程 锐,姜润翔,龚沈光
(海军工程大学 兵器工程系, 湖北 武汉 430033)
船舶轴频电场等效源强度计算方法*
程锐,姜润翔,龚沈光
(海军工程大学 兵器工程系, 湖北 武汉430033)
摘要:为了利用水平时谐电偶极子对实际船舶的轴频电场进行建模,需要确定等效偶极子的源强度和位置。针对安装有外加电流阴极保护系统的船舶,通过分析轴频电场产生的物理机理,明确了等效源是两个方向相反的水平时谐电偶极子叠加的结果。在此基础上,提出一种轴频电场等效源强度计算的实用方法,即可通过反演测量静电场得到的静态偶极子源强度、轴频电场信号包络最大值与静电场信号幅值的比例系数综合确定,且等效源位置与静电场偶极子的位置相同。船模试验证实了所提方法的有效性。
关键词:船舶;轴频电场;静电场;电偶极子;外加电流阴极保护
船舶在海水中航行时,会向其周围辐射静电场、轴频电场、工频电场[1-3]。其中,轴频电场信号在时域上,远距离幅值通常可达μV/m的量级;在频域上,是以主轴转动频率为基频的低频线谱。由于其明显特征,轴频电场信号被广泛应用于水中目标的远距离非声探测[4-6]。为了估计船舶被水下电场探测设备发现的可能性,必须对船舶的轴频电场信号的源强度进行评估。考虑到轴频电场信号在远场时可用水平时谐电偶极子来等效,而这种等效首先要确定的就是等效偶极子源的个数、强度和位置。
文献[7-9]将船舶等效……