螺线管磁场的另一计算方法

无限长载流螺线管磁场的计算方法在现有教材中都是使用螺绕环中心轴线的磁场来计算的，得到螺线管内部磁场是匀强磁场，外部磁场为零，这种方法只能说明螺线管中心轴线的磁场，对其它区域没有说服力．现介绍另一种计算方法，能全面定量计算螺线管磁场分布。     

一种圆环电流空间磁场数值计算方法

圆环电流是最基本的理论磁体单元,其周围空间任意点磁场解析计算推导过程复杂。本文借鉴“割圆法”原理,推导了一种圆环电流周围空间任意点磁感应强度数值计算方法,基于该数值计算方法进行了圆环电流中轴线、圆电流平面、圆电流平面平行面及垂直面上磁场特征数值分析,并通过对比圆环电流完全椭圆积分磁感应强度解析计算结果验证了数值计算方法的准确性。研究结果表明本文圆环电流空间磁感应强度数值计算方法推导过程简单,能够方便计算空间任意点磁感应强度且准确度高。     

用磁标势法计算圆电流平面上的磁感应强度

用磁标势法计算了圆电流平面上任意一点的磁感应强度,并用该结果证明了圆电流平面中心的磁感应强度有极小值。     

圆平行板电容器极板电流磁场的数值计算

用数值计算的方法研究了圆平行板电容器极板上电流的磁场，求出传导电流(极板电流 馈线电流)产生的磁场，并与使用全电流环路定律在忽略边缘效应的条件下的计算结果作比较。     

轴对称磁场的级数表示

通过解磁标势方程，将轴对称磁场中任一点的磁感应强度，用对称轴上的磁感应强度表示出来。     

圆电流圈内的磁场分布

圆电流是一个经典的物理模型。对圆电流内磁场分布特性的研究,在宏观上可以改善线圈绕组在电机中的应用。在微观上,可以给分子电流提供理论基础,对进一步研究磁介质的磁性特征也有重要参考价值。本文讨论圆电流内磁场分布并给出圆电流圈中心磁场最弱的严格证明,总结圆电流内磁场分布规律。     

正多边形电流的磁场分布

依据有限长载流直导线的磁场公式,采用旋转矢量场方法,对正N边形电流在周围空间激发的磁场进行了计算.同时讨论了N→∞极限情形,其结果与圆电流产生的磁场保持一致.     

圆电流的磁场公式及其应用

从毕奥—沙伐尔公式出发,导出圆电流磁场的一般表达式。用以计算磁矩的某些特殊区域的磁场和共轴周线圈的互感以及圆线圈的外自感和载流圆线圈中自磁场引起的张力。     

圆电流平面内磁场分布的测量

本文设计了一个测量圆电流平面内磁场分布的实验,实验结果与理论计算能很好地吻合。从而证明该实验设计是可行的。     

椭圆形电流磁场的计算

从毕奥—萨伐定律出发,计算了椭圆形线电流、椭圆形柱面电流和椭圆柱体电流的磁场及磁场分布,弥补了电磁学教材中有关这方面计算的空缺。     

球电流壳磁场的计算

计算的结果表明，球壳内的磁场是均匀的，可用此方法在一定范围内获得均匀磁场．     

圆环电流磁场分布的计算

综述圆环电流磁场分布问题的研究现状,在此基础上对圆环电流磁场作进一步的探讨。对于圆环电流,在柱坐标系中根据毕奥-萨伐尔的计算公式,计算出圆环电流在全空间的磁场分布,得到级数形式解。这种计算方法在大学物理教学中便于学生理解和掌握。     

磁各向异性介质圆电流内部的磁场

应用已导出的磁各向异性介质中的毕奥-萨伐尔定律的极坐标形式,求出用极坐标方程表示的圆电流内部的磁场,并证明其磁场在圆电流中心具有最小值.     

线电流磁场的计算和绘图

对任意形状线电流在空间产生的磁场,由Biot-Savart定律和叠加原理写出运算方程,用三M软件直接在微机上进行数值计算和绘图。以载流螺线管为例,编程计算和图示管内外的磁场分布,由此对磁场进行定性和定量分析。     

闭合轴对称面电流的磁场

本用安培环路安理和迭加原理，求解出了任意闭合的旋转曲面上的轴对称的面电流产生的磁场。     

圆电流在磁场中所受的力与力矩

本文利用安培定律直接导出均匀磁场对圆形载流线圈的作用规律,并结合磁场中的高斯定理,求出圆形载流线圈在非均匀磁场中所受的磁力.     

用直线段电流磁场公式计算水冷磁体磁场

水冷磁体设计,须计算水冷磁体产生的磁场以获得磁体磁场的空间分布,使设计出的磁体满足实验要求.水冷磁体磁场计算在工程上常用的计算方法是椭圆积分法.此方法计算的水冷磁体的磁场均匀度比实际做成的磁体产生的磁场均匀度偏高.原因之一是磁体上的电流路径并不是工程上假设的闭合圆环路径,而是与之等半径的螺旋线状的路径.这是工程理论计算...     

圆电流磁场的精确表达式及圆心处的极值

文献[1]和[2]给出了圆电流在空间各点产生的磁场表达式,但这一表达结果是不精确的.因为,按这一结果来讨论圆电流平面内的磁场分布时,得出圆心处磁场有极大值的结论.而实际情况是,对于圆电流平面而言,当r→0时,磁场有极小值.虽然文献[3]指出了产生前述结果不精确的缘由,推出了比较精确的表达式,并求得圆心处磁场有极小值,但该文却忽视了另一     

一种改进的永磁直线电机气隙磁场解析计算方法

为了更加准确地计算永磁直线电机矩形开槽情况下的气隙磁场分布,提出了一种改进的许-克变换解析计算方法.首先,采用等效磁化电流法,建立永磁直线电机初级铁芯无槽情况下的气隙磁场模型;其次,根据永磁直线电机的结构尺寸,并考虑初级铁芯矩形开槽的影响,对传统的许-克变换方法加以改进;然后,利用改进的许-克变换方法,解析计算矩形开槽永磁直线电机的气隙磁场分布.理论分析和真实的数据计算结果表明,与传统的许-克变换方法相比,所提出的方法更接近于有限元软件的计算结果.最后,根据改进的许-克变换解析计算方法,对电机气隙磁场分布进行优化设计,试制了一台短次级圆筒型永磁直线发电机.