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基于QMU的高空电磁脉冲下电气电子设备易损性评估方法
被引量：
8
1
作者
董宁
孙颖力
+2 位作者
王宗扬
谢彦召
陈宇浩
《强激光与粒子束》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期80-85,共6页
高空电磁脉冲(HEMP)可能造成广域基础设施的故障或损毁,考虑到经济原因,需要科学合理地评估其中关键电气电子设备在HEMP辐照下的易损性。将不确定性量化与设备效应评估相结合,总结出基于裕量与不确定性量化(QMU)的电气电子设备易损性评...
高空电磁脉冲(HEMP)可能造成广域基础设施的故障或损毁,考虑到经济原因,需要科学合理地评估其中关键电气电子设备在HEMP辐照下的易损性。将不确定性量化与设备效应评估相结合,总结出基于裕量与不确定性量化(QMU)的电气电子设备易损性评估方法及其工作流程,包括:筛选设备关键参数,通常为耦合通道电流、电压的范数;通过HEMP环境及其与设备耦合的数值仿真及不确定性量化,得到HEMP下设备关键参数的概率分布,作为设备的威胁水平;对工作状态下设备进行HEMP效应试验,通过统计推断得到设备效应阈值概率分布,作为设备在威胁下的强度;计算威胁水平与设备强度间的距离,量化设备关键参数的裕量及其不确定性,评估HEMP下的设备易损性。基于QMU的电气电子设备易损性评估方法还可为后续防护设计提供基础数据和评估方法。
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关键词
高空电磁脉冲
裕量与不确定性量化
易损性评估
不确定性量化
场线耦合
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职称材料
考虑参数不确定性的高空电磁脉冲E1分量环境计算及分析
被引量：
5
2
作者
董宁
谢彦召
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第7期10-16,共7页
高空电磁脉冲的早期分量幅值高、频谱宽、分布范围广,是高空核爆的电磁效应的重要组成部分。分析了国内外高空电磁脉冲早期分量仿真计算法的研究进展,并选取基于高频近似并考虑电子与电磁场自洽作用的EXEMP算法进行详细介绍,通过数值计...
高空电磁脉冲的早期分量幅值高、频谱宽、分布范围广,是高空核爆的电磁效应的重要组成部分。分析了国内外高空电磁脉冲早期分量仿真计算法的研究进展,并选取基于高频近似并考虑电子与电磁场自洽作用的EXEMP算法进行详细介绍,通过数值计算结果总结了高空电磁脉冲的时域波形和空间分布随场源当量、爆高等参数变化的规律,与IEC标准约定的波形时域和空间特征一致。针对HEMP计算中部分参数的不确定性,分析参数取值偏差和波动对电磁脉冲计算结果的影响,使用多项式混沌方法联合Sobol全局敏感度指标对其进行不确定量化,得到电磁脉冲关键值可能分布的上下界、分布的概率密度等信息,分析各参数在特定取值范围内对电磁脉冲特征参数的影响及联合影响。
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关键词
高空电磁脉冲
电磁场计算
不确定性
不确定量化
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职称材料
基于多项式混沌方法的场线耦合响应不确定度量化
被引量：
5
3
作者
李湛宇
董宁
+3 位作者
纪锋
巩少岩
陈宇浩
谢彦召
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第11期63-69,共7页
摘要:在传输线场线耦合的计算中,由于辐射场可能从不同方向入射,入射方位角和入射仰角会在一定范围内变化,可以将其看作不确定变量,因此传输线的响应也呈现出不确定性。针对输入参数服从非典型分布的情况,应用多项式混沌方法对传输线场...
