常矢积分性质在电磁学中的应用

众所周知，平面通电闭合线圈在匀强磁场中所受合力为零。而空间任意通电闭合线圈在匀强磁场中所受合力情况又如何呢？本文利用常矢积分的性质给出了这一问题的结果和简明的证明，并将这一性质的应用进行了推广。     

平行共轴三线圈磁场均匀性分析

对平行共轴三个圆形线圈形成的匀强磁场进行了研究，通过数值计算，分析了平行共轴三线圈磁场的均匀性，计算结果表明，平行共轴三线圈系统的磁场强度、磁场均匀性及分布范围明显优于亥姆霍兹线圈，这为在小范围内形成匀强磁场提供了一个简单易行的方法。     

实验室中用多线圈获得匀强磁场设计的思考

在物理实验中,研究匀强磁场有重要作用。通过研究与比较单线圈、亥姆霍兹线圈、三线圈的磁场,得出三线圈的磁场在均匀性和强度上均超过了单线圈和亥姆霍兹线圈。     

磁共振成像中磁体的匀场线圈设计与磁场计算

根据静磁场的基本特征及有源匀场的方法，分析了具有柱面形状的两类匀场线圈的结构设计与优化方法，并导出线圈磁场的高精度数值算法．以此设计的匀场线圈成功应用于超低场ＭＲＩ的０．０４Ｔ常导磁体的匀场中．     

均匀密绕消磁线圈对坦克磁场影响效应的数值计算分析

通过数值处理和计算机模拟,得出一种排布方式的消磁线圈对坦克磁场的影响效应分布,即当消磁线圈为同轴均匀密绕情形时,线圈内部为匀强磁场,方向沿通电线圈的轴向,且与通电电流成右手螺旋关系,线圈外部为偶极子场,该场会随着与线圈中心距离的增大而迅速减小。仿真结果对封闭型军事装备表层安装消磁线圈的方法给出一点参考,通过分析消磁线圈附加磁场的特点对装备磁防护理论提供一些支持,提供了计算轴对称均匀密绕线圈磁场的一种方法。     

均匀密绕消磁线圈对坦克磁场影响效应的数值计算分析

通过数值处理和计算机模拟,得出一种排布方式的消磁线圈对坦克磁场的影响效应分布,即当消磁线圈为同轴均匀密绕情形时,线圈内部为匀强磁场,方向沿通电线圈的轴向,且与通电电流成右手螺旋关系,线圈外部为偶极子场,该场会随着与线圈中心距离的增大而迅速减小。仿真结果对封闭型军事装备表层安装消磁线圈的方法给出一点参考,通过分析消磁线圈附加磁场的特点对装备磁防护理论提供一些支持,提供了计算轴对称均匀密绕线圈磁场的一种方法。     

“亥姆霍兹线圈测磁场”实验的教学拓展研究

"亥姆霍兹线圈测磁场"实验是重要的磁学物理实验之一,通常用来证明磁场的迭加原理,以及在线圈的中心轴线上产生匀强磁场。在本文中,我们对该实验进行了拓展,通过对亥姆霍兹线圈的改造,使流过两个线圈的电流相等,方向相反,可以得到一个线性关系良好的梯度磁场,这一实验拓展研究可以丰富实验内容,加深学生对磁学物理知识的理解。     

稳态强磁场磁体技术研究进展

稳态强磁场是前沿科学研究所需的一种十分重要的手段。强磁场在科学研究中的应用，对物理、化学、材料、生命科学等多学科的发展起到了巨大的推动作用。产生稳态强磁场的方式主要有3种，水冷磁体、超导磁体和混合磁体。水冷磁体励磁速度快、磁场强，但运行能耗巨大；超导磁体电功率低、体积和质量较小，但目前可产生出的最高磁场不及水冷磁体；混合磁体用超导线圈替代水冷磁体的外层线圈，从而可以用比单独水冷磁体更低的能耗产生更高的磁场。介绍了3种磁体技术，回顾了其发展过程，探讨了磁体技术的未来发展路径。     

