混凝土支护材料反射和透射性能研究

发布时间：2022-01-02 14:23

　　混凝土作为支护材料已经广泛地应用在了防护工程中,但由于素混凝土对电磁波的屏蔽性能较差,在核武器或高功率微波武器的打击下,内部的人员和电子设备等会遭到杀伤和破坏。还原铁粉（Reduced iron powder）作为一种电磁介质,具有较好的屏蔽电磁波的能力。跟羟基铁粉相比,还原铁粉价格便宜,适合在防护工程中进行推广和运用。跟导电纤维相比,还原铁粉呈粉末状,能够在混凝土中比较均匀地分布。钢丝网对低频段电磁波的屏蔽效果较好,和还原铁粉共同作用,可以有效地提高混凝土对电磁波的屏蔽性能。本文基于上述背景选题,研究了在混凝土中掺还原铁粉和钢丝网,混凝土对电磁波的反射和透射性能,主要工作如下:（1）采用理论方法,对介电常数（磁导率）与材料的吸波关系进行了证明。结果表明介电常数（磁导率）的实部为定值的条件下,电（磁）损耗正切越大,材料的吸波性能越好。如果介电常数（磁导率）的实部不确定,电（磁）损耗正切不一定和吸收效能成正相关。（2）研究了掺还原铁粉混凝土的单轴抗压强度。研究发现,在还原铁粉掺量为200kg/m3时,混凝土的强度达到最大值,并不是还原铁粉掺量越大,混凝土的强度越大。当铁粉掺量大于400k... 

【文章来源】：国防科技大学湖南省 211工程院校 985工程院校

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

弓形法

磁屏蔽性能也与占空比、长度、直径和长径比等因素有关。1.2.1 反射率和透射率测试方法混凝土的吸收性能是通过混凝土对电磁波反射率来体现的。材料反射率测试方法分为直接测量法和间接测量法。直接测量法是直接测出材料对电磁波的反射率或者通过简单计算得到反射率，包括弓形法、同轴法、RCS 测试法和时域测试法等。间接测量法是通过测量材料的阻抗或电磁参数，利用复杂公式、建立数学模型或者编程得到材料的反射率。波导法是间接测量的一种主要方法。图 1.1～1.4为常见的测量材料反射率常用的方法，它们的适用条件、优缺点如表 1.1 所示。混凝土的屏蔽性能是通过混凝土对电磁波透射率来体现的。根据材料与辐射源的距离，材料透射率测试方法分为远场测试方法（r /2π，其中 r 为屏蔽材料到电磁辐射源的距离， 为电磁波波长）和近场测试方法（r /2π，电场与磁场存在90°相位差，分别随 1/r 和 1/r3衰减）；根据电磁波导波方式不一样，分为同轴测试法和波导测试法。图 1.4～1.8 是 5 种常见的透射率测试方法，它们的适用条件、优缺点如表 1.2 所示。

图1.3时域反射法

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
[1]水泥基复合吸波材料[D]. 熊国宣.南京工业大学 2005

硕士论文
[1]三维矢量有限元法分析钢筋混凝土墙体的电磁屏蔽[D]. 杨起涛.汕头大学 2008
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本文编号：3564336