针对几种常用的磁屏蔽材料,重点分析了磁导率的频谱非线性对于磁性材料屏蔽能力的影响,基于CST EM工作室,结合工程实际,建立电缆三维仿真模型,对不同非线性磁性材料的屏蔽效能进行定量计算和对比分析,研究结果表明,仿真计算的结果比传统经验公式计算的结果更加贴近实际,理想磁性材料屏蔽效能受频率变化影响很小,而铁和1008钢等非线性材料的屏蔽效能受频率变化影响较大,其中1008钢的整体屏蔽效能较高,铁的屏蔽效能在低频段随频率上升下降较慢,但是整体屏蔽效能较低。 可以对不同材料在低频频段的屏蔽效能进行定量分析，此外通过对经验公式的对比，可以确保仿真结果的准确性。2电缆磁场三维仿真及分析按图1和图2设置CSTEM模块仿真模型，D1=1.6mm，D2=10mm，T1=1mm，L=5m，发射电缆传输信号幅度为0.001~1A，频率为500Hz~100×103Hz，发射电缆边界条件设置如图2所示。电缆正下方为金属大地，本文由张家港弯管机网站

转载中国知网整理!www.wangaunjimuju.net前后方设置为电边界发射电缆传输信号-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港电动液压弯管机滚弧机，其它方向为空气界面。理想磁性材料铁和1008钢的属性设置按照CSTEMStudio中的非线性材料库中的设置进行。图2CSTEMStudio电缆边界条件设置模型建立完成后，利用CSTEMStudio中的低频算法计算结果，如图4为发射电缆传输信号幅度为0.0069A，频率为10kHz时，非屏蔽电缆及加装了铁屏蔽材料的电缆三维仿真结果。（a）无屏蔽层时电缆磁场分布图（b）加装屏蔽层时电缆磁场分布图图3电缆磁场分布仿真结果从图3（a）可以看出，在未加装磁屏蔽层电缆的周围空间中存在着较强的磁场，距离电缆20mm以内磁场强度大于10-8Vs/m2，随着距离电缆越近，其磁场分布越强，由于电缆并非出于绝对的理想空间，电缆下方5mm为金属地面，因此磁场的分布较为复杂，在距离电缆较远的位置，靠近地面的区域磁场更强。从图3（b）可以看出，加装了磁屏蔽层以后，整个电缆磁屏蔽层外部的磁场大大减弱，磁场基本被限制在磁屏蔽层内部及靠近此屏蔽层的有限区域内部。经对比，结合式（1）算得10kHz时理想磁屏蔽层的屏蔽效能为43.1dB，而经验公式算得磁屏蔽层的屏蔽效能为37.8dB，计算结果较为接近，但是略有区别，主要是因为经验公式考虑的理想状态下的磁性材料屏蔽效能，而实际环境中，电缆周围环境受大地、设备、舱壁的影响，其屏发射电缆传输信号-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港电动液压弯管机滚弧机本文由张家港弯管机网站 转载中国知网整理!www.wangaunjimuju.net