超低频拖曳磁场天线设计中的热噪声研究 被引量：6

1

作者 陈卫东 王永斌 屈晓旭 《海军工程大学学报》 CAS 2004年第2期51-55,共5页

通过对产生超低频拖曳磁场天线热噪声的原理以及各种天线构造参数对热噪声影响的研究,得出了在电缆浮力条件下保证最小热噪声ENF的最优化基本参数的表达式.结合对天线其它电参数的要求,探讨了利用最优化参数的可行性.分析结果表明,获得... 通过对产生超低频拖曳磁场天线热噪声的原理以及各种天线构造参数对热噪声影响的研究,得出了在电缆浮力条件下保证最小热噪声ENF的最优化基本参数的表达式.结合对天线其它电参数的要求,探讨了利用最优化参数的可行性.分析结果表明,获得高可逆磁导率的磁芯是实现最优化参数的关键,并给出了解决这一问题的途径. 展开更多

关键词 拖曳天线 磁场天线 热噪声 设计 电缆浮力

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机载拖曳天线垂度变化规律

2

作者 梁红 钱仁军 +2 位作者 何肇雄 李超 胡江玉 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第15期425-436,共12页

拖曳天线垂度是指天线末端和飞机之间的垂直高度差与天线长度的比值。针对长波通信对机载拖曳天线的高垂度要求,研究了拖曳天线垂度变化规律。建立了拖曳天线的动力学模型,并运用粒子群算法对模型进行求解,以美国“塔卡木”系统为原型... 拖曳天线垂度是指天线末端和飞机之间的垂直高度差与天线长度的比值。针对长波通信对机载拖曳天线的高垂度要求,研究了拖曳天线垂度变化规律。建立了拖曳天线的动力学模型,并运用粒子群算法对模型进行求解,以美国“塔卡木”系统为原型设置模型参数,研究了速度和坡度对天线垂度的影响,并对天线垂度跃变和高垂度转折点进行了分析。结果表明,天线垂度变化分低垂度、跃变和高垂度3个区域,趋势上与速度和高度成反比,与坡度成正比,且在低垂度区域变化较小,在高垂度区域变化较大;在跃变区域,天线垂度存在突变和多值解,通过增加天线的线密度或者减小升力系数,能够缓解垂度突变现象;飞机盘旋半径与天线长度的比值对高垂度转折点有决定性影响,70%垂度的转折点对应的半径与长度比值约为0.3,随速度的增加转折点对应的半径与长度比值减小,但变化量较小,飞行高度和天线长度对高垂度转折点的影响可以忽略不计。 展开更多

关键词 长波通信 拖曳天线 动力学模型 垂度变化 高垂度转折点

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机载拖曳天线动力学建模与仿真 被引量：4

3

作者 郑小洪 韩维 +2 位作者 贾忠湖 郭卫刚 张原 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2013年第3期234-238,共5页

拖曳天线在空中的构型及垂直度是检验天线能否正常发射甚低频信号的主要依据,是设计人员必须着重考虑的因素。通过对其运动状态及其受力进行分析,建立机载甚低频拖曳天线动力学模型。针对其稳态动力学模型,运用Newton-Raphson迭代进行求... 拖曳天线在空中的构型及垂直度是检验天线能否正常发射甚低频信号的主要依据,是设计人员必须着重考虑的因素。通过对其运动状态及其受力进行分析,建立机载甚低频拖曳天线动力学模型。针对其稳态动力学模型,运用Newton-Raphson迭代进行求解,计算出了天线垂直构型和天线的张力分布情况。通过与AD报告计算结果进行比较,证明所建立的动力学模型是可信的。最后分析了空气系数和天线末端质量对天线垂直构型和天线张力分布的影响。 展开更多

关键词 拖曳天线 动力学建模 Newton-Raphson迭代 仿真

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甚低频拖曳天线的稳态动力学研究 被引量：4

4

作者 郑小洪 侯志强 +1 位作者 韩维 李冀鑫 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期166-171,共6页

