EAST等离子体击穿阶段真空室上涡流算法研究

托卡马克装置产生等离子体击穿的条件是在真空室区域中达到足够大的环电压以及尽可能大的零场区。在等离子体击穿阶段,由于EAST装置极向场线圈有较大的电流变化,会在真空室上感应出涡流,因此要考虑涡流对环电压和零场区的影响。主要介绍了数值法计算EAST装置真空室上涡流,只有正确计算涡流,才能为EAST实验提供了很好的参考价值。     

基于Fortran和Matlab混合编程的EAST零场计算可视化

EAST全超导托卡马克零场区优化是成功进行等离子体放电的基础,快速计算显示优化后的零场分布十分重要.基于Fortran和Matlab混合编程,通过Fortran和Matlab接口函数,在Matlab中成功实现对Fortran程序的调用.将Fortran的快速计算与Matlab可视化结合起来,实现了EAST零场计算可视化.     

基于遗传算法的磁聚焦线圈阵列设计与场分布计算

提出了以平面和圆环面聚焦线圈阵列实现磁聚焦的方案.使用经过改进的自适应遗传算法对注入阵列各子线圈电流的大小和相位进行了优化,在目标区域内较好地实现了磁聚焦.通过计算,显示了线圈阵列在优化后的电流组态下产生的磁场在计算区域内的归一化幅值分布和二维等高线图,表明了聚焦线圈阵列可在目标区域产生具有良好聚焦性能的磁场分布,并具有可同时聚焦至多个靶目标的能力.     

用现代控制理论讨论直流调速中的优化问题

当采用二阶工程最佳设计时,由于零极相消导致电流环失去完全能控性,出现不可控状态变量.通过建立V(x)函数证明系统是处于条件稳定下运行,然后进行参数优化计算说明零极相消时电流环是处于二阶工程最佳而不是二次型最优.     

大型Tokamak装置中环向场超导线圈的传热研究

分析了HT-7U超导Tokamak核聚变装置中环向场超导线圈上的涡流损耗热产生的机理和迫流式超临界氦对流换热等过程，特别针对等离子体快速破裂时，极短时间内在环向场磁体中所产生的较大的涡流损耗而引起的焦耳热，对环向场线圈盒与超导磁体之间的热传递过程加以研究。本文采用国际上通用的有限元分析软件ANSYS5.7进行计算，计算所得的结果较为乐观。     

脉宽调制保持电磁阀驱动参数的研究

通过试验对脉宽调制(PWM)保持电磁阀驱动参数进行了深入的研究．结果表明：提高PWM频率可以降低电磁阀线圈的保持电流波动，但如果PWM频率过高，则电路电磁干扰也越严重，对PWM频率进行优化，可以同时减小电磁阀线圈保持电流波动和电磁干扰；PWM占空比决定了电磁阀线圈的平衡保持电流，在保证电磁阀可靠吸合的情况下，应该采用小的PWM占空比；延迟时间决定了电磁阀线圈的初始保持电流的大小，对延迟时间进行优化，可使其产生的电磁阀线圈的初始保持电流等于所采用PWM占空比对应的电磁阀线圈的平衡保持电流；同一平衡保持电流可以通过采用不同的低压电源电压和PWM占空比实现；提高高压电源电压可以缩短电磁阀的响应时间．     

核磁共振成像系统梯度线圈的设计

系统地介绍了用于磁共振成像系统中具有轴向磁场的圆柱型表面梯度线圈的设计与优化．应用基本场理论，分析产生所需梯度分布场的无限长连续分布的柱面电流系统，并构造相应的线圈结构．通过对该线圈各项指标的综合优化，设计出用于ＬＭＷ－４００型常导磁体上的梯度线圈，实测与设计指标相当，满足成像需要     

基于改进遗传算法和有限元分析的罗氏线圈结构优化设计

针对矿热炉电极电流过大、难以实时精确测量等问题,结合改进遗传算法和有限元分析,设计了一种优化的罗氏线圈结构,并进一步建立了罗氏线圈优化系统。首先根据罗氏线圈的测量原理,结合COMSOL软件,建立罗氏线圈仿真模型,并在不同结构参数情况下,对罗氏线圈的测量结果进行分析和比较。通过COMSOL和MATLAB混合编程,以罗氏线圈测量准确率为优化目标函数,结合精英保存策略和惩罚函数改进的遗传算法,实现了罗氏线圈结构的优化设计。优化设计的罗氏线圈在组合使用后能够较精确地测量矿热炉电极电流,满足了矿热炉电极电流测量的要求,具有较好的实用价值。     

