[发明专利]复杂线束电磁耦合效应分析方法和装置

权利要求书

1.一种复杂线束电磁耦合效应分析方法，其特征在于，所述方法包括：

获取待分析复杂线束的线束参数；所述线束参数包括：导线数量、导线半径、导线距离地面高度以及导线之间的导线距离；

根据所述导线数量、所述导线半径、所述导线距离地面高度以及所述导线距离，计算待分析复杂线束的等效电感矩阵；

生成所述待分析复杂线束满足高斯分布的随机位置，对所述随机位置进行插值，得到所述复杂线中每一条导线对应的级联均匀段；

根据所述级联均匀段以及所述等效电感矩阵，确定所述待分析复杂线束等效为单线束模型的等效半径，以及根据所述导线距离地面高度确定所述单线束模型的地面高度；

根据所述单线束模型分析所述待分析复杂线束的电磁耦合效应。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述导线数量、所述导线半径、所述导线距离地面高度以及所述导线距离，计算复杂线束的等效电感矩阵，包括：

根据所述导线数量、所述导线半径、所述导线距离地面高度以及所述导线距离，计算复杂线束的单位电感矩阵为：

其中，表示导线i和导线j之间的单位电感矩阵，和表示导线i和导线j距离地面高度，和分别表示导线i和导线j的导线半径，表示导线之间的导线距离；

根据所述导线数量以及所述单位电感矩阵，计算复杂线束的等效电感矩阵为：

其中，表示等效电感矩阵，n表示导线数量。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，生成所述待分析复杂线束满足高斯分布的随机位置，对所述随机位置进行插值，得到所述复杂线中每一条导线对应的级联均匀段，包括：

根据所述待分析复杂线束中导线的起点和终点，生成所述待分析复杂线束满足高斯分布的随机位置；

根据所述随机位置，通过样条插值，得到数值点；

根据所述数值点，采用多次样条插值方式得到级联均匀段。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的方法，其特征在于，根据所述级联均匀段以及所述等效电感矩阵，确定所述待分析复杂线束等效为单线束模型的等效半径，还包括：

根据所述级联均匀段以及所述等效电感矩阵，确定所述待分析复杂线束等效为单线束模型的等效半径为：

其中，表示等效半径，表示等效电感矩阵，表示真空磁导率，指的是单线束模型的距离地面高度。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述导线距离地面高度确定所述单线束模型的地面高度，包括：

根据所述导线距离地面高度确定所述单线束模型的地面高度为：

其中，表示导线距离地面高度。

6.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当待分析复杂线束中的导线包裹绝缘层时，确定单位长度导线的电容参数为：

其中，表示电容参数，并且：

其中，表示相对介电常数，，表示介电常数，和均表示绝缘层厚度。

7.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

确定所述单线束模型的共模负载为所述待分析复杂线束中每一根导线的共模负载的并联值。

8.一种复杂线束电磁耦合效应分析装置，其特征在于，所述装置包括：

参数获取模块，用于获取待分析复杂线束的线束参数；所述线束参数包括：导线数量、导线半径、导线距离地面高度以及导线之间的导线距离；

矩阵计算模块，用于根据所述导线数量、所述导线半径、所述导线距离地面高度以及所述导线距离，计算待分析复杂线束的等效电感矩阵；

分段模块，用于生成所述待分析复杂线束满足高斯分布的随机位置，对所述随机位置进行插值，得到所述复杂线中每一条导线对应的级联均匀段；

等效模块，用于根据所述级联均匀段以及所述等效电感矩阵，确定所述待分析复杂线束等效为单线束模型的等效半径，以及根据所述导线距离地面高度确定所述单线束模型的地面高度；

分析模块，用于根据所述单线束模型分析所述待分析复杂线束的电磁耦合效应。