载流圆线圈平面内任意一点磁场的测试与理论分析

借助于DH4501B型亥姆霍兹线圈磁场实验仪对载流园线圈平面内任意一点的磁场进行测试；并在球坐标系下，利用磁感应强度的计算公式毕奥-萨伐尔定律结合园电流磁场的对称性推导出全空间磁感应强度的计算公式，给出栽流园线圈平面内任意一点的数值解；所得数值解与实验测定的结果相比较，二者吻合的相当理想，验证了实验的正确性。     

任意形状截面导线磁场的分析计算

本文由磁矢量位出发,导出具有任意形状截面的长导体磁场计算公式。然后对有重要工程意义的多边形截面和矩形截面汇流排的磁场分析与计算做了详细的说明,并推导出相应的计算公式。经由矩形导电母线验证了所推导公式的正确性。     

多种矩形截面导线的磁场计算解析式及奇异积分处理

采用局部坐标法，对任意位置的导线，通过三维空间的坐标变换，推导出了具有矩形截面直线形、圆弧形截流导线产生的三维磁场的计算解析式；并处理了积分过程中的奇点问题。由此可便于精确计算电机绕组、变压器线圈和螺线管线圈等具有上述特征的载流导线所产生的三维磁场。     

三相螺旋管线圈的磁场和参数

本文详细地计算了圆环形三相电流线圈的磁场分布，推导出线圈的自感、互感和等效电感的计算公式，对线圈尺寸及线圈间尺寸对电感的影响进行了分析讨论，得出一些对工程实践有用的计算公式和一些建设性意见。     

载流圆线圈全空间的磁场分布

在球坐标系下,利用磁感应强度的计算公式毕奥-萨伐尔定律结合圆电流磁场的对称性推导出全空间磁感应强度^→B的计算公式,并将所得结果和利用磁矢位推导的全空间磁感应强计算公式的方法相比较,分析了两种方法的优缺点,并数值计算了载流园线圈平面内任意一点^→的数值结果。     

矩形载流线圈的磁力分析

根据毕奥-萨伐尔定律，矩形载流线圈置于长直载流导线的磁场中时，矩形线圈的任一条边不仅受长直载流导线的磁场力作用，还会受到线圈另外三条载流边的磁力作用，一般教材只考虑了前一部分力而没有讨论后一部分力，本文对此作了补充。     

螺线管中磁场的计算

首先根据单层、有限长螺线管轴向磁场的计算公式,推导出多层、有限长轴向磁场的计算公式。并将它们推导到无限长的情形。其次采用谢尔茨展开公式计算空间的磁场分布。利用计算机编制出磁场计算程序、最后利用此程序进行计算机模拟,计算出磁场的轴向分布和空间分布。同时,对磁场的分布结果进行了讨论。     

基于磁致伸缩效应的管道检测纵向导波模型

基于铁磁性材料在磁场作用下具有的磁、力学特性，推导了磁致伸缩无损检测技术在管道中检测导波模型．在静态偏置磁场和通过传感器激励线圈交变电流形成的交变磁场作用下，管道中产生弹性导波，由弹性导波运动方程，推导其位移表达式，由位移求出应变．根据逆磁致伸缩效应，应变导致磁感应强度的变化，其变化引起穿过接收线圈磁通量的改变从而推导出感应电压表达式．由此建立了作用在激励传感器线圈上的电流与接收传感器输出电压之间的定量关系，为磁致伸缩效应用于无损检测提供了检测理论和技术手段．     

多相交流电机端部漏感系数的计算与测量

对多相交流电机端部漏感系数进行了计算与测量,在用气隙电流代替气隙的作用,用镜像电流代替铁磁媒质的作用,把电机端部磁场问题简化均匀空气媒质中磁场问题的基础上,根据毕奥－萨法定理,对交流电机端部磁场作了进一步分析,推导出了定子线圈磁通量的有关计算公式,并对一交流电机端部的自感互感系数进行了计算和测量。     

电磁流量传感器鞍状励磁线圈磁场分布的计算方法

以工业电磁流量传感器最常采用的矩形鞍状励磁线圈为研究对象,从矩形平面励磁线圈在测量管道内磁场分布的解析算法出发,给出计算矩形鞍状励磁线圈在测量管内的磁场分布的一种折线近似算法.最后实验证明,这种折线近似法是一种简单可行的算法.     

