水平分层大地电导率对倾斜通道LEMP场影响研究
本文关键词:水平分层大地电导率对倾斜通道LEMP场影响研究 出处:《微波学报》2017年02期 论文类型:期刊论文
更多相关文章: 雷电电磁脉冲 雷电回击电磁场 时域有限差分法 分层大地电导率 倾斜放电通道 土壤厚度
【摘要】:为了得到水平分层条件下,放电通道倾斜角度、大地电导率以及分层土壤厚度对倾斜通道雷电电磁脉冲(LEMP)场的影响规律,在差分条件下对三维直角坐标系的倾斜放电通道加源方程进行了推导,在此基础上利用时域有限差分(FDTD)法对倾斜通道雷电电磁场进行了建模。研究结果表明,当放电通道倾斜角度改变时,雷电电磁场峰值会随着倾斜角度的增加而出现明显的上升,同时观测点与雷击点之间的距离越大倾斜角度对电磁场的影响越明显。当电导率发生改变时,上层电导率主要影响电磁场的峰值,而底层土壤电导率主要影响电磁场的下降沿陡度和波尾幅值,对电磁场峰值影响较小,基本可以忽略。此外,电场波形的下降沿陡度随土壤上层电导率的减小而增加,随下层电导率的减小而降低。当上层土壤厚度改变时,在影响深度范围内电场波尾幅值会随着上层厚度的增加而增加,但电磁场峰值基本不受影响,而且随着水平距离的增加表层土壤的影响深度在不断加大。
[Abstract]:In order to obtain the influence of the angle of the discharge channel, the conductivity of the earth and the thickness of the layered soil on the lightning electromagnetic pulse (LEMPP) field in the horizontal delamination. In this paper, the equation of adding source to the tilted discharge channel in the three-dimensional rectangular coordinate system is derived under the condition of difference. On this basis, the lightning electromagnetic field of inclined channel is modeled by FDTD method. The results show that when the angle of discharge channel is changed. The peak value of lightning electromagnetic field will increase obviously with the increase of tilt angle, and the larger the distance between observation point and lightning strike point, the more obvious the influence of tilt angle on electromagnetic field. The upper layer conductivity mainly affects the peak value of electromagnetic field, while the bottom soil conductivity mainly affects the gradient of electromagnetic field and the amplitude of wave tail, and has little effect on the peak value of electromagnetic field, which can be neglected. The steepness of the electric field waveform increased with the decrease of the conductivity of the upper layer and decreased with the decrease of the conductivity of the lower layer, when the thickness of the upper layer changed. In the range of influence depth, the amplitude of electric field wave tail will increase with the increase of the thickness of the upper layer, but the peak value of electromagnetic field will not be affected, and the influence depth of surface soil will increase with the increase of horizontal distance.
