شبیه‌سازی امضای مغناطیسی کشتی‌ها با استفاده از آرایه آهنربایی هالباخ به‌عنوان مولد میدان مغناطیسی استاتیک یکنواخت

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد دانشگاه امیرکبیر

2 دانشیار، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

چکیده

در این مقاله روشی برای شبیه­سازی امضای مغناطیسی کشتی­ها ارایه شده است. در این روش آرایه­ای از آهنرباها به نام آرایه هالباخ به­عنوان مولد میدان مغناطیسی استاتیک یکنواخت برای ایجاد میدان مغناطیسی زمین مورد استفاده قرار گرفته است. سادگی این ساختار در کنار یکنواختی مناسب میدان تولیدی آن، امکان انجام شبیه­سازی امضای مغناطیسی شناورها با دقتی قابل قبول را فراهم     می­سازد. به منظور حصول اطمینان از صحت روش و تعیین خطای آن، دو ساختار سادهِ پوسته کروی و پوسته کروی کشیده که امضای مغناطیسی آن­ها قابل تحلیل بوده، شبیه­سازی و نتایج حاصل از شبیه­سازی با نتایج تحلیلی مقایسه شده است. سازگاری مناسب نتایج حاصله، صحت روش را تایید می­کند. بعد از حصول اطمینان از صحت روش ارایه­شده، دو مدل ساده کشتی با ابعاد m 20 و m 130     شبیه­سازی­شده و امضای مغناطیسی مربوط به آن­ها در عمق m 10 ارایه شده است.

کلیدواژه‌ها


[1] X. Brunotte and G. Meunier, “Line element for
efficient computation of the magnetic field created by
thin iron plates,” Magnetics, IEEE Transactions on,
vol. 26, pp. 2196-2198, 1990 .  ##
[2]  X. Brunotte, G. Meunier, and J.-F. Imhoff, “Finite
element modeling of unbounded problems using
transformations: a rigorous, powerful and easy
solution,” IEEE Transactions on Magnetics, vol. 28, pp.
1663-1666, 1992 .  ##
[3]  O. Chadebec, J.-L. Coulomb, V. Leconte, J.-P.
Bongiraud, and G. Cauffet,  “Modeling of static
magnetic anomaly created by iron plates,” IEEE
Transaction on magnetics, vol. 36, pp. 667-671, 2000.  ##
[4]  http://www.ansys.com/Products/Simulation+Technolog
y/Electronics/Electromechanical/ANSYS+Maxwell. ##
[5]  C. Jizhong, Z. Yiming, and X. Chunyan, “A more
homogeneous, less massive Halbach magnet array for
portable NM R,” in Electronic Measurement and
Instruments, 2007. ICEMI'07. 8th International
Conference on, pp. 1-330-1-336, 2007.  ##
[6]  J. J. Holmes, “Exploitation of a ship's magnetic field
signatures,” Synthesis   Lectures on Computational
Electromagnetics, vol. 1, pp. 1-78, 2006.  ##
[7]  B. Armstrong, J. Pentzer, D. Odell, T. Bean, J.
Canning, and D. Pugsley, “Field measurement of
surface ship magnetic signature using multiple AUVs,”
IEEE, 2009 .  ##
[8]  C. Walker, J. Stringfield, E. Wolbrecht, M. Anderson,
J. Canning, and T. Bean, “Survey  of the magnetic
signature of a moving surface vessel by multiple
AUVs,” in Oceans, pp. 1 -7, 2012. ##
[9]  https://www.cst.com.  ##
[10]   J. J. Holmes, “Modeling a ship’s ferromagnetic
signatures,” Synthesis Lectures on Computational
Electromagnetics, vol. 2, pp. 1-75, 2007.##