关于非平面载流线圈磁矩及应用的探讨

论证了非平面载流线圈磁矩定义的等价性,导出了非平面载流线圈在匀强磁场中所受磁力矩的计算公式和非平面载流线圈激发磁场的计算公式．     

带电粒子在匀强电场、匀强磁场中运动的轨迹

对带电粒子与匀强电场、匀强磁场成不同的夹角进入场中的运动轨迹问题,根据不同的情况分别进行了讨论     

低频强磁场发生线圈电感系数的计算与测试

针对低频强磁场模拟试验设备中的磁场发生线圈为一大型疏绕螺线圈组,其电感系数难以利用现有公式计算的实际问题,采用理论公式计算该螺线圈组的自感,采用ANSYS有限元仿真计算其有效电感系数(包括自感和互感)。同时,将数值计算结果与实体螺线圈有效电感的测试数据进行了对比分析。研究结果已应用于低频强磁场模拟试验室磁场发生线圈的设计和其电阻、电器、电容脉冲电流激励电路参数的确定。     

匀强磁场中非直导线的动生电动势

介绍匀强磁场 慧直导线平动和绕定点转动的动生电动势。     

匀强磁场中非直导线的动生电动势

介绍匀强磁场中非直导线平动和绕定点转动的动生电动势 .     

磁絮凝反应器设计及流态模拟

基于磁场效应能够改善絮凝剂性质,提高絮凝效果,设计了一种磁絮凝反应器.以亥姆霍兹线圈为思路提出了5对圆形线圈组构的技术方案,实现由1 nT到100 mT磁感应强度的连续可调,同时利用MATLAB模拟了亥姆霍斯线圈内部的磁场分布,采用改进的k-ε双方程模型对反应器内流场进行了数值模拟.结果表明,亥姆霍斯线圈内部磁场可近似看作匀强磁场;在反应器反应区存在涡流,从而有利于矾花的形成;在磁场作用下,能改变固体颗粒的运动,增加固体颗粒间碰撞几率,进而提高反应器絮凝效果.最后进行了反应器效果验证,在20 min内对污水中SS、CODCr和TP去除率分别达96.7%,45.3%和96.0%,比一般絮凝工艺具有明显优势.     

永磁磁共振成像系统磁体的梯度匀场方法研究

利用梯度线圈进行永磁磁共振成像系统中主动匀场,采用改变梯度线圈电流的方法改善系统中主磁场的均匀性,提出了简单实用的共振峰半高宽测试法作为匀场判断标准. 实验结果表明:半高宽法是判断匀场效果的基本方法,梯度匀场方法在不改变系统硬件的基础上进行主动匀场,匀场效果可以满足一般成像精确度的要求. 该方法已在研制的0.4T永磁磁共振成像系统主动匀场中取得了较好的效果.     

密绕椭圆截面螺线管电流的磁场分布

利用叠加原理和数值计算方法,求解密绕椭圆截面螺线管电流的磁场,分析磁场与长短轴之比、螺线管长短的变化关系.计算结果表明,长短轴之比越大,螺线管越短,磁场在垂直于螺线管轴线方向的分量越大,螺线管内匀强磁场的区域越小,但当长短轴比接近于1或螺线管较长时,磁场与密绕圆截面螺线管的磁场相似,螺线管内匀强磁场的区域较大,只在螺线管端口是非均匀磁场.     

电磁场的能量和动量

通过分析匀强磁场中平行板电容器内导体棒的运动，把电磁场的能量和动量这两个较为抽象的概念具体化．运用这一简单的模型分析并论证了电磁场具有能量和动量，且可与机械动能和动量相互转换，在转换过程中遵循守恒定律。     

电磁场中带电粒子束运动的力学模拟

研究以不同初速度进入互相垂直的匀强磁场和均强电场中的带电粒子束的运动情形，并同相似的力学运动相比拟，建立了直观的力学模型。     

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。     

电子在无限长载流直导线旁的运动轨迹

本文分析了电子在无限长载流直导线旁非匀强磁场中的运动情况，用计算机进行数值求解，得到了在不同的入射角下电子的运动轨迹。