CN112329154A - 一种电磁环境仿真方法 - Google Patents

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CN112329154A CN202011348362.1A CN202011348362A CN112329154A CN 112329154 A CN112329154 A CN 112329154A CN 202011348362 A CN202011348362 A CN 202011348362A CN 112329154 A CN112329154 A CN 112329154A
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甄国帅
毛宇
王焱
张涛
祁雪峰
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Abstract

本申请具体涉及一种电磁环境仿真方法，包括：构建电磁仿真激励源；构建电磁仿真模型；对电磁仿真模型进行网格剖分校验；布置电磁场仿真监测器，记录电磁仿真模型在电磁仿真激励源辐射下的电磁响应。上述方法可用于对飞机电磁辐射评估，在用于对飞机电磁辐射评估时，其所述构建的电磁仿真模型为飞机电磁仿真模型，其所构建的电磁仿真激励源可以是高空核电、雷电等强电磁脉冲的电磁仿真激励源，布置相应的电磁场仿真监测器，记录飞机电磁仿真模型在电磁仿真激励源辐射下的电磁响应，从而能够实现对飞机电磁辐射的评估，为飞机电磁防护提供数据支撑，高效、可靠。

Description

一种电磁环境仿真方法
技术领域
本申请属于飞机电磁辐射评估技术领域，具体涉及一种电磁环境仿真方法。
背景技术
随着技术的发展，电子器件在飞机上大规模应用，由此产生电磁干扰的问题，尤其在强电磁环境下该问题更为突出，例如高空核电、雷电等强电磁脉冲产生的干扰强度可能大大超过电子器件的承受能力，对电子器件产生致命性破坏。
确定飞机在电磁环境下的响应，可为飞机电磁防护提供数据支撑，但当前对此缺少一种高效、可靠的方法予以实现。
鉴于上述技术缺陷的存在提出本申请。
需注意的是，以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。
发明内容
本申请的目的是提供一种电磁环境仿真方法，以克服或减轻已知存在的至少一方面的技术缺陷。
本申请的技术方案是：
一种电磁环境仿真方法，包括：
构建电磁仿真激励源；
构建电磁仿真模型；
布置电磁场仿真监测器，记录电磁仿真模型在电磁仿真激励源辐射下的电磁响应。
根据本申请的至少一个实施例，上述的电磁环境仿真方法中，所述构建电磁仿真激励源，具体为：
根据电磁脉冲的时域波形图构建电磁仿真激励源。
根据本申请的至少一个实施例，上述的电磁环境仿真方法中，所述布置电磁场仿真监测器，包括：
在电磁仿真模型内部布置电磁场仿真监测器。
根据本申请的至少一个实施例，上述的电磁环境仿真方法中，所述在电磁仿真模型内部布置电磁场仿真监测器，具体为：
在电磁仿真模型内部布置电场仿真监测器、磁场仿真检测器、感应电场仿真监测器、电磁场探针仿真监测器中的一种或多种。
根据本申请的至少一个实施例，上述的电磁环境仿真方法中，所述布置电磁场仿真监测器，包括：
在电磁仿真模型外部布置电磁场仿真监测器。
根据本申请的至少一个实施例，上述的电磁环境仿真方法中，所述在电磁仿真模型外部布置电磁场仿真监测器，具体为：
在电磁仿真模型外部布置电场仿真监测器、磁场仿真检测器、感应电场仿真监测器、电磁场探针仿真监测器中的一种或多种。
根据本申请的至少一个实施例，上述的电磁环境仿真方法中，所述电磁响应基于时域积分算法得到。
根据本申请的至少一个实施例，上述的电磁环境仿真方法中，还包括：
对电磁仿真模型进行网格剖分校验。
本申请至少具有以下有益技术效果：
提供一种电磁环境仿真方法，可用于对飞机电磁辐射评估，在用于对飞机电磁辐射评估时，其所述构建的电磁仿真模型为飞机电磁仿真模型，其所构建的电磁仿真激励源可以是高空核电、雷电等强电磁脉冲的电磁仿真激励源，在飞机电磁仿真模型内部和/或外部布置电磁场仿真监测器，记录飞机电磁仿真模型在电磁仿真激励源辐射下的电磁响应，从而能够实现对飞机电磁辐射的评估，为飞机电磁防护提供数据支撑，高效、可靠。
附图说明
图1是本申请实施例提供的电磁环境仿真方法的流程图；
图2是本申请实施例提供的高空核电的时域波形图；
图3是本申请实施例提供的飞机电磁仿真模型在20纳秒时的电场强度分布示意图；
图4是本申请实施例提供的飞机电磁仿真模型在40纳秒时的电场强度分布示意图；
图5是本申请实施例提供的飞机电磁仿真模型在60纳秒时的电场强度分布示意图；
图6是本申请实施例提供的飞机电磁仿真模型在80纳秒时的电场强度分布示意图。
为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；此外，附图用于示例性说明，其中描述位置关系的用语仅限于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
具体实施方式
为使本申请的技术方案及其优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的技术方案作进一步清楚、完整的详细描述，可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅是本申请的部分实施例，其仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分，其他相关部分可参考通常设计，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合以得到新的实施例。
