有损大地上传输线HEMP响应的研究

摘要

针对电磁脉冲对传输线产生干扰的实际情况,基于传输线的频域二阶电流基本方程,建立了高空核爆电磁脉冲(HEMP)激励下有损大地上传输线电磁瞬态响应模型,利用伽辽金法和矢量匹配推导出关于传输线的时域有限元(FETD)迭代算法。该算法以电流为单变量进行迭代从而计算出沿线电流分布,通过在空间和时间上离散时域第二电报方程计算得到沿线的电压分布,从而大幅度提高了计算效率。通过对比FETD法计算结果与时域有限差分(FDTD)法计算结果,证实了FETD法的有效性和准确性。该研究为工程和科研人员评估、分析HEMP激励下传输线的瞬态响应问题提供了一种可靠的指导方法。