外磁场驱动的无线内窥镜磁场线圈的设计方法研究

为实现外磁场驱动的无线内窥镜所需的外部磁场,提出了外部磁场线圈的设计方法．针对人体呈圆柱状外形对目标磁场在柱坐标系中进行分解,通过目标场法（target field,TF）反解出电流密度分布,并通过离散得到实际线圈的位置和电流大小．用此方法设计了一个方案,并用有限元软件进行建模仿真,计算磁体转矩的大小,与预计的理想转矩进行了对比;同时分析了均匀磁场的范围．仿真结果表明,这样的线圈和电流分布方式可以使无线内窥镜所带的永磁体在任意平面产生均匀转矩．     

磁性研磨感应器电磁线圈的两种计算

对用电压线圈法和电流线圈法计算电磁线圈参数两种方法进行了比较,并建议电磁感应器的电磁线圈应尽量采用电流线圈.     

HT 7U 超导托卡马克极向场电源系统多变量解耦控制分析

在对ＨＴ７Ｕ超导托卡马克极向场电源系统分析中,把等离子体看作是一种理想的电感线圈,根据电磁互感原理建立超导托卡马克极向场电源系统关于等离子体电流的控制数学模型,再利用状态反馈和输入变换对等离子体电流进行解耦控制,从而为实现工程上对极向场电源系统的计算机实时控制提供有效的理论依据     

托卡马克垂直场线圈磁场及电感系数的计算

使用椭圆函数积分的方法,建立了托卡马克垂直场线圈系统产生的磁场及电感系数计算的理论模型;使用Fortran语言编制了计算机代码,以ASDEX-U托卡马克垂直场线圈参数为例,计算了磁场分布和线圈系统的电感系数。     

托卡马克垂直场线圈磁场及电感系数的计算

使用椭圆函数积分的方法，建立了托卡马克垂直场线圈系统产生的磁场及电感系数计算的理论模型；使用Fortran语言编制了计算机代码，以ASDEX—U托卡马克垂直场线圈参数为例，计算了磁场分布和线圈系统的电感系数。     

磁耦合共振无线能量传输系统中平面螺旋线圈的设计

采用基于矩量法的电磁仿真软件(FEKO)对平面螺旋线圈进行3D建模, 并通过计算50 cm处的近场值, 得出平面螺旋线圈的谐振频率, 省略了传统方法对平面螺旋线圈电感量进行的复杂计算. 根据仿真模型数据制作线圈, 并测试其S₁₁参数. 实验与仿真结果表明, 该方法可简化平面螺旋线圈的设计. 在磁耦合共振无线
能量传输系统中用19.3 MHz线圈传输能量, 点亮了一组LED阵列, 因此该设计可用于无线能量传输系统.     

磁场计算中的等效磁荷法

本文从单个磁偶极矩产生的磁场,引出等效体磁荷密度和面磁荷密度的概念,进而分析了应用这些磁荷模拟磁质磁化场、永磁体磁场和载流线圈磁场的可能性,从而为电磁场的数值计算提供了数学模型。     

在感应电场下射频电流驱动与等离子体平衡

本文从漂移动力论准线性Ｆｏｋｋｅｒ一Ｐｌａｎｃｋ方程出发，推导出在感应电场存在下，射频波驱动等离子体电流由新经典电流ｊＮＣ、射频驱动电流ｊＲＦ、欧姆电流ｊｏｈ和附加电流ｊｌ组成，并给出了在高相速度极限下的解析式．在密度、温度分布给定下，若与波迹方程和波功率变化方程相结合，可以求出ｊｌｌＢ在极向通量表面上的平均值（ｊｌｌＢ），从而可以求解描述等离子体平衡的Ｇｒａｄ－Ｓｈａｆｒａｎｏｖ方程，获得自洽的通量以及等离子体的平衡参量．     

磁阻传感器及其在飞行体姿态测试中的应用

介绍一种新型高灵敏度磁阻传感器的工作原理和使用方法,并用该传感器对飞行体的姿态进行了测量.根据线圈切割地磁场磁力线产生感应电动势的原理,通过理论推导得出飞行体姿态测试的计算方法,设计了一种基于磁阻传感器的姿态测量系统,并对其实验数据进行了分析和处理.     

Matlab在时间序列分析中的应用

Matlab强大的科学计算和可视化功能使其在各个领域中得到了广泛的应用．采用Matlab进行时间序列分析可以极大地简化编程工作，并具有界面友好、操作方便的特点。介绍了使用Matlab进行时间序列分析的基本方法和步骤，并通过实例进行了说明。