此外，除非另有定义，本申请描述中所使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内一般技术人员所理解的通常含义。本申请描述中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“中心”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等表示方位的词语仅用以表示相对的方向或者位置关系，而非暗示装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，当被描述对象的绝对位置发生改变后，其相对位置关系也可能发生相应的改变，因此不能理解为对本申请的限制。本申请描述中所使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似用语，仅用于描述目的，用以区分不同的组成部分，而不能够将其理解为指示或暗示相对重要性。本申请描述中所使用的“一个”、“一”或者“该”等类似词语，不应理解为对数量的绝对限制，而应理解为存在至少一个。本申请描述中所使用的“包括”或者“包含”等类似词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。
此外，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，在本申请的描述中使用的“安装”、“相连”、“连接”等类似词语应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，领域内技术人员可根据具体情况理解其在本申请中的具体含义。
下面结合附图1至图6对本申请做进一步详细说明。
一种电磁环境仿真方法，包括：
构建电磁仿真激励源；
构建电磁仿真模型；
布置电磁场仿真监测器，记录电磁仿真模型在电磁仿真激励源辐射下的电磁响应。
对于上述实施例公开的电磁环境仿真方法，领域内技术人员可以理解的是，该电磁环境仿真方法可用于对飞机电磁辐射评估，在用于对飞机电磁辐射评估时，其所述构建的电磁仿真模型为飞机电磁仿真模型，其所构建的电磁仿真激励源可以是高空核电、雷电等强电磁脉冲的电磁仿真激励源，布置相应的电磁场仿真监测器，记录飞机电磁仿真模型在电磁仿真激励源辐射下的电磁响应，从而能够实现对飞机电磁辐射的评估，为飞机电磁防护提供数据支撑。
对于上述实施例公开的电磁环境仿真方法，领域内技术人员可以理解的是，其在用于对飞机电磁辐射评估时，其以仿真的方法获得飞机电磁仿真模型在电磁仿真激励源辐射下的电磁响应高效、可靠。
在一些可选的实施例中，上述的电磁环境仿真方法中，所述构建电磁仿真激励源，具体为：
根据电磁脉冲的时域波形图构建电磁仿真激励源。
在一些可选的实施例中，上述的电磁环境仿真方法中，所述布置电磁场仿真监测器，包括：
在电磁仿真模型内部布置电磁场仿真监测器。
在一些可选的实施例中，上述的电磁环境仿真方法中，所述在电磁仿真模型内部布置电磁场仿真监测器，具体为：
在电磁仿真模型内部布置电场仿真监测器、磁场仿真检测器、感应电场仿真监测器、电磁场探针仿真监测器中的一种或多种。
在一些可选的实施例中，上述的电磁环境仿真方法中，所述布置电磁场仿真监测器，包括：
在电磁仿真模型外部布置电磁场仿真监测器。
在一些可选的实施例中，上述的电磁环境仿真方法中，所述在电磁仿真模型外部布置电磁场仿真监测器，具体为：
在电磁仿真模型外部布置电场仿真监测器、磁场仿真检测器、感应电场仿真监测器、电磁场探针仿真监测器中的一种或多种。
在一些可选的实施例中，上述的电磁环境仿真方法中，所述电磁响应基于时域积分算法得到。
在一些可选的实施例中，上述的电磁环境仿真方法中，还包括：
对电磁仿真模型进行网格剖分校验。
为了使领域内技术人员更容易的理解本申请所公开的技术内容，本申请提供以下更为具体的实施例：
根据高空核电的时域波形图，如图2所示，构建高空核电电磁仿真激励源；
构建飞机电磁仿真模型，对飞机电磁仿真模型进行网格剖分校验，观察网格剖分后的分布情况，网格剖分应能够真确体现飞机的外形；
在飞机电磁仿真模型上布置全机电磁场强度仿真监测器，记录飞机电磁仿真模型在高空核电电磁仿真激励源辐射下的电磁响应，图3-图6为飞机电磁仿真模型在20纳秒、40纳秒、60纳秒和80时的电场强度分布。
说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
此外，领域内技术人员还应该能够意识到，本申请实施例所公开的方法能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，本申请中对其按照功能进行了一般性地描述，这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件，领域内技术人员可以对每个特定的应用及其实际约束条件选择采用不同的方法来实现所描述的功能，但是该种实现不应认为超出本申请的范围。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本申请的技术方案，领域内技术人员应该理解的是，本申请的保护范围显然不局限于这些具体实施方式，在不偏离本申请的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种电磁环境仿真方法，其特征在于，包括：
构建电磁仿真激励源；
构建电磁仿真模型；
对电磁仿真模型进行网格剖分校验；
布置电磁场仿真监测器，记录电磁仿真模型在电磁仿真激励源辐射下的电磁响应。
2.根据权利要求1所述的电磁环境仿真方法，其特征在于，
所述构建电磁仿真激励源，具体为：
根据电磁脉冲的时域波形图构建电磁仿真激励源。
3.根据权利要求1所述的电磁仿环境仿真方法，其特征在于，
所述布置电磁场仿真监测器，包括：
在电磁仿真模型内部布置电磁场仿真监测器。
4.根据权利要求3所述的电磁仿环境仿真方法，其特征在于，
所述在电磁仿真模型内部布置电磁场仿真监测器，具体为：
在电磁仿真模型内部布置电场仿真监测器、磁场仿真检测器、感应电场仿真监测器、电磁场探针仿真监测器中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的电磁仿环境仿真方法，其特征在于，
所述布置电磁场仿真监测器，包括：
在电磁仿真模型外部布置电磁场仿真监测器。
6.根据权利要求5所述的电磁仿环境仿真方法，其特征在于，
所述在电磁仿真模型外部布置电磁场仿真监测器，具体为：
在电磁仿真模型外部布置电场仿真监测器、磁场仿真检测器、感应电场仿真监测器、电磁场探针仿真监测器中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的电磁环境仿真方法，其特征在于，
所述电磁响应基于时域积分算法得到。
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