荷电球对称质量外部区域的电磁场总能量

利用弯曲时空的Maxwell方程,计算了荷电球对称质量外部区域的电磁场能量动量张量,得出了球外空间的电磁场总能量.以致密星(compact star)为例,计算了其外部区域的电磁场总能量,并给出了电磁场能量密度分布曲线,与平直时空的相关结论进行了对比.     

并行输电线路工频电磁场的叠加算法研究

国家标准对单条输电线路的电磁环境进行了规定,但缺乏多条输电线路并行时的电磁场算法及其相关规定.采用国际大电网会议推荐使用的输电线路电磁场计算方法,提出了利用矢量叠加原理计算多条线路并行情况下的电磁场强度算法.以三峡大学南苑留学生公寓旁并行输电线路为例,进行了并行输电线路工频电场、磁场横向分布的理论计算.按照国家标准规定的电磁场测量方法,对线路电磁场横向分布进行了现场实测.理论计算与实验测量结果对比表明,采用矢量叠加原理对3条并行线路工频电场横向分布计算误差最大值为0.45kV/m,工频磁场横向分布计算误差最大值为0.000 3mT.     

建设有特色的工程电磁场教学体系,促进学生创新能力培养

介绍了工程电磁场课程上进行的教学改革.通过最近几年的教学实践,体会到教学改革对培养创新性人才十分必要.在工程电磁场的教学中,把理论计算与工程实际相结合,让学生使用数值计算方法对电机内部电磁场进行分析计算,激发了学生的学习兴趣.在实验教学上,对实验内容和形式进行设计,激发了学生的学习积极性.充分利用了实验在教学中的作用.在课程内容上,把电磁场理论和电磁兼容内容相结合,培养了学生解决实际工程问题的能力.     

320kA预焙铝电解槽电磁场分布计算与优化

利用ANSYS电磁场有限元法,建立了320 kA预焙铝电解槽三维电磁场有限元模型,计算了铝电解槽内的电场分布及磁场分布,计算结果与实测结果相吻合,验证了该模型的正确性.在此基础上提出了一种新型电解槽结构,并应用参数化设计语言(APDL)建立该结构的电磁场计算模型,以磁场为目标对该结构进行了整体优化.最终优化后电磁场分布表明:该结构铝电解槽能减小铝液层水平电流,磁场分布对称性好,有利于改善槽内铝液的流动状态,具备较大的节能潜力.     

电磁作用下微生物传质建模及影响因素分析

针对电磁场强化传质和抑制微生物生长现象,基于微生物生长动力学和双电层原理,对电磁场强化传质作用机理进行了理论推导,建立了电磁场作用下微生物污垢生长模型.模型以不同水质、流体流速和管道内壁粗糙度为参数,利用Matlab软件,绘制了仿真曲线,计算出微生物污垢热阻变化趋势和电磁抑垢率.结果表明:电磁场对微生物污垢有较强的抑制作用,该模型能够准确地计算出电磁抑垢率,为电磁抑垢装置的开发和应用提供了理论依据.     

电磁激振器电磁场的有限元仿真分析

以实验室电磁激振器样机为基础,基于电磁场有限元理论,建立了电磁激振器样机的二维电磁场仿真模型,分析了电磁激振器工作时的冲锤受力现象和磁场分布规律,计算得到了磁力线分布、磁感强度分布和运行过程中冲锤受力变化规律等结果,研究了电磁激振器的磁储能和磁共能的能量变化规律,分析了样机模型的磁饱和特性.计算结果表明:电磁场有限元模型能较全面的反应电磁激振器的电磁场特性,为进一步设计研究电磁激振器提供一定的参考.     

半空间辐射问题的傅立叶变换求解

文章通过求解二维和三维的半空间辐射问题,阐述了傅里叶变换在电磁场数值计算中的应用.半空间辐射问题是一种电磁场边值问题,可用电磁场边值关系描述.首先采用直角坐标系,建立半空间辐射问题的亥姆霍兹方程,然后把电磁场分量和源按照本征函数展开,用傅里叶变换方法以及电磁场边值关系确定其展开系数,从而求出电磁场的各个分量,最后经傅里...     

荷磁矩中子星外部的电磁场能量动量张量

利用王永久等人所得到的具有磁矩的球对称质量外部的引力场度规和电磁势的表达式,计算出了球对称质量外部的电磁场量动量张量.数值计算结果和分布曲线表明,时空的弯曲将引起磁偶极子电磁场能量的增加.     

基于电磁-温度耦合方法的永磁驱动器温度场分析

基于电磁-温度场耦合方法,分析了盘式永磁驱动器的温度场.基于电磁场解析计算建立了盘式永磁驱动器的电磁场解析模型,推导了涡流损耗公式.计算了热阻和散热系数,并以涡流损耗为热源,建立了盘式永磁驱动器等效热网络模型.预测随负载变化时盘式永磁驱动器的涡流损耗和铜盘温度的变化.解析结果与有限元结果比较表明:基于电磁-温度场耦合方法所建立的电磁场解析模型和温度场解析模型能快速、准确地预测涡流损耗和铜盘温度.     

