双层金属腔体HEMP平面波孔缝耦合特性分析

高空核爆电磁脉冲（HEMP）对电子/电气设备构成严重威胁，是电磁兼容与电子/电气设备安全领域的重要研究内容。基于时域有限差分法（FDTD）的总场-散射场体系建立仿真空间，推导了连接边界的一维平面波引入方法，选择双层金属腔体为研究对象，仿真分析了腔体在HEMP平面波作用下透过孔缝在各采样点的响应过程。仿真结果显示，各采样点都出现了明显的振荡波形，其中外金属腔体孔缝中心比内金属腔体内部中心点耦合电场的峰值大；相同面积下，正方形孔、矩形孔的耦合电场比圆孔的耦合电场小；内部腔体与外部腔体在孔缝一侧距离的大小也会对耦合结果产生影响，间距越大，内部耦合电场的衰减越多。所得结论有利于指导双层金属腔体的电磁防护设计。