【作者单位】: 军械工程学院电磁环境模拟国家级重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金(51377171)
【分类号】:O441
【正文快照】: 引言随着电子信息技术的不断发展以及超大规模集成电路的广泛使用,电子元器件的电磁敏感性不断上升,很弱的电磁场就有可能造成比较大的危害。而雷电作为自然界一种典型的强电磁危害源,由其造成的损失也呈逐年增加趋势[1-2]。为更好解决电子器件的雷电电磁脉冲防护问题,必须对
【参考文献】
相关期刊论文 前9条
1 江志东;周璧华;刘亚文;杨波;;基于时域多分辨分析方法的地闪雷电电磁脉冲计算[J];电波科学学报;2014年04期
2 张少卿;石鑫;;雷击高建筑时临近空间脉冲电磁场的分布特性[J];微波学报;2014年S2期
3 王晓嘉;陈亚洲;万浩江;魏明;任国全;李冬伟;;斜向通道地表雷电电磁脉冲场分布规律研究[J];电波科学学报;2014年01期
4 王晓嘉;陈亚洲;万浩江;王琳;;LEMP空间表达式求解及分布规律研究[J];微波学报;2012年06期
5 王琳;陈亚洲;万浩江;陈强;;雷电斜向放电通道电磁场建模及计算[J];微波学报;2012年02期
6 陈亚洲,刘尚合,魏明,孙永卫;回击参数对闪电电磁场的影响[J];高电压技术;2002年10期
7 陈亚洲,刘尚合,张飞舟,魏明,伍小蓉;基于脉冲函数电流模型对闪电回击电磁场的计算[J];电波科学学报;2002年02期
8 张飞舟,陈亚洲,魏明,刘尚合;雷电电流的脉冲函数表示[J];电波科学学报;2002年01期
9 高成,石立华,陈彬,张功成,周璧华,陈子铭;高塔直击雷雷电流全波监测系统[J];电波科学学报;2000年03期
相关博士学位论文 前1条
1 宋庭新;基于网格计算的雷电电磁环境仿真[D];华中科技大学;2005年
【共引文献】
相关期刊论文 前10条
1 王晓嘉;陈亚洲;万浩江;董国军;;水平分层大地电导率对倾斜通道LEMP场影响研究[J];微波学报;2017年02期
2 王李鹏;陈亚洲;万浩江;王晓嘉;;回击速度对雷电电磁场近似关系的影响[J];微波学报;2017年01期
3 兰海燕;;传输线耦合雷电电磁波过程的分析方法[J];电瓷避雷器;2017年01期
4 王晓嘉;陈亚洲;万浩江;王李鹏;;地表垂直分层条件下倾斜通道雷电电磁场特性研究[J];电子与信息学报;2017年02期
5 李祥超;李鹏飞;周中山;曹洪亮;陈则煌;;基于天线接收原理雷电流监测方法的研究[J];南京信息工程大学学报(自然科学版);2016年05期
6 刘东东;范凯彬;张一博;;基于MATLAB的三种雷电流数学模型仿真对比分析[J];科技风;2016年14期
7 余建华;李玉塔;吕振东;;新建高层建筑物对周边雷电环境的影响[J];气象与减灾研究;2016年02期
8 刘刚;肖稳安;尹波;徐志敏;;基于磁光效应对雷电流参数测量系统的研究[J];电瓷避雷器;2016年02期
9 万浩江;陈亚洲;王晓嘉;;地闪弯曲通道在不同观察尺度下的回击电磁场特征分析[J];电波科学学报;2016年03期
10 李祥超;陈则煌;周中山;陈璞阳;;金属网笼对雷击输电线辐射电磁场的屏蔽分析[J];高压电器;2016年02期
相关博士学位论文 前3条
1 于建立;地闪回击电场及架空线路感应耦合特性[D];武汉大学;2015年
2 李沁;雷电回击电磁场建模与探测技术的研究[D];华中科技大学;2013年
3 李鹏;雷电脉冲对移动通信基站影响的研究[D];北京邮电大学;2012年
【二级参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 杨波;周璧华;孟鑫;;地闪雷电电磁脉冲在大地中的分布研究[J];物理学报;2010年12期
2 高飞;陈维江;刘之方;颜湘莲;;1000kV交流输电系统串补站的雷电侵入波保护[J];高电压技术;2010年09期
3 夏汉刚;王毅;曹群生;;ELF/SLF电磁波传播的FDTD和GIS结合建模与分析[J];微波学报;2010年04期
4 高强业;周建江;曹群生;;MRTD方法的色散特性分析和电磁散射应用[J];南京航空航天大学学报;2010年02期
5 代少玉;吴振森;徐仰彬;;用基于Daubechies尺度函数的时域多分辨分析计算电磁散射[J];物理学报;2007年02期
6 杨春山,周璧华,陈彬;计算地闪回击电流水平电场的混合法[J];微波学报;2003年02期
7 田明宏,魏光辉,刘尚合;通道高度对雷电回击电磁场的影响研究[J];电波科学学报;2002年05期
8 田明宏,魏光辉,刘尚合;用击穿电流和电晕电流表示雷电回击标准电流[J];高电压技术;2002年04期
9 陈亚洲,刘尚合,张飞舟,魏明,伍小蓉;基于脉冲函数电流模型对闪电回击电磁场的计算[J];电波科学学报;2002年02期
10 张飞舟,陈亚洲,魏明,刘尚合;雷电电流的脉冲函数表示[J];电波科学学报;2002年01期
【相似文献】
相关期刊论文 前1条
1 陈亚洲;肖雪荣;;地表近场LEMP与回击电流的近似性[J];高电压技术;2007年12期
,本文编号:1437518
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/wulilw/1437518.html