一种基于水下目标内波尾流空中辐射磁场的计算方法技术

本发明专利技术公开了一种基于水下目标内波尾流空中辐射磁场的计算方法，当水下航行器位于水下30m深度，以12.5m/s速度航行时，其在空气中产生的内波尾流辐射磁场为根据上述计算公式可以得到内波尾流的空间分布特性，本发明专利技术涉及海洋磁探测技术领域。该基于水下目标内波尾流空中辐射磁场的计算方法，其原理和实施方案通过计算机仿真呈现，解决了水下目标磁探测问题。建立了水下航行器内波尾流辐射磁场模型，通过此模型的建立和求解，可以为空中平台对水下目标的磁探测提供理论基础和技术支撑。础和技术支撑。础和技术支撑。

【技术实现步骤摘要】
一种基于水下目标内波尾流空中辐射磁场的计算方法


[0001]本专利技术涉及海洋磁探测
，具体为一种基于水下目标内波尾流空中辐射磁场的计算方法。

技术介绍

[0002]基于空中平台的水下目标磁探测技术具有机动性强、可靠性高、响应快、安全性高等优点。它已逐渐发展成为水下目标探测的一种重要方法，并受到越来越多的关注。水下目标的磁场辐射特性是磁探测技术的理论基础。本文对内波尾流辐射磁场进行了深入研究。
[0003]流体动力学尾流是其他尾流特性的基础，如气泡尾流、热尾流和磁尾流。流体动力学尾流包括开尔文尾流、伯努利“水丘”、涡尾流、内波尾流和湍流尾流。本文研究内波尾流。
[0004]水下航行器航行时，海面会产生内波尾流。该尾流无法消除。尾流最重要的是它的电磁辐射特性。因为海水是一种等离子体，内波尾流运动将等离子体分离成为带电离子。运动的离子在地磁场中做切割磁感线运动，然后产生并辐射磁场。这种磁场被称为内波尾流辐射磁场。空间磁场是机载磁探设备的重要探测源，与水下航行器的航行参数密切相关。
[0005]水下目标内波尾流辐射磁场具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于水下目标内波尾流空中辐射磁场的计算方法，其特征在于：具体包括以下步骤：S1、建立水下航行器内波尾流波高模型ξ：水下航行器内波尾流波高模型ξ的表达式如下：式中，θ表示相位，其表达式如下：θ＝
‑
k
·
r
·
cos(ξ+ψ)式中，k、ξ、Ψ分别表示为：式中，k、ξ、Ψ分别表示为：式中，k、ξ、Ψ分别表示为：式中，ξ和Ψ都表示角度；S2、建立水下航行器内波尾流速度场模型V：水下航行器内波尾流速度场模型V的表达式如下：式中，V表示速度场，V
x
、V
y
、V
z
表示速度场V在x、y、z三个坐标轴上的分量，V
x
、V
y
、V
z
分别表示为：表示为：表示为：式中，ξ表示波高，g表示重力加速度；S3、建立水下航行器内波尾流辐射磁场模型B：在海水中，电流密度表示为：式中，Be表示地磁场，其表达式如下：Be＝Be0(cosIcostx+cosIsinty
‑
sinIz)式中，Be0表示地磁场幅值，I表示磁倾角，t表示x轴与地磁北极的夹角；尾流在海水中诱发的磁场满足Maxwell方程：其中，H表示磁场强度，J表示电流密度；
令得：其中，A是引入的一个矢量；通过解公式的泊松方程，得到A的表达式为：式中，f是泊松方程的基础解，该表达式如下式中，由于水下目标在海水...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宏磊，赵爽，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：