基于磁偶极子模型的目标定位和参数估计

在分析了目标的磁偶极子模型之后 ,指出该模型是两个函数的组合 ,目标参数包含在两个函数的参数里 .提出了函数组合法 ,能够将这两个函数分离 ,求出目标的位置及磁矩 .进行了仿真计算 .文章进一步分析了函数组合法的实质 。

基于潜艇磁偶极子模型的航空磁探潜探测宽度模型与仿真

针对航空反潜磁异常探测传统探测宽度模型无法准确分析目标磁特性、环境磁特性等因素对航空磁探潜探测宽度的影响,引入概率分布的思想并提出基于信噪比检测依据的新探测宽度模型。为了求解该探测宽度模型,建立了基于磁偶极子目标的航空磁探潜探测模型,目标磁特性模型,环境噪声和检测模型,给出了基于信噪比检测依据的探测宽度模型求解方法和步骤。仿真分析表明:所建立的模型能够充分反映目标特性、地磁场特性、环境磁噪声等级、反潜机探测平台等因素条件对航空磁探潜探测宽度影响;与经典探测宽度模型相比,新建立的模型能够对航空磁探潜探测宽度进行更加有效和精确的计算。

改进型偶极子模型的静电放电相关电场计算

分析了静电放电 (ESD)过程中电磁场偶极子模型存在的缺陷及其产生原因。提出了改进型偶极子模型 ,并根据实测 ESD放电电流波形 ,对 ESD在不同空间距离处产生的电场进行了计算 。

利用强化偶极子模型计算混合体局部电场

针对高体积分数颗粒组成的混合体局部电场计算问题,为了解改进后的强化偶极子模型的计算的结果,用该模型计算了混合体局部电场,并和有限元法和点电偶极子模型法计算结果进行了比较。计算表明介电差异较小时,3种方法计算的结果差异不大,只是点电偶极子模型在强场区域误差稍大;在介电差异较大时,改进后的强化偶极子模型虽在颗粒表面弱场区域吻合得不是很好,但在大部分区域,特别是强场区域仍和有限元计算的结果吻合得较好,但点电偶极子模型计算结果的误差则明显加大。由此证明改进后的强化偶极子模型计算局部电场简单可行。

偶极子模型计算混合体局部场强的误差分析

针对偶极子模型近似计算较高占空比混合体局部场强时误差较大的问题,以有限元法的数值计算结果作为电场的真实值,得到了偶极子模型在近似计算混合体中球形颗粒表面各点场强时的相对误差。结果表明,若占空比<20%,则对于所有介质颗粒,最大误差总是出现在最大场强点;若占空比>20%,则颗粒与环境介电常数差异达到一定值时,最大相对误差将会转移到球面上另外一点,并随介电常数差异增大而逐渐靠近最小场强点。对不同占空比的混合体,考察了最大误差点随介电常数差异的变化而移动的规律,并据此绘制出了一条计算曲线。

偶极子模型在介质混合体中的适用范围

对于颗粒相互靠近、两相介电系数比较大的介质混合体来说,采用偶极子模型(Dipoleapproximation)计算局部场强将会引起很大误差。为此,分别采用有限元方法和偶极子模型计算混合体中颗粒球表面的电场分布,由此计算出在球面各点偶极子模型与有限元结果之间的相对误差。结果表明,最大误差总是发生在沿电场方向颗粒球的顶点或非常靠近该点的某处。在此基础上,本文提出以这个最大误差不超过容许误差作为评判偶极子模型是否成立的标准,由此确定其适用范围,并绘制出对应于三种不同容许误差的计算曲线。与前人研究结果的对比表明,这种确定偶极子模型适用范围的方法是可行的,由其计算所得的曲线是可信的。

偶极子模型在颗粒链中的使用范围

针对偶极子近似模型认为球体内是均匀电场的条件 ,利用电场唯一性定理 ,设定球体边界不受周围偶极子影响的最低限制值 ,提出了统一的条件 ;分别讨论了在纵向和横向电场中 ,两个球体和无限多球体的颗粒链使用偶极子模型时 ,不同的球体间距与不同介电常数的使用要求 ,超出此范围 ,偶极子模型不再有效。

偶极子模型在磁流变液中的使用误差研究

为了提高使用偶极子模型分析磁流变液流变性能的准确性,采用偶极子模型与有限元模型对比的方法,分析了偶极子模型的适用范围,计算了不同体积分数磁流变液偶极子模型表面磁场的误差大小,并进行了实验验证。研究结果表明,磁流变液中软磁性颗粒主要受其相邻颗粒影响;偶极子模型表面磁场最大误差为62%,出现在两颗粒表面距离最近处,在磁流变液体积分数为6.5%时,偶极子模型误差最大值为3%,偶极子模型成立;体积分数为20%时,偶极子模型误差最大值达到19%,模型已经失效;外加均匀磁场大小对偶极子模型相对误差亦有影响,磁场越强,相对误差越小;实验与有限元分析结果基本一致,证明了理论分析的正确性。

