[发明专利]基于等效磁矩的潜航平台磁异特征场表征方法

摘要

本发明涉及水下平台隐身设计领域，公开了一种基于等效磁矩的潜航平台磁异特征场表征方法，包括以下步骤：（1）联合边界条件下，对潜航平台磁化场数值的建模；（2）潜航平台磁异特征场分布表征：（3）基于场特征的潜航平台磁矩反演：（4）对潜航平台磁矩的磁偶极子进行模拟分析：（5）根据等效磁矩磁偶极子磁场表征潜艇磁异特征场。本发明建立了基于磁异特征场的等效磁矩反演方法，将复杂的磁异特征场分析问题归结为等效磁矩表征问题，解决了复杂因素导致的分析规模受限问题。适用于水下潜航平台的磁隐身设计，也可用于抗磁异探测的磁诱饵模拟。

主权项

1.一种基于等效磁矩的潜航平台磁异特征场表征方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）联合边界条件下，对潜航平台磁化场数值的建模；（2）潜航平台磁异特征场分布表征：（2.1）对潜航平台被磁化后产生沿磁化方向的磁矩进行矢量分析，得到总磁感应强度B或总磁场强度H的幅度，即|B|或|H|；（2.2）计算磁场B或H的空间变化率G，G=∂Bx∂x∂Bx∂y∂Bx∂z∂By∂x∂By∂y∂By∂z∂Bz∂x∂Bz∂y∂Bz∂z=gxxgxygxzgyxgyygyzgzxgzygzz---(a)]]>其中，B_xx+B_yy+B_zz=0；B_xy-B_yx=0，B_xz-B_zx=0，B_yz-B_zy=0，B_xy=B_yx，B_xz=B_zx，B_yz=B_zy，traceG=B_xx+B_yy+B_zz=0；（3）基于场特征的潜航平台磁矩反演：根据独立点源磁偶极子磁场表达式，获得磁偶极子磁矩：MxMyMz=4πr53x2-r23xy3xz3xy3y2-r23yz3xz3yz3z2-r2-1HxHyHz---(b)]]>（4）对潜航平台磁矩的磁偶极子进行模拟分析：用独立点源磁偶极子模型表示潜航平台的磁场，B→=μ04πr3[3(M→·r→0)r→0-M→]---(c),]]>其中，为磁矩矢量，为源点指向场点的单位矢量；（5）根据等效磁矩磁偶极子磁场表征潜艇磁异特征场ρs=1-∫S|Hp-Hs|ds∫S|Hp|)ds---(d),]]>其中，H_p为潜艇等效磁矩磁偶极子磁场，H_s为潜艇产生的磁异特征场。