浅海运动时谐垂直电偶极子的电磁场建模与特性研究

本文主要探讨了在浅海环境中，一艘运动舰船产生的轴频电磁场的建模问题。研究者针对三层介质中的情况，即假设舰船在海洋中以匀速运动，且携带一个垂直方向的时谐电偶极子。首先，作者解决了在静止状态下，该时谐电偶极子在固定场点产生的电磁场问题，运用了狭义相对论的洛伦兹变换理论，将静态场的解决方案扩展到动态情况。 文章的核心内容是对低速运动下的极低频时谐垂直电偶极子在海水中的电磁场进行数值计算。通过比较静态和动态情况下电偶极子产生的电磁场，发现即使在低速运动下，电偶极子的电磁场特性仍然与静止状态基本一致。这表明，对于浅海环境，舰船的运动速度对轴频电磁场的影响相对较小，静止模型在一定程度上可以作为近似。 此外，研究还揭示了一个重要的发现：随着海水深度的减小，海底对电磁场的影响显著增大。这意味着在浅海区域，尤其是靠近海岸线的地方，海底介质对电磁场的传播和衰减具有重要作用。 最后，作者通过实际测量的某船模轴频电场数据，验证了他们所建立的电磁场模型的实用性和准确性。这些实验结果支持了他们的理论分析，即在舰船轴频电磁场建模中，考虑运动效应和海洋介质特性是至关重要的。 本文的研究对于理解舰船在浅海环境中产生的电磁辐射特征、电磁兼容性分析以及可能的故障诊断具有重要意义，同时为舰船通信系统的设计和电磁干扰控制提供了科学依据。整个研究过程结合了理论计算和实验验证，展示了严谨的科研方法，对于工程技术人员理解和预测舰船在特定海域的行为具有很高的参考价值。