基于FDTD的防電磁輻射服裝局部區(qū)域屏蔽效能研究.pdf

1、隨著電器及電子產(chǎn)品使用率的日益擴(kuò)大，電磁輻射問(wèn)題日趨嚴(yán)重，使人類的生活環(huán)境、身體健康受到嚴(yán)重威脅，為有效地防護(hù)人體健康，電磁防護(hù)產(chǎn)品的研究與開(kāi)發(fā)日益受到各界關(guān)注，有關(guān)電磁防護(hù)產(chǎn)品屏蔽性能的研究已成為該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。研究發(fā)現(xiàn)，電磁屏蔽服裝屏蔽效能的影響因素有很多，不僅與服裝的材料類型、輻射源類型、輻射源與服裝的距離、面料厚度、服裝層次等有關(guān)，還與服裝的暴露面積、服裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及服裝加工條件等密切相關(guān)。但是有關(guān)這些影響因素對(duì)屏蔽服裝屏蔽效

2、能的影響程度以及影響機(jī)理還處于初級(jí)實(shí)驗(yàn)階段，到目前為止，有關(guān)屏蔽服裝屏蔽效能的評(píng)價(jià)機(jī)制還沒(méi)有一個(gè)合理的方法。
　　目前，在防護(hù)服裝屏蔽效能研究中，主要通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試方法測(cè)試其屏蔽效能值，文中采用在電磁學(xué)中應(yīng)用廣泛的時(shí)域有限差分法，建立了適用于服裝局部區(qū)域的FDTD計(jì)算模型。首先，根據(jù)時(shí)域有限差分方程和周期邊界條件建立具有二維周期結(jié)構(gòu)的服裝封閉區(qū)域的等效金屬網(wǎng)仿真模型；根據(jù)時(shí)域差分方程和 PML吸收邊界建立服裝縫隙區(qū)域和服裝孔洞區(qū)域的

3、等效金屬平板仿真模型。然后，采用EastFDTD計(jì)算軟件求得在服裝局部區(qū)域的等效仿真模型中觀察點(diǎn)的時(shí)域和頻域計(jì)算結(jié)果，并采用MATLAB數(shù)學(xué)處理工具和Origin圖片數(shù)量工具對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行處理，得到服裝局部區(qū)域的屏蔽效能曲線。設(shè)計(jì)服裝局部區(qū)域屏蔽效能實(shí)驗(yàn)測(cè)試，采用波導(dǎo)管法測(cè)試未處理的銀纖維屏蔽織物、縫隙處理的銀纖維屏蔽織物以及孔洞處理的銀纖維屏蔽織物的屏蔽效能，進(jìn)一步分析了服裝局部區(qū)域屏蔽效能的變化規(guī)律。最后將FDTD計(jì)算結(jié)果與波導(dǎo)管法