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文檔簡介
1、基于電磁輻射對(duì)人類健康、經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國防建設(shè)的嚴(yán)重危害,探索有效的電磁屏蔽方案,防止電磁波輻射污染以保護(hù)環(huán)境和人體健康,防止電磁波泄漏以保障信息安全,已經(jīng)成為當(dāng)前國際上迫切需要解決的問題。本文綜述了現(xiàn)有的電磁屏蔽材料的屏蔽特性,然后分析了各種屏蔽材料的電磁屏蔽原理,利用Ansoft Maxwell3D仿真軟件,建立高磁導(dǎo)率材料、高電導(dǎo)率材料和高溫超導(dǎo)材料空心圓柱體的屏蔽模型,對(duì)一個(gè)空心線圈產(chǎn)生的磁場進(jìn)行主動(dòng)屏蔽,利用三維有限元法(FEM)
2、進(jìn)行仿真分析,重點(diǎn)仿真研究高磁導(dǎo)率材料、高電導(dǎo)率材料和高溫超導(dǎo)材料的電磁屏蔽特性,并對(duì)一種電流互感器建立了全尺寸的磁屏蔽仿真模型。
首先采用高磁導(dǎo)率金屬鐵進(jìn)行主動(dòng)屏蔽,仿真研究了屏蔽體厚度對(duì)恒定磁場磁屏蔽效能的影響,仿真研究發(fā)現(xiàn)屏蔽體厚度增加,其屏蔽性能增加。然后采用高電導(dǎo)率金屬鋁進(jìn)行主動(dòng)屏蔽,仿真研究了屏蔽體厚度和磁場的頻率對(duì)低頻磁場磁屏蔽效能的影響,仿真研究發(fā)現(xiàn)屏蔽體厚度增加,其屏蔽性能增加;磁場頻率增加,其屏蔽性能增加。
3、當(dāng)鋁屏蔽體外套一層鐵屏蔽層和銅屏蔽層,得到鐵鋁組合屏蔽體和銅鋁組合屏蔽體對(duì)低頻磁場進(jìn)行主動(dòng)屏蔽,仿真結(jié)果表明,組合屏蔽體的屏蔽性能大大提高,各種屏蔽材料最佳組合以產(chǎn)生最佳屏蔽性能,為電磁屏蔽開辟了一個(gè)新的研究方向。最后采用高溫超導(dǎo)體對(duì)高頻交變磁場進(jìn)行主動(dòng)屏蔽,由于超導(dǎo)體的Meissner效應(yīng),超導(dǎo)體表面會(huì)產(chǎn)生環(huán)流以抵消超導(dǎo)體內(nèi)部磁場,使得超導(dǎo)體內(nèi)的磁場為零,表明超導(dǎo)體具有完全抗磁性,可以實(shí)現(xiàn)恒定磁場、低頻磁場和高頻磁場的高效屏蔽,高溫超
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