甚低频(Very low frequency,VLF)拖曳天线力学特征和控制是飞机对潜通信系统进一步深入论证需要解决的关键问题之一,而对其稳态动力学研究是进行甚低频拖曳天线力学特征和控制研究的基础。通过对载机盘旋时甚低频天线运动状态及其受力... 甚低频(Very low frequency,VLF)拖曳天线力学特征和控制是飞机对潜通信系统进一步深入论证需要解决的关键问题之一,而对其稳态动力学研究是进行甚低频拖曳天线力学特征和控制研究的基础。通过对载机盘旋时甚低频天线运动状态及其受力进行分析,应用牛顿定律建立机载甚低频拖曳天线稳态动力学模型。运用打靶法对其稳态动力学模型进行求解,分析载机速度、倾斜角和天线末端锥袋质量对天线末端锥袋量纲一半径和天线垂直度的影响。仿真结果表明在阻力系数较小时,在一定的倾斜角和载机飞行速度范围内其垂直度和天线末端量纲一半径存在多值情况,会导致拖曳天线系统的不稳定;在一定的阻力系数下,减小飞机速度,增加载机的倾斜角,能够提高甚低频拖曳天线的垂直度;单一增加天线末端锥袋质量来提高垂直度是不可行的。 展开更多

关键词 拖曳天线 稳态 末端半径 垂直度

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甚低频拖曳天线的稳态构型计算 被引量：3

5

作者 郑小洪 侯志强 李冀鑫 《海军航空工程学院学报》 2011年第6期628-632,共5页

拖曳天线力学特征和控制是飞机对潜通信系统进一步深入论证需要解决的关键问题之一，而对其稳态动力学研究是进行拖曳天线力学特征和控制的基础。文章通过对其运动状态及其受力进行分析，建立机载甚低频拖曳天线稳态动力学模型。运用打... 拖曳天线力学特征和控制是飞机对潜通信系统进一步深入论证需要解决的关键问题之一，而对其稳态动力学研究是进行拖曳天线力学特征和控制的基础。文章通过对其运动状态及其受力进行分析，建立机载甚低频拖曳天线稳态动力学模型。运用打靶法进行求解，计算出了在不同空气阻尼情况下天线稳定构型，分析了绳索的张力分布情况并比较了空气阻尼对天线稳定构型和天线张力的影响。 展开更多

关键词 拖曳天线 稳态构型 打靶法

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机载甚低频拖曳天线非线性振动分析 被引量：3

6

作者 贾忠湖 郑小洪 +1 位作者 侯志强 韩维 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期553-558,629,共6页

拖曳天线力学特征和控制是对飞机对潜通信系统进一步深入论证需要解决的关键问题之一,其中振动分析是其动力学特征研究的一个重要部分。本文通过对其运动状态及其受力进行分析,建立了机载甚低频拖曳天线动力学模型。针对模型复杂的非线... 拖曳天线力学特征和控制是对飞机对潜通信系统进一步深入论证需要解决的关键问题之一,其中振动分析是其动力学特征研究的一个重要部分。本文通过对其运动状态及其受力进行分析,建立了机载甚低频拖曳天线动力学模型。针对模型复杂的非线性和耦合性,在考虑机载甚低频拖曳天线旋转平衡时构型的基础上,采用Galerkin法研究求解了甚低频天线末端锥袋的非线性振动。研究表明:在一阶模态截断下,利用多尺度摄动方法,当ω1:ω2:ω3近似等于2:2:1、1:1:2、1:1:1时,机载甚低频拖曳天线发生内共振;在特定的飞行状态下,其水平面面内的两个振动会发生内共振,而垂直方向则不会,因此不会对机载甚低频拖曳天线的垂直度产生显著的影响。 展开更多

关键词 拖曳天线 盘旋 GALERKIN方法 内共振 收敛性

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超低频拖曳天线运动感应噪声分析 被引量：2

7

作者 盖明明 温东 +1 位作者 郗海龙 楚涓 《计算机与数字工程》 2016年第12期2314-2315,2364,共3页

超低频拖曳天线在较深的海水中工作时,由于天线运动产生的感应电磁噪声对其收信深度及接收性能占据主导作用,其中最主要的是横向振动和纵向振动。结合拖曳天线运动感应电磁噪声的产生原理,及拖曳天线的横向振动感应噪声功率谱,通过对超... 超低频拖曳天线在较深的海水中工作时,由于天线运动产生的感应电磁噪声对其收信深度及接收性能占据主导作用,其中最主要的是横向振动和纵向振动。结合拖曳天线运动感应电磁噪声的产生原理,及拖曳天线的横向振动感应噪声功率谱,通过对超低频拖曳天线的运动感应噪声在不同长度及不同航速情况下进行仿真比较,对比分析验证了影响超低频拖曳天线运动感应噪声功率的主要因素和变化规律。 展开更多

