[發明專利]基于Matlab的瞬變電磁場傳播模擬方法

在審

• 申請號: 201910679963.1
• 申請日: 2019-07-26
• 公開（公告）號: CN112364472A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 陳赟;沈建國
• 申請（專利權）人: 天津大學青島海洋技術研究院
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G01R33/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.基于Matlab的瞬變電磁場傳播模擬方法，其特征在于：具體步驟如下：

步驟A：計算空間某一點處的電場頻譜：

已知線圈在無限大均勻介質中激發的電磁場勢函數為

在給線圈中通以階躍激勵后，其在空間中的電場分布為

其中為線圈中激勵頻譜，用來統一代替計算電場時忽略的常系數；表示頻率；代表虛部符號；為距線圈中心徑向距離；為接收點距線圈中心距離，其中為接收點距線圈中心在方向上的距離；，其中；

空間位置由r和z決定，應用Matlab進行計算時，首先選取其中一個位置例如，通過改變頻率，得到該位置的響應頻譜；

步驟B：改變計算位置點，得到多個位置對應的頻譜：

應用步驟A中的方法，在Matlab中通過改變r和z的值循環計算，得到多個位置點對應的響應頻譜；

步驟C：對多個位置點的頻譜作ifft計算后，得到對應各位置點的時間域響應：

對各頻譜在Matlab中作ifft即反傅利葉變換運算就可得到對應各頻譜的時間域響應波形，該波形與激勵波形在時間上保持一致；

步驟D：相同時間點不同位置的集合反映了瞬變電磁場的傳播特征：

將時間域響應波形中對應激發波形發生變化的那一段時間中的極值取出，并得到其對應時間點，這些極值點是線圈激發瞬變電磁場中各個頻率在經過幅度衰減和相位移動之后在各位置點重新疊加形成的響應，攜帶了瞬變電磁場的傳播信息；極值點所對應的時間點可以反映瞬變電磁場傳播時在各接收點的到達時間；通過對一個區域內各位置極值點對應時間點的計算，可以得到線圈激發瞬變電磁場傳播規律的圖畫。