基于TLM的机箱孔缝电磁屏蔽效能数值分析

计算机因散热和装配需要,机箱上会存在大量孔缝结构.孔缝结构在不同辐射源作用下的电磁泄漏直接影响计算机的屏蔽效能.以计算机机箱为研究对象,采用传输线矩阵法(TLM)对机箱孔缝电磁屏蔽效能进行仿真研究.阐述了TLM原理,采用并联节点二维TLM单元和对称凝缩节点(SCN)的三维TLM单元算法进行孔缝建模仿真;并首次提出使用耦合微带线的辐射场作为辐射源,对机箱孔阵、接缝、风扇等结构进行了近场和远场电磁泄漏仿真分析;采用平面波辐射场进行远场电磁干扰的数值仿真.通过对比分析不同辐射源和不同结构的屏蔽效能,发现在两种不同辐射场下导致机箱电磁兼容故障的主要结构相同.通过对机箱结构改进措施的仿真设计,实现了屏蔽性能的改善.     

并行FDTD方法结合加窗技术分析屏蔽效能

强电磁脉冲透过孔缝耦合到金属屏蔽腔体内部,会对电子系统产生干扰和破坏作用。采用三维并行时域有限差分法结合加窗技术研究含孔缝金属腔体的屏蔽效能。并行方法能明显缩短相同时间步下腔体内采样电场收敛所需的仿真时间,结合加窗技术对时域电场数据进行截断,能够减少并行时域有限差分法仿真所需的时间步,进一步提高计算效率,有助于快速高效地分析复杂系统中的电磁屏蔽效能。     

新型驱动器散热器散热性能仿真与优化

研究了新型驱动器散热器的散热性能,给出了基于微单元时变热交换系数的散热器三维流场及温度场数值求解方法,对散热器三维温度场进行了分析及计算.对比实验结果与数值计算结果表明:采用本方法求解散热器散热性能较热边界平均换热系数法具有更高的精度.以此为基础,通过对散热器的结构优化,可显著改善散热器的散热性能.     

多频段电磁屏蔽效能的分析

本文阐述了传输线模型在电磁屏蔽效能中的应用，发展了平面波屏蔽理论，并对单层及多层媒质的情况进行了讨论。文中给出了带有一般参数的屏蔽效能基本表达式，可方便地用于多层媒质的屏蔽效能计算。它也能用于垂直或斜入射到多层非损耗性各向同性媒质（包括绝缘介质和金属镀层）的多频段设计中。本文利用传输线模型对Ａ类夹层屏蔽结构进行了多频段分析和设计。     

平面波斜入射多层材料的屏蔽效能与反射衰减

为解决多层屏蔽材料和吸波材料在分析设计中屏蔽效能和反射衰减的计算问题,从电磁场理论出发,提出了平面波斜入射时材料分界面的输入阻抗,导出了TE波和TM波以任意角度入射多层材料的屏蔽效能和反射衰减计算公式。通过对计算公式的验证与分析,实验验证了计算公式的有效性。研究了电磁波入射角度与极化方式对多层材料的电磁屏蔽效能和反射性能的影响,其结论可用于指导电磁材料的设计与应用。     

电磁屏蔽效能的计算方法

本文对工程界广泛应用的、用于计算电磁屏蔽效能的等效传输线法,进行了分析,指出了该法应用的局限性。文中在各类屏蔽理论的基础上,讨论了计算电磁屏蔽各种方法的适用范围及物理意义。     

超声相控阵近场偏转与聚焦离散点源声场仿真

针对一维线型超声相控阵的平面内声场,在瑞利积分的基础上,且忽略阵元长度影响的前提下,提出用离散点源法计算近场声场,进而通过仿真来分析超声相控阵偏转和聚焦对近场范围的影响.结果表明声束偏转使得近场长度减小,且使近场长度附近区域的声压增强;而声束聚焦同样使近场长度减小,同时随着与阵列换能器表面距离的增加,声束聚焦的效果越差,并且实际聚焦深度与设定聚焦深度之差也越大.进行了CIVA仿真平台的缺陷响应实验,验证了仿真结果,同时为实际中近场区检测提供了理论依据.     

高分辨水下目标近场二维散射特性计算及仿真

基于转台成像的原理和卷积反投影(CBP)的成像算法,实现了高分辨率水下复杂形状目标的近场高频二维声散射特性的计算.首先采用理论建模方法数值计算得到潜艇目标的近场高频回波仿真数据,然后采用CBP进行近场转台成像处理,得到潜艇近场距离-方位二维声图像.仿真结果清楚地给出潜艇目标强散射点的二维位置.利用该方法可以有效地预测水下目标的散射特性,为目标特征缩减和目标识别提供重要的依据.     

基于点阵的线探索优化布线研究

提出了基于布线点阵的线探索优化算法,它继承了计算几何中无网格布线的优点,克服了计算几何算法中当器件排列繁杂时,其效率可能比传统的网格布线还要低的问题.首先采用布线点阵,减少探索的次数；然后运用死点避免方法保证算法的完备性,确保能够找到实际上存在的路径；另外还采用了路径优化方法减少了路径的拐点.最后,利用电路板测试结果展示平台仿真实验,获得了良好的布线结果和展示效果.     

电动轮独立驱动的汽车的R-v控制策略

介绍了采用电动轮独立驱动方式的汽车的一种新控制策略.此控制策略根据汽车的转向半径和行驶速度来控制各电动轮输出的驱动力和转向角.为确定R-v控制策略对于提高汽车行驶性能的效用,我们首先进行了恒速定半径转向情况下采用R-v控制策略的汽车动力学仿真,其结果表明了此种控制策略可以充分保障汽车在转向时的良好性能.随后,我们采用"S"路径仿真以了解此种控制策略在可能遇到的实际路况中应用的效能.从"S"路径实验的仿真中获得的各项结果全面地确证了R-v控制策略可以有效地提高汽车的操控性,并有节能降耗的效用.