介质体电磁散射的偶极子模型法研究

提出用偶极子模型法来分析介质体的电磁散射。该方法以矩量法和Schaubert-Wilton-Glisson(SWG)基函数为基础,把介质体剖分成一定数量的四面体元。在介质体内,把含有公共面的体元对等效成电偶极子;在介质体表面,把边界面及其对应的体元等效成电偶极子。当等效偶极子单元离观察点大于临界距离时,用偶极子模型法计算阻抗矩阵元素。偶极子模型法简单易操作,不仅能大幅度降低阻抗矩阵的计算时间,还简化了边界条件的处理。数值结果表明了该方法的高效性及与原方法几乎相同的计算精度。

基于门限偶极子模型的多移动机器人路径规划

基于门限偶极子模型的多机器人路径规划方法,通过构造神经网络结构,采用门限偶极子模型,使多机器人工作空间的变化可用神经网络中神经元的活性值图表征。每台机器人根据自已的活性值图独立规划路径,并通过分配动态优先级的方法实现机器人间的避碰。仿真结果表明了所提方法的有效性。

偏心偶极子模型用于计算两球系统电场分布

将偏心偶极子模型用于计算两球系统电场分布,并将所得结果与用有限元方法的计算结果进行了比较,当两球最近点的距离比球半径大时,偏心偶极子模型是适用的。

小孔的偶极子模型

分析了小孔的偶极子模型，给出了小孔等效磁荷和位函数的积分方程以及电极化率和磁化率的变分公式．

分子马达偶极子模型的构造基础

介绍了构造分子马达偶极子模型的生物学基础、物理学模型及相互作用势.

基于有限元计算的磁流变液特性分析及其与基于磁偶极子模型结果的比较

采用ANSYS有限元软件,计算了磁流变液单链在剪切过程中的力学特性,并以此为基准分别与基于简化偶极子模型和基于不简化偶极子模型的结果进行了比较。结果表明,简化偶极子模型在描述磁流变液力学特性方面具有较高的精度,但由其得到的剪切屈服应力略低于有限元计算结果。这对于改进偶极子模型以建立磁流变液性能更精确快捷的多层次描述方法,进而设计高性能磁流变液具有重要的意义。

基于偶极子模型的双小行星系统平衡点特性研究

针对主星是细长型小行星,而次星是小而规则天体的双小行星系统,采用偶极子—粒子模型,建立了普适性的引力场模型,研究了系统平衡点附近的局部动力学及周期轨道问题。研究了同步状态下系统参数对平衡点位置、稳定性和变化趋势的影响,并给出了非共线平衡点的线性稳定域,计算了在非同步双小行星系统的等效平衡点的轨迹。结合路径搜索修正法和伪弧长延拓方法得到同步双小行星系统共线平衡点附近的1∶1共振轨道族。该研究能为双小行星系统探测中轨道设计问题提供理论基础。

磁流变弹性体基于卡方分布的磁偶极子模型

为了精确描述磁流变弹性体的磁致效应,从而使磁流变弹性体应用于工程实际,基于磁偶极子理论,结合铁磁颗粒在磁流变弹性体中的分布特点,引入分布参量n,假设相邻铁磁颗粒的间距满足卡方分布,提出基于卡方分布的磁偶极子模型,推导了磁致剪切模量的表达式。该模型弥补了"均匀分布"假设的不足且形式简单,适于工程应用,同时可以精确反映出各因素对磁流变弹性体磁致效应的影响规律,其中分布参量和外加磁场强度是影响磁致效应的关键因素。

磁偶极子模型对定位的影响研究

磁偶极子模型是电磁定位技术的重要模型,其中定位目标到模型的距离r要远大于模型尺寸本身时才有效,以文献[6]公式理论值作为实际值与磁偶极子模型公式值对比,通过MATLAB软件仿真,研究定位目标点到模型的距离r对定位的影响。

基于门限偶极子模型的四轮车变速度轨迹跟踪控制

针对利用李亚普诺夫函数控制律设计的轨迹跟踪控制器在跟踪初始误差较大和离散轨迹时,存在速度跳变问题和拐点处误差偏大的问题,设计了一种基于门限偶极子模型和趋向模型的变速度轨迹跟踪控制器。以四轮车的运动学模型为研究对象,在李亚普诺夫函数控制律的基础上,引入门限偶极子模型解决了初始误差较大速度跳变问题,同时引入纵向控制中的趋向模型,解决了不连续轨迹拐点处误差偏大的问题,使得跟踪轨迹更为光滑,进一步提高了跟踪精度。通过仿真结果对比分析,验证了改进控制器的有效性。

光与电介质相互作用的偶极子模型

本文用二维傅里叶变换求解偶极子模型的基本方程，结果表明反折射光是由介质内所有偶极子发射的场迭加而成的。