舱段雷电流分布效应影响研究

发布时间：2024-06-11 00:32

　　进行飞机整机雷电间接效应试验时,雷电流经飞机引出后,必须通过由返回导体组成的返回通路流入接地端口,一般采用同轴回路作为雷电流的返回通路;但是同轴回路结构布局的特殊性会对机身雷电流的分布效应产生影响,不合理的结构布局会影响整机雷电试验结果,因此需要进行同轴回路对机身雷电流分布效应影响的研究。本文针对同轴回路的结构布局对飞机舱段雷电流分布效应的影响进行两个方面的研究,其一是同轴回路对舱段表面雷电流分布的影响,其二是同轴回路对舱段内部电缆耦合特性的影响。具体的研究内容有:首先阐述了整机雷电间接效应的分析方法,重点研究了整机试验的基本原理与方法。然后建立舱段的仿真模型,设计同轴回路,通过改变同轴回路的结构布局,研究舱段表面电流密度分布的变化规律,推导出电流密度分布不均匀度计算公式,并进行仿真验证。随后在舱段内部铺设电缆,改变同轴回路的结构布局,探究电缆感应电流的变化规律,综合仿真结果,研究电流密度分布不均匀度对内部电缆感应电流的影响。最后制作模拟舱段试验件,设计缩比雷电流波形发生器并进行舱段的缩比雷电流试验研究,试验结果验证了仿真的结论。在本文仿真模型及试验布局下,主要结论有:(1)当返回导体...

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．?１典型整机雷电间接效应仿真图??Ｆｉｇ?２．１?Ｔｙｐｉｃａｌ?ｉｎｄｉｒｅｃｔ?ｌｉｇｈｔｎｉｎｇ?ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ?ｏｆ?ａ?ｃｏｍｐｌｅｔｅ?ｐｌａｎｅ??

Ａｉｒｗａｙｓ，ＪＡＡ）适航认证的电磁仿真分析软件。应用ＥＭＡ３Ｄ软件进行雷击、电??磁脉冲辐射数值仿真己成为欧美国家飞机设计的必备手段，同时也成为ＦＡＡ／ＪＡＡ??适航认证的必备验证工具。图２．１为典型的整机雷电间接效应机身电流密度分布图。??Ｄｅｎｓｉｔｅ?ｄｅ?ｐｒｏｂａｂ....

图２．?２整机试验原理图??Ｆｉｇ?２．２?Ｔｈｅ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ａ?ｗｈｏｌｅ?ｐｌａｎｅ?ｔｅｓｔ??

并通过设计的返回通路进入接地端口（电容器的接地端口），形成放电回路，同时??在机身内部不同测量点采集所需感应波形，最后对感应波形归纳总结并进行分析。??图２．２为整机雷电试验原理图（未画出返回通路结构）。??…＿光纤??１?Ｉ??ＲＪ４５－光扦转換器????；－？…ＯＰＩｖＴＩ０....

图２．?４标准缩比雷电波形??

点所用的时间，实际上在电流爬升阶段取峰值的０．１倍所在时间为乃，峰值的０．９??倍所在时间为Ｔ２，波尾时间也叫半峰时间（Ｔ２），是电流下降阶段峰值的二分之一??对应的时间刻度＿。从图２．４中可知，缩比Ａ波的波前时间＾＊６．４（０８，波尾时??间Ｔ２为６９（ｊｓ?，峰值电流为１０ｋ....

图２．?６同轴回路??Ｆｉｇ?２．６?Ｃｏａｘｉａｌ?ｌｏｏｐ??

军用运输机。??回路导体??图２．?５单回路??Ｆｉｇ?２．５?Ｓｉｎｇｌｅ?ｌｏｏｐ??图２．６所示为同轴回路，同轴回路就是在飞机周围均匀且平行的布置多根相同??规格的金属返回导体，将整个飞机包裹，形成雷电流的返回通路。同轴回路利用??的原理是，电流流经金属圆柱壳体表面时，其内....

本文编号：3992131