角形域上Hermite三次样条多小波自然边界元法

为了解决应用自然边界元方法解角形区域上的调和方程Neumann边值问题中存在的奇异积分问题,采用保角映射,利用自然边界元Hermite三次样条多小波法.由于Hermite三次样条多小波基函数具备紧支集较短、稳定性良好和显式表达式简单,所以与自然边界元法相耦合,利用Galerkin-wavelet法去离散自然边界积分方程,使自然边界积分方程中的强奇异性减弱,从而将原问题的复杂性得以降低.算例表明:该方法切实可行.     

移动最小二乘近似函数中样条权函数的研究

局部边界积分方程方法是无网格方法的一种，它采用移动最小二乘近似试函数，且只包含中心在所考虑节点的局部边界上的边界积分．本文详细研究了移动最小二乘法中样条权函数的构造及其性质，并将各种样条权函数应用于弹性力学平面问题的局部边界积分方程方法中，研究了它对计算结果的收敛性、稳定性和精度的影响．算例表明，高阶样条权函数在局部边界积分方程方法中有好的收敛性、稳定性和精度．     

二维涂敷导体柱电磁散射特性的有限元分析

本文利用有限元一边界积分方程混合方法计算一个介质涂敷二维导体柱的电磁散射特性。文中利用有限元算法来计算柱体虚构边界内部场,用边界积分方程法计算虚构边界外部场,虚构边界上通过场的连续性耦合,得到一个内部场和边界场解的耦合方程组,从而计算出边界外部任何位置的散射场及雷达散射截面。所得结果与其它文献中的精确结果比较,吻合很好。     

电磁波在平面光栅上的衍射

本文根据入射三维矢量相关波的横向电场分量(TE)和横向磁场分量(TM)相关的特性,利用Maxwell方程直接求解,以得到平面光栅的衍射场。该方法的特点是,无须限制光栅矢量位於入射平面内,任意取向,皆可以算出任何偏振态的衍射场。     

基于组合场积分方程的表面离散化边界方程法

表面离散化边界方程法是最近被提出的分析电磁散射问题的数值方法,论文基于组合场积分方程的表面离散边界方程法,分析了二维导体的电磁散射问题.数值计算结果表明:对于TM波,基于组合场积分方程的表面离散化方程与基于电场积分方程的表面离散边界方程法的精度和收敛速度相当,然而对于TE波,前者则具有更高精度和更快的收敛速度.     

反光学蠕变函数的数值解及应用

利用二次样条函数给出了描述光学蠕变函数和反光学蠕变函数间关系的第二类Ｖｏｌｔｅｒｒａ积分方程的数值解，并对边界承受法向区域均布载荷作用的矩形板进行了应力分布规律及其随时间变化规律的分析。     

边界积分方程数值解法及其应用(Ⅰ)

本文利用映射原理和样条函数,给出边界积分方程一种新的解法,该方法的优点是思想简单,便于实际应用。     

计算三维恒定磁场的等效磁荷法

本文从磁化强度Ｍ出发，利用等效磁荷模型推导了以等效磁荷面密度σｍ为未知变量的边界积分方程，同时与全标量位ψ为未知变量的边界积分方程进行了对比分析，指出了它们各自的优越点。实测结果证明了本文的数学模型与所编计算程序的正确性。以此为基础，可以计算工程实际中的电磁装置的场分布和其他所需要的电磁参数。     

直流电场的微分—积分方程法

从电流守恒定律出发,得出了关于直流电场电位的微分-积分方程[式(14)]。证明了在介质为分区均匀的条件下,这个微分-积分方程的解满足不同介质边界面的边界条件。在介质为分区均匀的条件下,上述微分-积分方程变成空间中任意点的电位与不同介质边界面上场强法线分量跃变值的关系式[式(42)]。将此关系式稍加变化,即得到关于边界面上场强法线分量跃变值的积分方程[式(43)]。这样,解积分方程,得出不同介质边界面上场强法线分量的跃变值后,代入此关系式即得到空间中任意点的电位。将这个积分方程离散化,即得到一组联主线性方程。给出了这组方程式系数的解析表达式。这组方程所涉及的未知量只分布在不同介质的边界。     

有限元的加权余量法用于恒定磁场分析

利用有限元的加权余量法解编微分方程,得到一个积分公式,矢势A的三个分量分别列出公式,讨论不同边界条件或解矢量泊松方程的不同方法对计算机记忆存储量和计算时间的影响。     

