陈 聪魏 勇姚陆锋蒋治国龚沈光

①(海军工程大学理学院 武汉 430033)

②(大连理工大学船舶工程学院 大连 116023)

③(海军工程大学兵器工程系 武汉 430033)

基于电流线等效的潜艇磁场估算与仿真

陈 聪*①魏 勇②姚陆锋①蒋治国①龚沈光③

①(海军工程大学理学院 武汉 430033)

②(大连理工大学船舶工程学院 大连 116023)

③(海军工程大学兵器工程系 武汉 430033)

根据潜艇水下腐蚀相关电磁信号的产生机理，该文提出可采用由电偶极子首尾相接而成的电流线对其进行模拟。分别采用边界元建模及电流线建模方法对潜艇模型的水下静态电场进行计算，对比分析结果表明，将电流线作为对潜艇水下腐蚀相关静态电磁信号进行估算的数学模型是可行的。在此基础上，结合分层导电媒质中水平直流电偶极子的磁场表达式，对潜艇腐蚀相关静态磁场在全空间中的分布特征进行了仿真分析。结果表明，空气中潜艇腐蚀相关静态磁场近场量值可测，分布特征明显，可用于航空探潜；海水中潜艇腐蚀相关静态磁场远场按距离的平方反比衰减，可用于消磁潜艇的远程探测。分析所得典型结论为进一步的应用研究奠定了基础。

腐蚀相关静态磁场；兵器科学与技术；腐蚀相关静态电场；水平直流电流线；估算模型

1 引言

潜艇在海洋环境中航行时，由于建造材料的腐蚀以及所采取的防腐措施，艇体周围的海水中将出现稳恒电流，称为腐蚀电流或防腐电流。腐蚀电流的主体部分从钢质艇壳经海水流向铜质螺旋桨，再流经螺旋桨转轴，通过各种导电连接回到艇壳，形成闭合回路；……