微分递推法在舰船静态电场深度换算中的应用研究

孙嘉庆, 陈聪, 危玉倩, 李定国

(海军工程大学 基础部, 湖北 武汉 330031)

0 引言

递推算法是指在一定的递推模型基础上，利用体系内部各分体系之间的分布、边界、数量等相关规律，建立递推关系，再依据递推关系逐步递推求解的方法[1-3]。微分法则是通过对整体进行合理划分，利用微分学公式来对复杂问题进行求解的方法[4]。在工程计算中，对于受多种交叉因素所影响的复杂体系而言，由于传统的解析法一般都是从体系的整体性质或边界条件出发，受交叉因素的复杂性影响，直接采取解析法来对体系进行分析往往比较困难。相比之下，利用递推算法与微分法相结合的微分递推法，先对体系进行合理划分，再从体系内部各分体系之间的递推关系出发，往往能够大大简化分析计算过程。

船舶静态电场是重要的水下军用目标特性，由于测试条件的限制，实际应用中往往需要进行电场分布的深度换算[5-6]。而由于场域边界的存在及船舶附近海水区域中腐蚀电流和防腐电流的复杂性，使得船舶静态电场的深度换算成为一个难题。文献[7]将舰船静态电场的场源等效为一组电性模拟体，借助测量平面上电场强度三分量的数据和分布特征反演出场源的参数，再通过这些参数求解出其他深度平面上的电场强度三分量的分布。尽管从理论上讲，这一方法适用于各类深度换算问题，但若希望对模拟源的所有参数进行准确反演，则对算法的要求非常高，实际应用中很难实现。……