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3.4 屏蔽层数. 24
3.4.1 传输线理论. 24
3.4.2 单一屏蔽层. 26
3.4.3 多层屏蔽. 28
3.5 评价体系. 30
3.5.1 局部屏蔽效果. 30
3.5.2 全局屏蔽效能. 31
3.6 屏蔽设计步骤. 31
4 建模及仿真. 32
4.1软件介绍.32
4.2屏蔽结构模型34
4.3屏蔽效能.35
4.3频域场屏蔽分析.35
4.3.1屏蔽结果与分析..36
4.4静磁场屏蔽分析.40
4.4.1屏蔽结果与分析..40
4.5双指数磁场屏蔽分析43
4.5.1屏蔽结果与分析..44
4.5.2圆角边电流模型..47
4.6仿真结果概括48
5论文总结49
5.1论文主要研究工作总结.49
5.2论文工作的不足与展望.49
致谢51
参考文献..52
附录A54
附录B55
1 引言 1.1 研究内容及目的 引信，简单来说，是利用目标信息和环境信息，在预定条件下引爆或引燃弹药战斗部装药的控制装置（系统）。因此，引信是决定弹药能否发挥其最大杀伤力的重要组成部分。随着时代的进步，引信也向着小型化、智能化等方向发展，这就意着引信中会包含许多电子元器件，而在引信发射环境中，可能会遇到一些强磁场环境，电子元器件在强磁场环境下受影响而失效，导致引信性能受损，而无法发挥其作用。因此为了保证引信正常工作，电磁屏蔽就起着至关重要的作用。在电磁轨道炮中，源]自{751·~论\文}网·www.751com.cn/ 电磁轨道炮膛内由于脉冲电流会引起强磁场幅值，弹丸出炮口的等离子弧也是重要因素。一方面炮口处的磁感应强度会在几微秒内从几个特斯拉降到零，在弹丸的金属部分产生很高的感应电压与电场；另一方面，固体电枢的电接触在高速发射过程中会产生电弧， 这些等离子弧以及轨道炮电路闭合开关的瞬变是一个宽频谱范围的电磁辐射来源。 本文针对电磁轨道炮炮膛环境建立简化模型，利用已有的理论知识，对其屏蔽进行仿真，以得到有价值的信息。
1.2 电磁场理论的建立 18 世纪以来，基于电磁现象的实验研究，确立了静电的库仑定律、电路的欧姆定律、 电流之间相斥作用的安培定律以及法拉第的电磁感应定律等经典物理学的伟大成就。在这—系列科学实验的基础上，人们普遍接受了电磁场的实验事实。英国物理学家法拉第(M.Faraday，1791-1867)指出，任何相互作用都不可能是超距的，而应该通过某种媒质来传递。在继承法拉第科学论断的基础上，英国物理学家麦克斯韦(J.C.Maxwell， 183l-1879)以其深厚的数学基底和高超的逻辑推理能力，将场、场线与流体、流线相类比，把正、负电荷比作流体的源与汇，电场线比作流线，电场强度比作流速等，引用流体力学的数学方法来描述电场与磁场。这样，通过描述电磁场空间相邻各点之间场的变化，1865 年麦克斯韦将安培环路定律、电磁感应定律、磁通连续性原理和高斯定律应用于空间的微分元素上，并引入位移电流概念，使相互激励的电场和磁场形成不可分割的统一体——电磁场，其基本规律用数学语言表达为四个微分方程式，这就是著名的麦克斯韦电磁场方程组 ( , ) ( , )( , )( , )( , ) 0( , )( , ) ( , )r t r trtrttrtrtr t r tt DB EBD HJ （1.1） 式中， D表示电位移的散度即为电荷密度，t B E代表电磁场可以相互转化，0 B意着磁场是无标量的源，磁力线永远闭合，故磁场的散度为 0，t D HJ则表明全电流是连续的。微分形式的麦克斯韦方程组在概括全部已有的电磁场实验事实的基础上还给出了电磁场的空间分布和随时间变化的全部规律。从式 1.1中，可以得到下式 ( , ) ( , ) r t r tt J （1.2） 即由源J和产生的电磁场，可以通过电场、磁场、电位移和磁感应强度来表达。 若引入假想磁流m（3V/m）和电荷密度m （3Wb/m），以此实现麦克斯韦方程的对称性，且满足与式 1.2类似的连续方程，则式 1.1可改写为 ( , ) ( , ) ( , )( , ) ( , ) ( , )( , ) ( , )( , ) ( , ) mr t r t m r ttr t r t r ttr t r tr t r t EBH J DDB （1.3） 与此同时，识别麦克斯韦方程组中某些外加源是十分重要的，外加源是独立的，且是外部源，可看作已知条件，通常加下标i