机械臂关节空间Bezier曲线轨迹规划

为使机械臂轨迹便于分段处理、形成速度快、用于实时控制，在关节空间中使用Ｂｅｚｉｅｒ曲线对机械臂进行轨迹规划．从轨迹的一阶导数、二阶导数连续出发，推导出２段Ｂｅｚｉｅｒ轨迹拼接时其对应特征矢量应满足的关系，推导出Ｂｅｚｉｅｒ轨迹规划的边界条件，并通过不同型值点的３个算例与分段３次样条轨迹进行比较，应用Ｂｅｚｉｅｒ方法进行轨迹规划的优点为它的分段处理性、计算快速性以及计算机内存的较少占用．     

圆柱形推拉式电磁铁的电磁力数值算法

电磁力是推拉式电磁铁非常重要的参数,但由于磁场的非线性变化,解析计算困难。针对这一问题,本文研究利用柱状坐标系下的磁矢量势理论求解圆柱形推拉式电磁铁的电磁力。将整个螺线管磁场划分为多个子域并明确边界条件得到可求数值解的子域磁矢量方程组,再通过MATLAB软件编程实现磁矢量势、电感和电磁力等电磁特性数据的计算。对比有限元中铁芯磁导率分别为恒定值10000和电工软铁的B-H曲线两种情况,说明了该数值算法的计算准确度及误差变化趋势,并分析了误差形成的原因。随着电流的加大铁芯会发生磁饱和,当磁饱和问题不严重时,数值算法的计算结果具有高准确度;随着电流的增加,铁芯发生磁饱和后误差迅速增加。实验中给圆柱形推拉式电磁铁施加不同大小的励磁电流,得到的输出推力结果与理论分析相符。     

舰船平面磁场的边界矢量积分延拓方法

根据矢量格林恒等式,得到了大平面边界上各点磁场的矢量积分关系,进而找到了大平面内测量磁场和未知磁场的积分关系,通过边界剖分离散化形成线性方程组,求解得到未知磁场,达到磁场延拓的目的.延拓得到的大平面磁场能够提高远场磁场的计算精度.实验算例证明了该延拓方法的有效性,表明利用该方法能够较准确地由小范围测量磁场延拓得到大平面...     

双正交样条小波Petrov-Galerkin法在静电场的应用

以张量积形式构造高维双正交样条小波,结合Petrov-Galerkin方法应用于静电场的计算问题.使用小波函数特有的细分关系准确地计算小波积分,双正交样条小波的正交性和紧支性加快了计算速度.并采用添加外小波法降低了边界截断引起的误差.数值算例表明此方法具有求解精度高、计算速度快和单元数量少等优点.     

基于电场矢量差分的二维导体柱散射分析

基于电场的矢量Helmholtz方程,提出了一种分析二维导体柱散射的高效算法;给出了二维导体柱边界条件的电场矢量差分方程,以及用于计算导体表面电流的电场矢量差分表达式;采用了二阶Mur's吸收边界条件和场平均吸收条件截断网格.用所提方法分析了无限长理想导体方柱对平面电磁波的散射,其结果与矩量法的吻合很好.     

电荷—磁单极系统电磁场的势及其幅射

根据狄拉克理论和麦克斯韦方程组引入电荷－磁单极系统电磁场的矢势和标势，从而推算该系统的达朗贝尔方程及其解     

三维各向异性非线性位场边值问题的多媒质有限元分析

基于变分有限元法，建立了各向异性非线性媒质中三维位场边值问题多媒质单元有限元分析的标量和矢量位分析模型，推导了单元分析的实用分析格式。讨论结合两种典型的八节点六面体多媒质等参单元进行，所得分析结果已成功应用于电力变压器铁芯磁场的三维分析与计算。     

On nonreflecting projective characteristic boundary condition and its application in the numerical simulation of asymmetric coronal structures

The conventional nonreflecting projective charac teristic boundary condition for MHD equations is improved in order to remove spurious oscillations caused by the presence of zero point of the components of magnetic field. The improved boundary condition is easier to be implemented in programming, and its application to the simulation of asymmetric corona can give us stable coronal static structures.     

雷直击建筑物时室内电磁场分布的数值计算

当雷直击建筑物时，流过结构钢筋的雷电流将对室内的电子系统产生电磁干扰。在已知分支导体电流分布的基础上，从麦克斯韦基本方程出发，先求出空间的矢量磁位，然后得出空间磁感应强度分布的表达形式，并研究了磁感应强度的感应分量与辐射分量的大小。研究表明，在雷直击建筑物时的电磁暂态研究中，对波头为微秒级的雷电流源，辐射分量可忽略不计。所得出的这一规律，使得实际计算大为简化。但是，对于短波头的雷电流源，辐射分量仍有不可忽视的影响。     

电磁场方程的物理解法

利用已知的物理知识,结合半定量的物理分析,采用适当的科学方法,直接得出了无界的各向同性线性均匀介质中静电场、静磁场和电磁场的标势和矢势．