关键词 超低频 拖曳天线 运动感应噪声

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机载双拖曳天线瞬态动力学及安全性分析 被引量：2

8

作者 韩志韧 刘勇 +3 位作者 罗志清 韩熙玥 吴江浩 周超 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第15期86-91,共6页

近年来,各国都在积极探索机载拖曳天线对潜通信系统.天线姿态、受力和天线释放过程的干扰问题是该系统动力学研究的重点.基于此,根据真实机载拖曳天线系统建立瞬态(含释放过程)的双天线动力学分析模型,采用数值计算方法研究了载机、天... 近年来,各国都在积极探索机载拖曳天线对潜通信系统.天线姿态、受力和天线释放过程的干扰问题是该系统动力学研究的重点.基于此,根据真实机载拖曳天线系统建立瞬态(含释放过程)的双天线动力学分析模型,采用数值计算方法研究了载机、天线及稳定锥参数对天线张力的敏感性及影响规律;选取适当的天线释放方式,从天线张力及释放过程双天线是否干扰的角度对系统安全性进行分析研究.研究结果表明:对长、短天线全过程最大瞬态张力影响较明显的四个参数均为V、Cb、d和三.为尽量减小张力,对于长、短天线均可减小d、L、CD和V来实现.对于天线释放过程,选择盘旋释放更有利;所研究算例条件下,载机盘旋状态下长短天线释放不产生严重的不利干扰. 展开更多

关键词 拖曳天线 飞行动力学 瞬态张力 安全性分析

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拖曳天线用于无线电导航定位试验研究 被引量：2

9

作者 王红华 佘亚军 罗涛 《舰船科学技术》 2009年第12期96-98,共3页

针对拖曳天线用于水下接收无线电信号进行导航定位开展了导航定位拖曳天线技术研究,并在某海区进行了拖曳天线用于无线电导航定位的综合性试验,试验取得了成功。试验研究表明,利用拖曳天线进行水下无线电导航定位是可行的,为无线电导航... 针对拖曳天线用于水下接收无线电信号进行导航定位开展了导航定位拖曳天线技术研究,并在某海区进行了拖曳天线用于无线电导航定位的综合性试验,试验取得了成功。试验研究表明,利用拖曳天线进行水下无线电导航定位是可行的,为无线电导航定位仪实现水下定位开辟了一条新的道路。本项试验的成功具有非常重要的意义。 展开更多

关键词 拖曳天线 无线电导航 定位试验

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风作用下机载拖曳天线的动力学建模与分析 被引量：2

10

作者 郑小洪 韩维 贾忠湖 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期2565-2571,共7页

建立了风作用下的机载甚低频拖曳天线动力学模型并给出了一种适合该模型的数值计算方法。根据微元法推导建立在风作用下的机载甚低频拖曳天线动力学模型,该动力学模型是一个复杂的偏微分方程组。利用微扰动方法将偏微分方程组转化为一... 建立了风作用下的机载甚低频拖曳天线动力学模型并给出了一种适合该模型的数值计算方法。根据微元法推导建立在风作用下的机载甚低频拖曳天线动力学模型,该动力学模型是一个复杂的偏微分方程组。利用微扰动方法将偏微分方程组转化为一个常微分方程组和一个简单的偏微分方程组,针对转化后的偏微分方程组,采用Galerkin方法进行离散求解。在相同的条件下,仿真结果在频率和幅值上与飞行测试结果相吻合,表明所建动力学模型是可信的。最后,以南海海域(110E,20N)2009年的平均风速轮廓为背景,研究了风作用下的拖曳天线动力学问题。仿真结果表明:在风的作用下,天线以及天线末端锥袋会发生大幅振动,通过控制载机的倾斜角可以在一定程度控制天线及天线末端锥袋的振动。 展开更多

关键词 拖曳天线 动力学模型 垂直度 振动分析 微扰动方法 GALERKIN方法

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水下拖曳天线横向振动诱发的电磁噪声研究 被引量：1

11

作者 朱四华 李建华 +1 位作者 胡昊 林洪文 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期864-869,共6页

水下磁场与电场天线横向振动诱发的电磁噪声在长波通信电磁噪声中占主导地位,直接影响收信深度和通信质量.针对此问题,建立了天线的横向振动模型,导出了天线的随机振动响应,分析了磁场与电场天线横向振动诱发电磁噪声的产生机理及特性,... 水下磁场与电场天线横向振动诱发的电磁噪声在长波通信电磁噪声中占主导地位,直接影响收信深度和通信质量.针对此问题,建立了天线的横向振动模型,导出了天线的随机振动响应,分析了磁场与电场天线横向振动诱发电磁噪声的产生机理及特性,并给出电磁噪声的仿真结果和分析.研究结果为拖曳天线设计和水下电磁噪声深入研究提供了理论基础. 展开更多

