[发明专利]正四边形结构的电磁脉冲防护装置

权利要求书

1.一种正四边形结构的电磁脉冲防护装置，其特征在于，所述正四边形结构的电磁脉冲防护装置由多个正四边形的环形防护层叠加组成，每一个环形防护层上设置连续设置多个防护单元；

每个防护单元的介电常数为ε，而磁导率为μ，其中，

$\mathrm{\ϵ}=\left[\begin{array}{ccc}{\mathrm{\ϵ}}_{xx}& {\mathrm{\ϵ}}_{xy}& 0\\ {\mathrm{\ϵ}}_{yx}& {\mathrm{\ϵ}}_{yy}& 0\\ 0& 0& {\mathrm{\ϵ}}_{zz}\end{array}\right],\mathrm{\μ}=\left[\begin{array}{ccc}{\mathrm{\μ}}_{xx}& {\mathrm{\μ}}_{xy}& 0\\ {\mathrm{\μ}}_{yx}& {\mathrm{\μ}}_{yy}& 0\\ 0& 0& {\mathrm{\μ}}_{zz}\end{array}\right],$

$\begin{array}{c}{\mathrm{\ϵ}}_{xx}={\mathrm{\μ}}_{xx}\\ =\frac{\frac{{\left(xacos\frac{\mathrm{\π}}{N}\right)}^2}{r^4}+{\left(\frac{b-a}{a}\right)}^2+2\frac{b-a}{a}acos\frac{\mathrm{\π}}{N}\frac{ycos(\frac{2n-1}{2}\·\frac{2\mathrm{\π}}{N})}{r\sqrt{r^2}}+{\left(acos\frac{\mathrm{\π}}{N}\right)}^2\frac{r-2xsin(\frac{2n-1}{2}\·\frac{2\mathrm{\π}}{N})}{r^3}}{{\left(\frac{b-a}{a}\right)}^2+\frac{\frac{b-a}{b}a\cos \frac{\mathrm{\π}}{N}}{\sqrt{r^2}}}\end{array}$

$\begin{array}{c}{\mathrm{\ϵ}}_{xy}={\mathrm{\ϵ}}_{yx}={\mathrm{\μ}}_{xy}={\mathrm{\μ}}_{yx}\\ =\frac{\frac{{\left(yacos\frac{\mathrm{\π}}{N}\right)}^2}{r^4}+{\left(\frac{b-a}{a}\right)}^2+2\frac{b-a}{a}acos\frac{\mathrm{\π}}{N}\frac{x\sin (\frac{2n-1}{2}\·\frac{2\mathrm{\π}}{N})}{r\sqrt{r^2}}+{\left(acos\frac{\mathrm{\π}}{N}\right)}^2\frac{r-2y\cos (\frac{2n-1}{2}\·\frac{2\mathrm{\π}}{N})}{r^3}}{{\left(\frac{b-a}{a}\right)}^2+\frac{\frac{b-a}{b}a\cos \frac{\mathrm{\π}}{N}}{\sqrt{r^2}}}\end{array}$

${\mathrm{\ϵ}}_{yy}={\mathrm{\μ}}_{yy}=\frac{-\frac{b-a}{a}\frac{a\cos \frac{\mathrm{\π}}{N}\·\left(ysin\right(\frac{2n-1}{2}\·\frac{2\mathrm{\π}}{N}\left)\right)+xcos(\frac{2n-1}{2}\·\frac{2\mathrm{\π}}{N})}{r\sqrt{r^2}}-\frac{{\left(acos\frac{\mathrm{\π}}{N}\right)}^{2}sin(\frac{2n-1}{2}\·\frac{2\mathrm{\π}}{N})cos(\frac{2n-1}{2}\·\frac{2\mathrm{\π}}{N})(x^2+y^2)}{r^4}}{{\left(\frac{b-a}{a}\right)}^2+\frac{\frac{b-a}{b}a\cos \frac{\mathrm{\π}}{N}}{\sqrt{r^2}}}$

${\mathrm{\ϵ}}_{zz}={\mathrm{\μ}}_{zz}=\frac{1}{{\left(\frac{b-a}{a}\right)}^2+\frac{\frac{b-a}{b}acos\frac{\mathrm{\π}}{N}}{\sqrt{r^2}}}$

其中，a为中心点到内环的最长距离，b为中心点到外环的最长距离，n为第n条边且n小于等于N，N为整数4，x及y为每个防护单元的中心坐标。