地磁导航技术作为一种无源自主、无辐射、全天时、没有长期误差积累的导航方法,越来越受到学者的关注。建立地磁导航数据库是实现地磁导航技术的关键。与传统意义上的地磁导航数据库不同,本文针对内部含有电流区域(导体)、永磁体、软磁体的抽象载体模型,考虑外加背景磁场不同情况时的磁场分布,从而给出建立包含干扰因素的地磁导航数据库方法。本文研究外加不同背景磁场下运动载体的电磁场问题,从数值分析上为建立新型地磁导航数据库提供关键的理论支持和技术方法。本文主要研究工作如下:(1)建立载体在静止时外加恒定背景磁场和外加正弦背景磁场的数学模型,采用加权余量法分别得出两种情况下的矩阵方程,并利用有限元分析软件分别仿真不加背景磁场、外加恒定背景磁场以及正弦变化背景磁场下静止载体的磁场分布情况。(2)建立在恒定背景磁场下载体沿x轴、y轴、z轴的磁-运动耦合数学模型,利用加权余量原理分别求出载体沿x轴、y轴、z轴的矩阵方程,并利用多物理场耦合软件计算出外加恒定背景磁场时载体在不同速度情况时的磁场分布情况。(3)建立外加背景磁场变化时的运动载体磁-运动耦合数学模型,利用加权余量原理得出有关A??的不对称矩阵,并仿真出外加正弦变化磁场和复杂背景磁场时载体运动的磁场分布,得到内部考察点处磁场值随载体运动速度和时间变化的关系。(4)给出地磁导航数据库应用方法的示意,在空间上取若干离散点进行磁场数据的采集并存储建立离散化的地磁导航数据库,并与载体内部的测量值相对比,得到运动载体的空间位置,给出实现地磁导航的方法。