摘要:在传输线场线耦合的计算中,由于辐射场可能从不同方向入射,入射方位角和入射仰角会在一定范围内变化,可以将其看作不确定变量,因此传输线的响应也呈现出不确定性。针对输入参数服从非典型分布的情况,应用多项式混沌方法对传输线场线耦合频域响应进行不确定度量化。结合入射方位角和仰角的物理意义,给出其服从的分布类型并构建相应的正交多项式基底,并对该模型的传输线方程进行多项式混沌展开。最后结合含两个不确定参数的传输线场线耦合算例,给出远端电流响应的统计信息,对比蒙特卡罗方法,验证了该方法的正确性和高效性。
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关键词
传输线场线耦合
多项式混沌展开
非典型分布
蒙特卡罗方法
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职称材料
题名
基于QMU的高空电磁脉冲下电气电子设备易损性评估方法
被引量：
8
1
作者
董宁
孙颖力
王宗扬
谢彦召
陈宇浩
机构
西安交通大学
电力设备
电气
绝缘
国家
重点
实验室
北京航天发射技术
研究
所
出处
《强激光与粒子束》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期80-85,共6页
基金
中国核工业集团有限公司领创科研项目。
文摘
高空电磁脉冲(HEMP)可能造成广域基础设施的故障或损毁,考虑到经济原因,需要科学合理地评估其中关键电气电子设备在HEMP辐照下的易损性。将不确定性量化与设备效应评估相结合,总结出基于裕量与不确定性量化(QMU)的电气电子设备易损性评估方法及其工作流程,包括:筛选设备关键参数,通常为耦合通道电流、电压的范数;通过HEMP环境及其与设备耦合的数值仿真及不确定性量化,得到HEMP下设备关键参数的概率分布,作为设备的威胁水平;对工作状态下设备进行HEMP效应试验,通过统计推断得到设备效应阈值概率分布,作为设备在威胁下的强度;计算威胁水平与设备强度间的距离,量化设备关键参数的裕量及其不确定性,评估HEMP下的设备易损性。基于QMU的电气电子设备易损性评估方法还可为后续防护设计提供基础数据和评估方法。
关键词
高空电磁脉冲
裕量与不确定性量化
易损性评估
不确定性量化
场线耦合
Keywords
high-altitude electromagnetic pulse
quantification of margins and uncertainty
vulnerability assessment
uncertainty quantification
field-to-line coupling
分类号
O441.2 [理学—电磁学]
在线阅读
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职称材料
题名
考虑参数不确定性的高空电磁脉冲E1分量环境计算及分析
被引量：
5
2
作者
董宁
谢彦召
机构
西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室瞬态电磁环境与应用国际联合研究中心
出处
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第7期10-16,共7页
基金
西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室基金项目(EIPE19114)
文摘
高空电磁脉冲的早期分量幅值高、频谱宽、分布范围广,是高空核爆的电磁效应的重要组成部分。分析了国内外高空电磁脉冲早期分量仿真计算法的研究进展,并选取基于高频近似并考虑电子与电磁场自洽作用的EXEMP算法进行详细介绍,通过数值计算结果总结了高空电磁脉冲的时域波形和空间分布随场源当量、爆高等参数变化的规律,与IEC标准约定的波形时域和空间特征一致。针对HEMP计算中部分参数的不确定性,分析参数取值偏差和波动对电磁脉冲计算结果的影响,使用多项式混沌方法联合Sobol全局敏感度指标对其进行不确定量化,得到电磁脉冲关键值可能分布的上下界、分布的概率密度等信息,分析各参数在特定取值范围内对电磁脉冲特征参数的影响及联合影响。
关键词
高空电磁脉冲
电磁场计算
不确定性
不确定量化
Keywords
HEMP
electromagnetic simulation
uncertainty
uncertainty quantification
分类号
O441.2 [理学—电磁学]
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职称材料
题名
基于多项式混沌方法的场线耦合响应不确定度量化
被引量：
5
3
作者
李湛宇
董宁
纪锋
巩少岩
陈宇浩
谢彦召
机构
西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室瞬态电磁环境与应用国际联合研究中心
国家
电网公司全球能源互联网
研究
院
出处
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第11期63-69,共7页
基金
国家国际科技合作专项资助项目(2013DFR70610)
国家电网公司合作项目
文摘
摘要:在传输线场线耦合的计算中,由于辐射场可能从不同方向入射,入射方位角和入射仰角会在一定范围内变化,可以将其看作不确定变量,因此传输线的响应也呈现出不确定性。针对输入参数服从非典型分布的情况,应用多项式混沌方法对传输线场线耦合频域响应进行不确定度量化。结合入射方位角和仰角的物理意义,给出其服从的分布类型并构建相应的正交多项式基底,并对该模型的传输线方程进行多项式混沌展开。最后结合含两个不确定参数的传输线场线耦合算例,给出远端电流响应的统计信息,对比蒙特卡罗方法,验证了该方法的正确性和高效性。
关键词
传输线场线耦合
多项式混沌展开
非典型分布
蒙特卡罗方法
Keywords
field-to-transmission line coupling
polynomial chaos expansion method
non-typical distribution
Monte Carlo method
分类号
O441.3 [理学—电磁学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于QMU的高空电磁脉冲下电气电子设备易损性评估方法
董宁
孙颖力
王宗扬
谢彦召
陈宇浩
《强激光与粒子束》
CAS
CSCD
北大核心
2021
8
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
考虑参数不确定性的高空电磁脉冲E1分量环境计算及分析
董宁
谢彦召
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于多项式混沌方法的场线耦合响应不确定度量化
李湛宇
董宁
纪锋
巩少岩
陈宇浩
谢彦召
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
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引用分析
参考文献
引证文献
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