基于Volterra核函数的强电磁脉冲效应预测研究

项目名称： 基于Volterra核函数的强电磁脉冲效应预测研究

项目编号： No.51207168

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 电气科学与工程学科

项目作者： 高永生

作者单位： 中国人民解放军军械工程学院

项目金额： 25万元

中文摘要： 超宽带、静电放电等强电磁脉冲会使电子设备受到不同程度的干扰或损坏，对其电磁生存能力构成严重威胁，开展强电磁脉冲效应评估研究具有重要的理论意义和实际应用价值。而强电磁脉冲效应预测是效应评估研究领域中的重点和亟待解决的关键科学问题之一。本课题探索研究基于Volterra核函数的强电磁脉冲能量耦合非线性辨识建模原理，揭示强电磁脉冲对电子设备能量耦合的内在机制，通过对相空间重构、正交变换等理论的深入分析，研究Volterra核函数辨识新算法，进行实验设计，利用实测数据建立强电磁脉冲能量耦合Volterra核函数辨识模型，对电子设备的强电磁脉冲效应进行预测。研究成果为解决线性的机理建模方法存在的局限性以及仅靠实验测试完成强电磁脉冲效应评估所存在的不足提供一个新的突破点或独特的研究思路，可大大推动电子设备电磁环境效应评估与电磁兼容研究领域的发展。

中文关键词： 核函数；强电磁脉冲；电磁效应；预测；电磁仿真

英文摘要： Strong Electromagnetic Pulses (EMP) like Ultra wide-band(UWB) and electrostatic discharge(ESD) are capable of causing effects like malfunctions, performance degradation, interferences, and destructions in electronic and electrical systems.Furthermore, EMP coupling is the promise and foundation of effect evolution and protection.In this paper, a new method, based on the combination of system identification theory and Volterra series algorithm, was proposed for the analysis of the EMP electromagnetic coupling phenomena from an external field to an inner electric system.Based on experience data, we reproached a new method using Volterra series to identify EMP electromagnetic coupling model.by analyzing phase space reconfiguration and orthogonal transformation theories, we are intent to get a new Volterra kernel identification method. And then,we will designe EMP coupling table and gained radiation coupling data. At last, we will use the identification model to protect the Strong Electromagnetic effect of electron device. the increased model accuracy and smaller computation will improve EMP effect evolution, also which can apply this method to EMP electromagnetic coupling model identification.

英文关键词： kernel function；strong electromagnetic pulse；electromagnetic effect；prediction；electromagnetic simulation