大回线源瞬变电磁场反射系数序列的数值分析

为提高瞬变电磁法对地的探测效果，从瞬变电磁场在介质中传播的特性出发，对回线源瞬变电磁响应进行了理论上的分析，推导出了以反射系数数序列矩阵为未知项的线性方程组，提出了用线性规划法求取反射系数序列，并给出了求解的方法和步骤．设计了两个理论模型，用自行编制的软件对理论模型进行测试和处理，并画出了以反射系数为参量的地电模型剖面图．计算结果表明，算法可靠，剖面图示清晰，达到了预期的效果．该研究成果对瞬变电磁法模拟地震资料解释的研究和对地威．像方法有拳者价值．     

瞬变电磁场法在煤田灭火中的应用

本文主要简述瞬变电磁场法的基本原理及工作方法在煤田灭火中的应用效果。     

线性规划法在瞬变电磁成像中的应用

为解决瞬变电磁成像中反射系数求取的数值计算问题,提出了用线性规划法求解反射系数的思路。从瞬变电磁成像理论出发,构建出一个含有反射系数的欠定方程组,并对此方程进行了在电磁成像这一具体地球物理条件下的反射系数修正,用线性规划法求取修正后的反射系数泛函极小值,并给出了用线性规划法求解反射系数的详细步骤和程序框图。对理论模型进行了测试和处理。计算结果分析表明,成像剖面图示清晰,电性分界面易于辨识,这一算法可用于瞬变电磁成像的数值计算中。     

多层等离子体反射系数的数值分析

研究等离子体已受到各国科学工作者的重视,它不但在空间技术中有广泛应用,更重要的在军事领域有极其重要的应用,明晰等离子体对于电磁波的散射机理,对解决通讯中断中的“黑障”问题,现代战争中的隐身与反隐身问题,以及对于高速飞机的跟踪均有重要价值。本文对多层等离子体的反射系数进行了计算,目的是为研究等离子体的RCS的用户提供数据。     

时间序列回退插值的特征线法应用于瞬变流数值计算

针对瞬变流的基本微分方程,应用特征差分方法,建立了管道有压流的数值模型。结点上的变量值采用时间序列回退内插的新的插值格式,而不是传统的空间内插方法。数值试验表明,文中提出的数值模型所产生的数值耗散很小。     

矿井瞬变电磁场的倍数现象

为了准确计算矿井瞬变电磁场的磁场参数基于瞬变电磁场全空间和半空间研究理论研究矿井瞬变电磁场磁场强度与半空间瞬变电磁场磁场强度的关系提出矿井瞬变电磁场的倍数现象并在矿井中进行探测应用。研究结果表明全空间瞬变电磁场磁场强度与半空间瞬变电磁场磁场强度存在倍数现象即早期存在2倍的关系晚期存在2.5倍的关系延伸矿井瞬变电磁场磁场强度、电场强度、视电阻率计算也存在一定的倍数关系倍数现象的提出对研究矿井瞬变电磁场在理论和实践上具有重要的参考价值。     

无界空间电磁场数值分析中的有限元法

本文应用逆矢径变换,将延展至无限远处的场域变换到一有限空间内,从而使有限元法的求解过程体现于整个无界空间,实现了有限无法在无界的电、磁场问题分析计算中的应用.并且在特定情况下,还可因变换后场域边界形状的变化进一步简化问题的求解.文中还以无界空间中典型电磁场问题为例证.实例表明,由有限元法与逆矢径变换法相组合构成的本方法简单易行,具有实用价值。     

天然气管网的瞬变流动数值模拟

研究和了解天然气管网中的瞬变流动,是对管网进行优化设计,提高运行管理的安全性以及更好的满足用户需求的前提和基础。本文以气体状态方程、动量守恒方程和连续性方程为基础,建立了天然气管网瞬变流动的数学模型,并定义了其典型的边界景件。采用带惯性因子的特征线法对三个方程进行处理。并用C＋＋语言编制计算程序,对管网水力瞬变过程进行了数值模拟。通过在动量方程中引入惯性因子,提高了数值计算效率,并能满足不同瞬变条件下的精度与计算速度要求。当管网温差较大时,应将整个管网划分为几个小系统,再在每个系统中按等温处理。     

天然气管网的瞬变流数值模拟研究

研究了天然气管网中的瞬变流动,介绍了采用特征线法求解天然气管网瞬变流的方法,讨论了该方法的物理意义及其计算公式.采用该方法对工程实例进行了模拟与分析.结果表明,特征线法能满足不同瞬变条件下的精度与计算速度要求,对天然气管网的可靠性评价和优化管理提供了理论依据.     

