利用FDTD法计算人体对手机辐射的比吸收率(SAR)

利用FDTD法计算人头部对手机电磁辐射的比吸收率.首先建立手机辐射的电磁模型和人体头部非均匀块状电磁模型,然后计算手机距人体头部不同距离时比吸收率在人头部内的分布,并根据国家的电磁安全标准对计算的结果进行了分析.     

三层介质人体模型中电磁波传输的研究

人体这个局部的电磁兼容系统，正面临着环境电磁骚扰的挑战。为了更加深入的理解电磁波生物效应，文章通过对人体构建三层介质模型，利用解析法研究了电磁波垂直入射到人体模型时，在几层介质内的能量损耗状况；入射与透射电磁波之间的关系；给出了入射系数与反射系数的表达式。最后根据具体的电磁环境进行了讨论，并计算了比吸收率。     

径向非均匀介质中的电磁测井响应

通过求解圆柱坐标系中电场强度的赫姆霍兹方程,导出了径向非均匀介质中电磁测井的响应函数的一般表达式.数值计算结果表明,套管厚度的微小变化对电磁测井响应影响明显.不同电导率金属套管的电磁测井响应分析表明,套管电导率越高,接收线圈上的电场响应幅度越小.讨论了套管磁导率变化的电磁测井响应特征,结果表明:套管磁导率越高,电磁波信号越难穿过套管,响应信号幅度越小.因此,在套管井电磁测井技术中,应尽量选用非磁性或弱磁性套管.     

屏蔽体内部电磁场分布特性分析

通过孔洞、缝隙耦合进入屏蔽体内部的电磁波经过与腔室内表面的多次反射、折射,形成了复杂的电磁环境,在电磁波叠加作用下可能会形成一些电场强度或磁场强度较强的关键点,进而对该位置处的电子元器件造成电磁损伤。通过建立开缝屏蔽壳体的电磁模型,计算在不同入射方向和极化方式条件下耦合进入屏蔽体内部的电磁场,分析关键点的分布规律,进而提出敏感电子元器件的位置摆放原则,通过避开谐振位置的方式减少元器件的电磁能量耦合,增强屏蔽体的电磁防护能力。     

单极手机天线电磁辐射的数值模拟

在建立手机辐射的电磁模型和分层球型人脑模型基础上,利用时域有限差分法计算了900 MHz频率时单极手机天线作用下人脑内比吸收率的分布,重点讨论了在不同通话情况下手机距人体头部不同距离时人脑中比吸收率的分布情况。计算结果表明:手机距人体头部越近人脑内比吸收率值越大,当戴有金属边框眼镜或在金属壁旁通话时,人脑内比吸收率会有不同程度的增加。     

反射式极化变焦人工电磁表面的设计

设计一种各向异性人工电磁表面,其反射聚焦可根据入射电磁波极化状态加以调节.依据广义菲涅耳定律,选择拥有两个自由度的金属+介质+金属的耶路撒冷十字结构,实现对垂直入射的线性极化平面电磁波全反射,并对不同极化电磁波的反射相位可以独立调控.根据经典光学成像理论,获得不同焦距不同极化态的反射电磁波相位分布,进而确定每个亚波长单元的尺寸,构造极化变焦人工电磁表面.CST微波波段仿真结果同理论分析相吻合,同时该设计方法还可推广到太赫兹波段,甚至光波波段.     

电磁辐射对人体的危害

本文简要对电磁波产生的辐射对人体的不同危害进行了分析,最后得出电磁污染对人体的危害。     

电磁波在含特异材料界面上的布儒斯特角和半波损失

对电磁波在不同介质界面上的反射与透射给出了完整描述.利用电磁场的性质,推导了普适的菲涅尔公式以及布儒斯特角的表达形式.研究了电磁波在不同界面传播时布儒斯特角的存在条件.定量地给出了反射场与入射场电磁分量的相位关系.     

移动通信终端电磁辐射对人体影响的FDTD分析

从分析移动通信终端电磁辐射对人体作用机理开始探讨 ,通过应用FDTD方法对最易受到天线辐射影响的人体头部进行分析 ,确立了用SAR值分布曲线及三维分布图来分析移动通信终端电磁辐射在人体的吸收情况 ,得出了减少SAR值的直接有效方法 ;对比了天线模型在空气介质和人体模型介质两种情况下的电场分布曲线 ,获知人体存在降低了天线的辐射水平 ,影响了通话质量     

电动拖拉机车内电磁辐射环境仿真

针对电动拖拉机车内电磁辐射干扰源多、电磁环境复杂的问题,提出一种多软件联合仿真的方法.首先在Hypermesh中对三维模型进行几何处理,建立有限元模型,然后基于电磁辐射基本理论在HFSS和FEKO中建立主要干扰源的等效电磁模型,最后在软件FEKO中对某款电动拖拉机车内电磁辐射性能做了仿真分析,得到了100～550 MHz电动拖拉机车身的表面电流分布规律和驾驶舱内驾驶人员头部、胸部和脚部的电场强度分布情况.结果表明:拖拉机车身的表面电流具有局部突出的特性,在250 MHz左右车身前部表面电流最大,其值为0.50 A·m^-1;在450 MHz左右驾驶舱后部表面电流最大,其值为0.42 A·m^-1;拖拉机车内在脚部附近的电场强度最大,其值为1.79 V·m^-1,对应频率为122 MHz.     

