（中国船舶重工集团公司第722研究所 武汉 430079）

1 引言

铜包钢线是以钢线为芯体，在其表面上覆一层铜的复合线材，在性能上兼备了钢的高强度、耐高温软化的机械性能和铜的导电率高、接触电阻小的电性能，因而具有传导效率高，材料成本低，抗拉断力大，质量轻，耐磨损的特点［1～2］。损耗电阻是铜包钢线缆重要的电气性能参数，损耗电阻值的大小与铜包钢线缆使用的材料和生产工艺有关［3～5］。文献［6～8］通过实验和理论推导相结合得到了直流条件下铜包钢的直流电阻率值，并研究了铜包钢线的电阻率随其形变量的变化情况。

在天线工程应用中，更关注线缆在工作频率下的损耗电阻。对于均匀导线来说，趋肤效应将引起损耗电阻的增大，但对于铜包钢绞线这样的复合线材［9，11］来说，高频趋肤效应十分复杂，难以通过简单的解析模型计算，线缆的损耗电阻与频率之间呈现较为复杂的关系。文献［10，12］尝试研究了铜包钢的导电性能的频率特性，发现了在一定高频情况下铜包钢导线的导电性能会高于铜导线的高导性。

在某工程中，大量运用了铜包钢绞线作为天线辐射体。为了提高天线的辐射效率，需要对铜包钢绞线在天线工作频段的损耗电阻开展深入研究。本文基于HFSS电磁仿真软件，建立了铜包钢线缆损耗电阻的三维仿真模型。该模型对线缆周围空间进行截断，形成有限封闭空间，采用电压源激励，运用有限元方法求解Maxwell方程，从而得到线缆的阻抗参数。……