关键词 长波通信 拖曳天线 横向振动 电磁噪声

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高温超导带材在水下通讯中的应用 被引量：1

12

作者 赫连豪 杜晓纪 张国民 《舰船电子工程》 2011年第3期81-85,共5页

从两个方面分析了高温超导带材在水下超低频（30-300Hz）天线中的应用。首先提出了YBCO高温超导带材制做的水下发射天线模型;然后采用超导线圈以减小磁场环接收天线热噪声（ENF）,提高接收灵敏度。最后结合52Hz,102Hz,202Hz频段超导带... 从两个方面分析了高温超导带材在水下超低频（30-300Hz）天线中的应用。首先提出了YBCO高温超导带材制做的水下发射天线模型;然后采用超导线圈以减小磁场环接收天线热噪声（ENF）,提高接收灵敏度。最后结合52Hz,102Hz,202Hz频段超导带材的交流损耗、超导磁场环天线ENF等测试结果,得出高温超导带材的应用可提升水下超低频天线系统性能。 展开更多

关键词 高温超导带材 交流损耗 拖曳天线 等效热噪声

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适用于复杂气象条件中的大环螺旋天线设计与优化

13

作者 张树伟 信阳 +1 位作者 王孝华 王世宇 《舰船电子工程》 2022年第12期76-79,共4页

文章概述了复杂气象条件对超高频拖曳天线工作的影响;设计了适用于复杂气象环境中的大环螺旋天线。论文所设计的大环螺旋天线在复杂气象环境中增益高、反射系数低、全向性好,为复杂气象条件中的超高频空对潜通信提供了硬件基础。

关键词 复杂气象条件 拖曳天线 空对潜通信

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基于Galerkin法的机载甚低频拖曳天线振动分析 被引量：1

14

作者 郑小洪 侯志强 +1 位作者 韩维 贾忠湖 《海军航空工程学院学报》 2012年第5期503-506,共4页

通过对拖曳天线运动状态及其受力进行分析,建立了其动力学模型;针对模型复杂的非线性和耦合性,在考虑天线旋转平衡时构型的基础上,采用Galerkin法研究求解了其末端锥袋的非线性振动。通过仿真并对多阶Galerkin方法截断求解结果进行比较... 通过对拖曳天线运动状态及其受力进行分析,建立了其动力学模型;针对模型复杂的非线性和耦合性,在考虑天线旋转平衡时构型的基础上,采用Galerkin法研究求解了其末端锥袋的非线性振动。通过仿真并对多阶Galerkin方法截断求解结果进行比较,验证了Galerkin方法求解时的收敛性和可靠性。仿真结果表明,在无风条件下,拖曳天线的末端锥袋振动不会对机载甚低频通信系统的通信质量产生明显的影响。 展开更多

关键词 拖曳天线 稳定盘旋 GALERKIN方法 收敛

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Ku波段新型双辐射体天线的电气特性分析

15

作者 王世宇 李丽华 +3 位作者 王龙飞 付天晖 冯士民 王永斌 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2022年第2期334-341,共8页

为满足水下航行器在复杂海况中接收来自海面高速数据对天线的需求,文中提出了一种Ku波段双辐射体天线的设计方案.首先在半波振子天线的正交方向添加寄生辐射体,在限定天线线径比的情况下利用寄生辐射体改善天线在复杂海况中的全向性,通... 为满足水下航行器在复杂海况中接收来自海面高速数据对天线的需求,文中提出了一种Ku波段双辐射体天线的设计方案.首先在半波振子天线的正交方向添加寄生辐射体,在限定天线线径比的情况下利用寄生辐射体改善天线在复杂海况中的全向性,通过计算天线的寄生辐射体之间的间距衔接天线不同辐射体之间的电流分布;然后对天线振子上的电流分布进行近似推导,得到新型双辐射体天线的具体结构参数;最后通过电磁仿真计算,得出天线的电气特性,并进行实物测量和对比.仿真和测量结果表明,新型双辐射体天线在复杂海况造成的全部运动姿态中,水下反射系数小于0.45,水下增益高于-40 dBi,在所处水平面之上呈现全向性,实测结果与仿真结果具有较好的一致性.该天线具有线径比大、全向、水下增益较高的特点,性能受不同运动姿态的影响较小,为水下航行器的高频拖曳天线提供了一种新颖的天线结构. 展开更多