偏心介质柱电磁散射

应用经典电磁理论,利用Maxwell的电磁场方程及其边界条件推导得出了偏心圆柱为一般介质情况下的电磁波散射分布,并以金属银作为偏心体,对介质包裹金属银的偏心柱系统电磁散射进行了深入分析.研究发现,对于TM入射波,当外层介质柱半径和偏心距离一定时,随着银柱半径的增大,消光截面峰值有明显红移;当外层介质柱和银柱半径一定时,随着偏心距离的增大,偶极峰也有红移,而相应的四极峰出现蓝移.     

路面雷达电磁波在色散介质的FDTD模拟

描述了色散介质本构模型和色散介质的FDTD基本算法,建立了路面雷达电磁波在色散介质FD TD的模型,并利用该模型对电磁波在色散介质中的传播进行了研究.     

在飞机坐舱中飞行员受电磁照射影响的研究

利用飞机和人体块状模型，研究了飞行员在飞机坐舱中受平面电磁波照射时所处的电磁环境，体内的电磁场分布了及所吸收的电磁能量，使用了时域有限差分法中的局部网络细化技术，在整机模型受电磁波照射时，把机头部分细分４倍，然后，在被细化的子空间中把飞行员模型所在一部分空间再细化４倍，从而使网格边长达到２．５ｃｍ。由于最终使用的人体模型有较高空间分辨率，使所获结果有一定参考价值。     

电磁污染与电磁波吸收材料

电磁污染已成为首屈一指的物理污染 .介绍了电磁污染对人体健康的危害及其机制 ,述概了电磁波吸收材料的研究现状和一些新的研究方向 .     

提高喇叭天线增益的超介质构建方法

为使喇叭天线内部传导的球面波向平面波发生转变,提出一种高增益喇叭天线的超介质构建方法(MSM).MSM方法先采用有限嵌入式坐标变换将喇叭天线内空气介质的电磁参数进行变换,得到一组在原空气介质所占空间内连续变化的电磁参数,再将连续的电磁参数在空间离散化,并设计对应的电谐振和磁谐振单元,最后排布谐振单元实现超介质的构建.在喇叭天线中应用该超介质,改善了口面场的幅相分布,提高了喇叭天线主瓣的方向系数.与零折射率超介质构建方法相比,MSM方法消除了电磁波在介质分界面上的反射,提高了喇叭天线的辐射效率.采用基于有限元算法的COMSOL软件对电磁波在喇叭天线内的传导特性及增益方向图进行三维数值模拟,并与常规喇叭天线进行对比,结果表明:喇叭天线过渡段内波面形式发生了转变,主瓣增益提高了9dB,主H面和主E面的半功率角分别减小了2.1°和1.0°.     

电磁介质层低反射研究

对于电磁参数不一致的非均匀电磁波吸收层,导出了波动方程及层表面无反射的条件,确立了这种吸收层的电磁参数分布,给出了有金属衬底的吸波介质层的反射系数,研究了其频率特性．     

移动电话是否会损害大脑?

当你使用移动电话和外界联系时,话机天线将传送无线电波,它一方面使话机保持正常工作,另一方面也会使你的头部吸收一定量的电磁微波。移动电话是否会损害人的大脑,实际上是指其释放的电磁波对人体健康是否会造成伤害。     

基于MCNP的BNCT人体头部剂量分布计算

根据中国人的头部特性,利用MCNP程序对国际上普遍采用的Synder人体头部模型进行修正,建立了具有中国人特征的用于BNCT的人体头部模型.依据该人头体模分别计算了基于微型中子源反应堆所提供的快中子、超热中子和热中子进行治疗时的头部剂量分布,并对计算结果进行了分析,这为我国即将展开的BNCT临床治疗研究提供了依据.     

基于经皮能量传输的人工肛门括约肌生物电磁相容性研究

针对人工肛门括约肌的生物电磁相容性问题,通过对人体断层照片进行图像分割实现了组织的划分和识别,建立了包含40种生物组织的人体电磁模型.运用时域有限差分法,计算了经皮能量传输系统对生物组织产生的辐射剂量,获得了人体不同组织在该电磁场中的比吸收率分布情况,并根据国际人体电磁安全标准对其进行了深入分析.仿真结果表明,经皮能量传输系统在发射功率为1.5W,谐振频率为358kHz的实验环境下对人体组织具有良好的生物相容性.     

相对论电磁力矩密度矢量

导出了相对论电磁力密度矢量，由此可以在任何惯性系中计算电磁场中匀速运动的电磁极化介质的电磁力矩密度，结果发现：在垂直介质运动方向上，有电场强度对磁化强度、磁感应强度对电极化强度的交叉耦合力矩密度存在；在平行介质运动方向上，电磁力矩密度有膨胀。