通信设备，造成损失巨大，直接威胁铁路正常的安全运输生产。     

雷电对计算机设备的危害及其防治

雷电及浪涌灾害是一种低概率、高危害性的事故,在发生时往往导致严重的生命和财产损失。随着近代高科技的发展,尤其是微电子技术的高速发展,雷电侵害计算机设备越来越频繁,损失越来越大,需要积极的加以预防。雷电防护措施主要包括：直击雷防护、反击雷防护、感应雷防护三大部分。采用接闪、分流、屏蔽、均压、等电位、接地等技术措施。保护建筑物、设备、不受雷电损害,以及减弱雷击巨大的雷电流沿着建筑物泄入大地时对建筑物内部空间,计算机设备产生的各种影响及损害。     

程控电话交换机防雷技术

通讯设备中的过电压是在雷云放电时产生。大气过电压可分为直击雷过电压和感应电压两种。感应过电压是由于电磁场的剧烈改变而产生的,而直击雷过电压是由于流经被击物的很大的雷电流产生的。     

综合防雷技术在铁路站场的防护特点及应用研究

现代化的铁路站场，信息系统非常完备，但是，雷击发生时，雷击放电诱发雷击电磁脉冲过电压和过电流，经站场电源系统、通算信号传输通道、接地系统及建筑物直击雷防护系统，通过传导、感应的方式损坏站内通信信号设备及网络通信设备，造成损失巨大，直接威黔铁路的正常运行。本文在对雷击对铁路站场的灾害形式分析的基础上，阐述了综合防雷技术在铁路站场的应用。     

用对称分量法分析三相异步电动机的断相运行

应用对称分量法对三相异步电动机断相运行进行了理论分析，得出断相运行时电动机电磁转矩和电流的变化情况，针对正序定子电流和负序定子电流的关系，提出了简便易行的断相运行保护判据。     

关于电子信息系统机房的雷电防护

随着国民经济的高速发展，信息化在各行各业的广泛普及和应用，在进行建筑物电子信息系统防雷设计时，应根据建筑物电子信息系统的特点，将防直击雷和防感应雷措施协调统一，根据环境因素，雷电活动规律，按工程整体要求，进行全面规划，做到安全可靠，也就是说：电子信息机房的电子设备的防雷问题，应当综合来考虑，这样才能减少或避免雷电对信息系统设备的危害。     

内设防雷引下线风力机雷击暂态特性分析

风力机塔筒内部增设引下线提供了一条新的防雷思路,但需要详细分析引下线泄流过程对塔筒内部电气线缆电磁干扰影响。通过EMTP软件搭建风力机叶片、塔筒和接地系统模型,分析引下线与塔筒分流情况,考虑引下线与内部电气线缆电磁耦合作用,计算不同高度处引下线与电缆线间电位差及平均电场强度。讨论引下线与电缆线安全距离及其受雷电流波头时间和土壤电阻率影响。研究结果表明:增设内部引下线后,绝大部分雷电流经由引下线泄散入地;引下线与电缆线间电位差可达MV级别,二者间平均电场强度极易击穿周围空气,发生侧向闪络;但引下线与电缆线间电位差随着塔筒高度的降低发生极性反转,平均电场强度也呈现出先降低后增加的变化趋势。缩短引下线与塔筒间等电位连接间距能够降低引下线和电缆线间电位差与平均电场强度。引下线与电缆线间的安全距离随着雷电流波头时间的缩短和雷电流幅值的增加而增大,随着土壤电阻率的降低而减小。增设内部引下线需要合理设置其与塔筒等电位连接间距和与内部电缆线安全距离。     

基于偶极子瞬态辐射场的应用

通过对沃尔什电流激励偶极子瞬态辐射场的研究,用Walsh函数系统的测量距离的方法,推导得出了准确的求距函数,此原理可应用到运动目标防撞预警核心技术中.     