关键词 水下通信 KU波段 双辐射体 拖曳天线 复杂海况

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水下电场天线横向振动及其诱发电磁噪声研究 被引量：1

16

作者 朱四华 朱学山 +1 位作者 林洪文 胡昊 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1060-1064,共5页

横向振动作为水下电场天线在海水随机脉动应力作用下的主要振源,其诱发的电磁噪声在长波通信电磁噪声中占主导作用,直接影响长波通信深度和质量。建立了天线的横向振动模型,导出了天线的随机振动响应,分析了横向振动诱发电磁噪声的产生... 横向振动作为水下电场天线在海水随机脉动应力作用下的主要振源,其诱发的电磁噪声在长波通信电磁噪声中占主导作用,直接影响长波通信深度和质量。建立了天线的横向振动模型,导出了天线的随机振动响应,分析了横向振动诱发电磁噪声的产生机理及特性,并给出了电磁噪声的仿真结果及结果分析。研究结果表明:采用平板脉动压力下Bernoulli梁的随机振动模型计算振动诱发电磁噪声是可行且准确的,可以根据横向振动诱发电磁噪声分析结果优化天线结构以减小振动感应噪声。 展开更多

关键词 通信技术 长波通信 拖曳天线 横向振动 电磁噪声

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用传输线理论分析潜艇拖曳天线

17

作者 张建伟 李贵朴 等 《海军工程大学电子工程学院学报》 2001年第4期73-76,共4页

海水中拖曳天线的分析有别于一般同轴线。本文运用传输线理论详尽地分析了潜艇拖曳天线的传输特性，为潜艇接收系统的设计提供了理论依据。

关键词 传输线理论 拖曳天线 潜艇

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永不消逝的电波⑦ 让电波穿透海洋

18

作者 马岩 《兵器知识》 2011年第7期66-68,共3页

潜艇,以隐匿性著称,是对敌进行海上突袭的首要力量之一。对潜通信,至今仍然是一个难题。海水固然是掩护潜艇行踪的绝好屏障,但绝大部分电波在穿过海水时会被吸收掉,也成了无线电对潜通信的最大障碍。虽然早在1901年,马可尼就使用无线电... 潜艇,以隐匿性著称,是对敌进行海上突袭的首要力量之一。对潜通信,至今仍然是一个难题。海水固然是掩护潜艇行踪的绝好屏障,但绝大部分电波在穿过海水时会被吸收掉,也成了无线电对潜通信的最大障碍。虽然早在1901年,马可尼就使用无线电将信号传送到了大西洋彼岸,但是这次不同,阻挡电波前进的不是海的广博,而是它的深邃。 展开更多

关键词 发信台 核潜艇 拖曳天线 对潜通信 无线电 电波 海水 穿透 通信速率 美国海军

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关于潜艇拖曳天线测控方案的探讨

19

作者 陈蕴基 陈亮 《船海工程》 2002年第1期11-13,共3页

对潜艇拖曳天线的综合性能试验 ,提出了一个可行的总体方案 ,并对该测控方案中实现加载控制的方法、措施进行了分析和研究。

关键词 加载控制 涡流制动器 恒转矩 潜艇 拖曳天线 测控方案

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超导拖曳天线性能分析

20

作者 王石 王月清 邢捷 《舰船电子工程》 2007年第5期86-89,共4页

常规拖曳天线通信存在噪声大、效率低及通信深度浅等缺点,从而严重影响潜艇战斗性能的发挥。为此可以使拖曳天线超导化,使超导材料的良好性能与拖曳天线性能相结合。具体分析对潜超导拖曳接收天线的信号接收和噪声抑制能力,并且与普通... 常规拖曳天线通信存在噪声大、效率低及通信深度浅等缺点,从而严重影响潜艇战斗性能的发挥。为此可以使拖曳天线超导化,使超导材料的良好性能与拖曳天线性能相结合。具体分析对潜超导拖曳接收天线的信号接收和噪声抑制能力,并且与普通拖曳接收天线进行比较,得出超导拖曳接收天线信噪比特征的改善程度。 展开更多

关键词 超导 拖曳天线 信号接收 噪声抑制

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