电磁脉冲武器对舰船电子系统的毁伤机理分析

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1、万方数据V01．3S，No．7Jul。2010火力与指挥控翻FireControI＆CommandControI第35卷第7期2010年7月文章编号：1002一0640(2010)07—0109—03电磁脉冲武器对舰船电子系统的毁伤机理分析夏惠诚，张世燎，毛建舟(海军大连舰艇学院，辽宁大连116018)摘要：分析了电磁脉冲武器对舰船电子(信息)系统的破坏能力，描述了强电磁脉冲对舰艇电子系统的“前门”、“后门”耦合方式及其影响。通过对耦合能量、物理以及几何等角度分析，得出强电磁脉冲可能对舰艇电子信息系统的所有设备产生破坏作用，需要引起设计、研制和使用的高度重视。关键词：电磁脉冲，电子系统，

2、毁伤机理中国分类号：E86，T39文献标识码：AAnalyseontheEMPWeaponDamagetotheShipElectronicsSystemXIAHui—cheng。ZHANGShi-liao，MAOJian—zhou(DalianNavalAcademy，Da矗an116018，China)Abstract：Thispaperanalyzedthebreakageabilityoftheelectromagnetismpulseweapontothewarshipelectronics(information)system．Itdescribedthestrongelec

3、tromagnetismpulsetotheelectronicssystemof“front—door”and“back—door”，andit’saffect．Thematchesmaythroughtheenergy，physicsandgeometry．Gettheconclusionthatastrongelectromagnetismpulsemaybreakalltheequipmentsofthewarshipelectronicsinformationsystem．Itneedtothinkmuchoftothedesignerandresearcheranduser．

4、Keywords：EMP，electronicsystem，damagetheory引言从上世纪70年代开始，美海军就增加了对电磁脉冲(EMP)的关注，提出了电磁兼容改进计划(SEMCIP)，并建立了特别战术电磁执行委员会(TESSAC)。该委员会于1976年出版的有关电磁兼容问题的建议书，还特别强调了战术电磁项目管理的重要性。电磁脉冲武器在攻击目标时，产生具有一定方向性、能量密度很高的强电磁脉冲射束，以光速从爆炸点传播，以平面波的形式入射到物体表面，被一定距离的金属或其他的导体收集之后，辐射能即转换成强电流或高电压浪涌，对电子或电器设备以及连接该系统的其他机器造成破坏。文献[1—4]从

5、理论和军事应用上对电磁脉冲的破坏作用作了较深入的介绍。系统中的小导体收集电磁脉冲中高频部分的足收稿日期：2009—05—11修回日期：2009—07—28作者简介：夏惠诚(1957一)，男，上海人．博士，教授，主要研究方向：作战系统，指控与电磁兼容。够能量可破坏非常敏感的元器件。电磁脉冲收集能量的情况复杂，通常与集流环(金属片导体)的尺寸，形状，对脉冲源的相对位置以及脉冲的频谱有很大的关系。一般情况下，收集到的能量随着类似天线作用的集流环的尺寸而增加。收集电磁脉冲能量的系统是复杂的，收集到的能量的定量估计也困难。很难定量预计电磁脉冲对电子器材带来的影响，因此常采用计算机方法及实际模拟作为

6、一种辅助工具。1舰船电磁脉冲中辐射耦合方式舰船暴露在电磁脉冲武器产生的电磁脉冲下，根据电磁脉冲武器爆炸的空间位置和打击的部位，以及舰船当时所处的状态，强电磁脉冲的耦合进入舰船内部的途径是多方面且不可预测的。分析舰船上层结构，其电磁脉冲潜在的进入部位非常多，如下页图1所示。任何电磁干扰的发生都必然存在干扰能量的传输和传输的途径(或传输的通道)。一般认为传输有两种方式：一种是传导传输方式；另一是辐射传输方万方数据·110·(总第35—1184)火力与指挥控错2010年第7期式，而干扰的耦合可分为传导耦合和辐射耦合两类。电磁脉冲武器产生的电磁脉冲同样是利用传导耦合和辐射耦合方式进入舰船电子信息

7、系统。在实际应用中，这两种耦合方式是反复交叉耦合。辐射耦合是通过介质以电磁波的形式传播，干扰能量按电磁场的规律向周围空间发射。舰船电子信息系统的设备对电磁脉冲的吸收，按吸收对象特点通常可分为“前门”耦合和“后门”耦合。，近程武器系统后主炮火控雷达两维鼍象／⋯器晒．VHF＼A飒／f光栅控制＼l＼／曼反潜武器／垂直发射、＼与‰。弼!址＼易雹统孔洞7孔隙‘＼嘶舵图1舰艇电磁脉冲进入部位1．1舰船电磁脉冲的“前门”辐射耦合方式“前门”耦合是