低强度瞬态电磁场作用下电穿孔机理探讨

通过计算离子在细胞膜外与在细胞膜内的吉布斯自由能,并考虑外加电场的影响,分析离子进入细胞膜的自发性,对低强度瞬态电磁场作用下细胞膜的电穿孔机理作出初步探讨.     

增强型电磁驱动装置瞬态磁场分析

 基于ANSYS有限元仿真平台的动网格技术,建立了三维增强型电磁驱动装置有限元模型。结合440 kA发射条件下增强型电磁驱动装置附近的空间磁场分布,验证了模型的可靠性。结合模型开展仿真,获得了增强型电磁驱动装置内膛中轴线上磁场的分布规律,以及电磁驱动装置径向磁场在空间的衰减规律。指出电流峰值时刻,电枢前端的磁感应强度随着距离增大先增大,而后趋于不变。在模型中,可认为电枢前端磁场最大为2.3~3.3 T。     

加热治癌时人体二维电磁场和温度场的数值计算

用有限元法计算了加热治癌时在人体肝癌截面内由同心线圈感应的二维电磁场、稳态温度场和瞬态温度场。为改善被加热人体内电磁功率分布，提出用充有电解液的水袋为屏蔽物的局部电磁屏蔽法。此法在某种程度上能消除在正常组织中的过热现象。这些理论研究有助于临床加热治癌。     

圆坯连铸结晶器电磁搅拌数学模拟

用数学模拟对马钢一钢厂圆坯连铸结晶器(断面尺寸为φ450mm)电磁搅拌过程进行了研究,找出变化规律,确定合理的工艺参数,优化结晶器流场.电磁搅拌过程的计算结果表明:磁场强度随搅拌频率减小、搅拌电流增大而增大;电流强度不改变磁场分布;在结晶器高度方向上磁场分布呈现中间大两端小的特征,流场在搅拌力作用下更趋于合理.最佳搅拌工艺参数为:搅拌电流350A,频率2Hz.     

瞬变电磁探测地下洞体的可行性分析

针对工程建设中常见的地下洞体,从理论和实际应用两方面分析了用瞬变电磁法进行洞体探测的有效性及地下洞体瞬变电磁响应的物理过程和响应特征,给出了地下洞体的数学模型以及球坐标下地下洞体在阶跃电流激励下的瞬变电磁响应表达式。利用瞬变电磁法,对某煤矿的地下采空区进行了探测,其解释结果与钻探资料吻合得很好,证明了在工程勘察中利用该方法探测地下洞体的可行性和有效性。     

求解电磁波在层状有耗介质中反射和透射的精细积分方法

层状体系分界面处,电场与磁场的水平分量连续,为了便于匹配分界面处的边界条件,将频域麦克斯韦方程化为只含有电场与磁场水平分量的一阶常微分方程形式.采用基于两端边值问题的精细积分方法,分析了电磁波在层状有耗介质中的反射与透射问题.把控制方程按边值问题求解,可以避免在运算过程中出现指数矩阵相乘的大数溢出问题.将数值计算结果与广义传播矩阵方法加以对比,结果显示,精细积分方法具有更好的精度和数值稳定性.     

航空瞬变电磁一维正演的连分式算法研究

针对快速Hankel变换精度不高的问题,改进了连分式算法,使之能够计算余弦变换,并与快速汉克尔变换算法作了比较,结果表明：无论是计算积分收敛或核函数快速衰减的余弦变换,还是计算核函数震荡增加的发散型Hankel积分时, 连分式算法都具有精度高、计算稳定的特点,而滤波法计算核函数震荡增加的发散型Hankel积分的误差较大.最后,把连分式算法应用于航空瞬变电磁一维正演模拟计算,得到了满意的瞬变响应,其计算精度、速度和稳定性很好,为瞬变电磁模拟计算提供了一种新的计算方法.     

Lightning electromagnetic field generated by grounding electrode considering soil ionization

A circuit model with lumped time-variable parameter is proposed to calculate the transient characteristic of grounding electrode under lightning current, which takes into consideration the dynamic and nonlinear effect of soil ionization around the grounding electrode. The ionization phenomena in the soil are simulated by means of time-variable parameters under appropriate conditions. The generated electromagnetic field in the air is analyzed by using electrical dipole theory and image theory when the lightning current flows into the grounding electrode. The influence of soil ionization on the electromagnetic field is investigated.     

异步电机暂态等值电路和暂态电磁转矩分析

推导了异步机的５种暂态等值电路，稳态时可退化为相应的５种稳态等值电路，因此更具有概括性。利用Ｔ－Ｉ型暂态等值电路，推导了电流型逆变器驱动异步电动机进行转速控制时暂态电磁转矩的表达式，分析了不产生暂态电磁转矩，以达到快速响应的条件。