螺线管磁场分布特征及应用

加磁切削可以大大减少刀具磨损，有必要研究切削区空间磁感应强度的分布状况。本文给出单线圈、单层密绕线圈和多层密绕线圈近轴任意点处磁感应强度分布系列化计算公式。推导过程没有采用传统的完全椭圆积分，而是直接利用毕奥一萨伐尔定津得出结论。方法简单，便于对此类磁场进行计算机辅助分析。     

多相交流电机端部漏感系数的计算与测量

对多相交流电机端部漏感系数进行了计算与测量.在用气隙电流代替气隙的作用,用镜像电流代替铁磁媒质的作用,把电机端部磁场问题简化为均匀空气媒质中磁场问题的基础上,根据毕奥-萨法定理,对交流电机端部磁场作了进一步分析,推导出了定子线圈磁通量的有关计算公式,并对一交流电机端部的自感互感系数进行了计算和测量.     

各向异性磁介质中载流矩形线圈空间磁场

在给出的各向异性的毕奥－萨伐尔定律的基础上，求出载流矩形线圈在各向异性磁介质中的空间磁场，为研究磁各向异性的磁场提供了实例。     

基于磁场分割法的IPT系统耦合线圈电感计算

采用理论分析与有限元仿真相结合的方法,建立了计及铁氧体影响的平面矩形线圈精确磁路模型,并推导出电感解析表达式.首先,在对线圈结构和磁场分布进行分析的基础上,建立平面矩形线圈的精确磁路模型;然后,从自感和互感的定义出发,结合磁路模型得到线圈电感的表达式,进而利用磁场分割法将不规则磁场分割和近似为具有规则几何形状的磁通管,...     

两种永磁直线直流电机的结构及磁场分析

对试制的两种永磁直流直线电机(简称LDM)的构造、动作原理，从应用的角度进行了分析和说明，并对其中由空心线圈构成的LDM单侧气隙磁场的计算公式进行了推导。实验证明，样机动作连贯，速度均匀，设计合理，可适用于多种自动控制领域。     

矩形截面线圈稳恒磁场的积分算法

从Biot-Savart定律和矢量叠加原理出发,发展了一种计算矩形截面不规则线圈稳恒磁场的积分算法.根据线圈的形状,将直流电流分割成直线段电流元和曲线段电流元,采用多个直线段电流元来拟合曲线段电流元,并将所有直线段电流元的磁场三重积分形式分别转化为一重积分;最后进行数值求解.为了快速求解这些积分,分别推导了梯形棱柱体电流元、三角形棱柱体电流元和梯形面电流元的磁场积分方程.模型验证表明,计算值与理论值符合良好.     

多级线圈磁流变阻尼器磁路分析

为了研究多级线圈磁流变阻尼器内部的磁场分布,对多级线圈磁流变阻尼器的磁路进行了理论分析,根据磁路欧姆定律给出了多级线圈磁流变阻尼器有效间隙处磁感应强度的计算方法.基于通用有限元软件建立了多级线圈磁流变阻尼器的有限元模型,计算了不同磁场下各阻尼间隙处的磁感应强度.通过引入高斯函数和指数函数,模拟了磁场的分布规律以及电流对磁场的影响规律,建立了多级线圈磁流变阻尼器磁场分布的计算模型,并给出了相应计算公式.结果表明,该模型可以快速有效地计算出不同磁场下阻尼器各有效阻尼间隙处的磁感应强度,模型计算结果与有限元仿真结果吻合良好.所提模型为多级线圈磁流变阻尼器阻尼力计算以及线圈通电优化分析提供了基础.     

似稳圆电流产生的感生电场

在圆电流磁场分布的基础上，给出似稳圆电流产生的感生电场、感生电动势及两共轴圆线圈的互感系数的计算公式，并通过例题计算两共轴圆线圈的互感系数。     

载流椭圆柱的磁场计祘

本文导出了载直流椭圆柱边界及内部磁场的计算公式,并提出了求椭圆柱边界磁场的图解法,推导出了比库拉柯夫更为普遍的计算椭圆柱磁场的公式。     

利用变限积分函数求导法讨论感应电动势问题

利用变限积分函数求导的方法,在磁场是无源场的基础上,推导了感应电动势是由感生电动势和动生电动势代数叠加的结果.与已有文献用其它方法推导出的结果一致.这进一步说明了感应电动势的两种产生途径,以及两种机制相互不影响的结论.将结论用于单边匀速运动的矩形线圈(大学物理教材中通用的简单模型),并运用于具体的授课过程,体现了内容的系统性,避开了繁琐的数学推导,拓展了学生的视野,不失为讲授该内容的较好方式.