电晕放电辐射场实验研究

针对带高压物体的电晕放电辐射信号的时域、频域特征开展研究,对静电电晕放电电流、辐射场进行了理论分析,设计完成了静电电晕放电电流及辐射信号实验.研究发现,不同极性电晕放电的辐射场波形测试有明显差别:实验条件为负极性时,先发生电晕放电,但正极性放电发生时,脉冲幅值比负极性时大;负电晕电流脉冲波形的上升时间小于正电晕电流.实验结构不同,电晕放电辐射场的特征不同:利用电晕放电针与直流高压源直接相连的实验结构得到的放电波形的上升时间为十几个ns,频率分布集中在20～100 MHz;利用孤立导体电晕放电实验结构得到的放电波形的上升时间为几个ns,频率分布集中在200～600 MHz.结论对于研究带高压物体的电晕放电辐射信号特征具有很好的参考价值.     

三维复杂目标近区散射场的计算

针对复杂目标近场电磁散射特性问题,应用有限元全波数值方法计算复杂目标在赫兹偶极子辐射球面波照射下的散射特性. 由于有限元方法所计算的区域有限,为精确获得目标近区散射场,通过已得输出面上电流源和磁流源,推导得出空间中任意位置处的散射电场严格表达式,并将其用于计算复杂目标的近区广义雷达散射截面. 通过数值试验验证该严格计算公式的正确性,展示该方法对复杂目标近场电磁散射特性问题的有效性.      

城市电视电波传播特性探讨

选取矩形柱体作城市楼房模型。利用广州14频道电视电波测量楼房外墙反射系数模,确定其等效电参量。用一致性几何绕射理论计算直角导电直劈绕射场,与实测数据进行比较。根据反射系数模曲线、直角劈绕射场曲线,对城市电视电波传播特性进行探讨,估计可能产生的重影。     

超声空化场的致热机制及其聚束喷射时的致热速率

分析表明,超声空化泡崩溃时的高温声冲流和高压冲击波是使塑料致热熔融的机制.采用圆锥形和圆柱形玻璃管对单束超声空化场聚束喷射时,致热速率明显加大,这是因为空化泡在声辐射压力作用下聚集于喷射空化场前峰区的密度得以提高,因而增强了空化集中的致热效果.     

电偶极子激发的电场

分析电偶极子产生的电场,对于研究电介质的极化;电介质中的电场以及电磁波的辐射等具有重要作用.本文讨论了几种不同情况下电偶极子在空间激发的电场问题.     

均匀流动中激浪的破碎问题

本文利用Gurtin的方法讨论均匀流动中激浪的破碎问题,得到了波阵面斜率的控制方程。求解该方程,得到了破碎位置的显式表达式及破碎位置和均匀流速的关系。当均匀流速为零时,就化为Gurtin所得的结果。     

能量选择表面材料防护性能研究

介绍了一种新型电磁屏蔽材料:能量选择表面,分析了其屏蔽原理和结构组成,从理论方面研究了能量选择表面在不同辐照场强下呈现的阻抗及入射场强与透射场强的关系,并对材料在连续波和电磁脉冲作用下的防护性能进行了试验研究. 研究表明,在连续波作用下,材料的防护性能随着辐照场强的增大而增强,并且延迟时间随着辐照场强的增大而减小;在电磁脉冲作用下,屏蔽材料对于脉宽较窄的电磁脉冲不具有防护能力,原因是构成材料的二极管导通存在延迟时间,电磁脉冲的脉宽小于二极管导通延迟时间,并提出了相关解决方案.      

输电线雷击过电压波辐射场模型及数值分析

采用时域有限差分法（FDTD）方法研究了远离雷击通道的雷击输电线产生的辐射场．建立了输电线的数值计算模型，推导出了输电线的FDTD计算格式；对雷电激励源的加入作了详细讨论；最后分别仿真计算了雷击自由空间的单根导线和实际的三相高压输电线后，雷电过电压波沿线传播过程中在输电线周围产生的瞬态辐射场．计算结果表明：线路上的雷电过电压波引起的瞬态辐射场对环境的影响是明显的，瞬态辐射场中的高频分量可能对沿线附近的通讯设施和电气电子设备产生干扰或破坏作用．