基于FTDT的肿瘤电磁辐射加温治疗研究

为了在较低的副作用下治疗肿瘤,提出了一种基于FTDT的肿瘤电磁辐射加温治疗的方法.阐述了在加温治疗方法下FTDT的数值方法、边界条件和激励源等问题.对比正常细胞结构和肿瘤在电磁场中的差异,基于电磁散射理论和对肿瘤中的电磁场进行建模,给出了肿瘤中电磁场的计算和仿真结果.在此基础上,计算出了肿瘤中的SAR值,再结合肿瘤细胞和正常组织细胞热传导不同的实际情况,给出基于FTDT的天线辐射的具体方案.     

车用永磁式缓速器电磁场数值模拟与试验

利用ANSYS软件对永磁式缓速器的电磁场进行计算.基于数值模拟计算结果,重点分析了材料区和气隙的磁感应强度的分布特性,并将实验结果与理论计算结果进行对比分析,表明数值计算结果误差在8%以内.通过对数值模拟结果进行细致分析,可深入了解其电磁场特性及工作机理,为解决永磁式缓速器的应用提供技术参考.     

沿任意相对方向匀速运动电偶极子电磁场的计算

利用电磁场相对论变换关系,计算了坐标系沿任意方向作匀速运动的电偶极子的电磁场,并对其结果进行讨论,说明其结论是对前人所做工作的进一步完善,且有普遍意义.     

均匀带电圆环在空间任意点电势分布的计算

利用MATLAB数值计算和图形处理功能,研究均匀带电圆环在空间任意点的电势分布,计算出轴线上的电势与电磁学中的结论进行比较.结果表明:利用MATLAB获得的结果是可靠的.该结论对研究电磁场的分布提供了一种可行的方法,对研究与静电放电有关的电磁场的特性有积极的指导意义.     

荷电球对称质量外部区域的电磁场总能量

利用弯曲时空的Maxwell方程，计算了荷电球对称质量外部区域的电磁场能量动量张量，得出了球外空间的电磁场总能量．以致密星(compact star)为例，计算了其外部区域的电磁场总能量，并给出了电磁场能量密度分布曲线，与平直时空的相关结论进行了对比．     

垂直电偶极子在覆盖有等离子体的良导体上产生的电磁场的研究

研究了垂直电偶极子在覆盖有等离子体的良导体上产生的电磁场.总电磁场包括了直射波、理想反射波、侧面波和缺陷表面波.因为等离子体的折射系数是随频率变化的复杂函数,所以用于计算缺陷表面波的极点函数的解也是频率的函数.研究了频率对极点方程及其解的影响,并分别计算了直射波、理想反射波和侧面波之和、总场强、以及缺陷表面波的值.金属导体的表面在很宽的频率范围内可以等效为等离子体,本文的研究结果可以用来分析集成微带线电路或者微带天线表面的电磁场分布规律.     

大地电磁场正演计算中几个问题的探讨

在有限元法中 ,插值函数、剖分密度以及电磁场在地表附近的垂向导数都是影响视电阻率计算精度的重要因素 .对此就三角形剖分线性插值和二次插值对视电阻率函数的计算精度进行了比较 ;讨论了不同的剖分密度对精度的影响 ;并就电磁场在地表附近的垂向导数的不同计算方法进行了讨论     

永磁电机电磁场的虚边界元方法

采用虚边界元方法对永磁电机电磁场进行了分析,对电磁场问题的虚边界积分方程的建立,虚边界积分方程的离散和多种材料时虚边界元方法的处理及开域电磁场计算方面的应用进行了深入的研究。从而拓展了永磁电机电磁场的研究思路,把虚边界元方法引入永磁电机电磁场计算的实践,具有一定的意义和较高的实用价值。     

几何对称性在变压器温度场有限元法计算中的研究

变压器铁心温度场计算模型因边界条件不具有对称性而造成计算区域为电磁场计算区域的一倍.针对这一实际问题,本文分析了利用几何对称性从已有的属于一半区域的模块运行结果直接得到全区域的相应模块的运行结果的可能性,提出了实施方案和相应程序,从理论上解决了变压器电磁场计算与温度场计算之间的良好衔接问题,并且由于大量减少CPU时间而具有实际意义。     

沿轴线的中垂线方向匀速运动的线性电四极子的电磁场

利用相对论变换关系计算了沿轴线的中垂线方向匀速运动的线性电四极子的电磁场.     

运动薄壳体上电磁场平均边界条件

为简化电磁屏蔽边值问题的分析及计算 ,考虑到采用电磁场精确边界条件处理电磁屏蔽问题的复杂性 ,利用局部平面波近似法 ,导出了运动薄导体壳上电磁场的平均边界条件 ,给出了平均边界条件的一般矢量表达式。将 3个区域内的电磁场问题转化为二个区域内的电磁场问题。通过计算机仿真研究了其有效应用范围。计算结果表明 ,用该边界条件完全可以取代电磁场的精确边界条件