均匀电介质椭球内极化场强方向与外电场方向的研究

采用椭球坐标系经推导求出了均匀电场中电介质椭球内和椭球外的电势分布，获得了椭球体内极化场强的数学表达式，并计算了极化场强方向与外电场方向的夹角，明确指出文献[1]中关于椭球体内极化场强方向与外电场方向严格相反的结论，必须附加一定条件才能成立．     

对均匀电介质椭球内极化场强的研究

采用椭球坐标系经推导严格地求出了均匀电场中电介质椭球内和椭球外的电势分布，获得了椭球体内极化场强的数学表达式，以及极化场强方向与外电场方向之间夹角大小的表达式，并通过编制程序计算作出了该夹角的大小随外电场方向的变化关系图，还分析了此夹角和椭球体的三个半轴之间的关系，指出了某些文献的不妥之处．     

静电场作用下单相电介质系统的热力学特征

电场作用能够较明显地改变电介质系统的物理性质，相关的研究和应用越来越受到广泛的关注。本文以平行板电容器置于一个单相流体电介质系统为模型，详细地探讨了均匀静电场对流体电介质系统的压强和摩尔分数的作用效果。基于相平衡的基本原理，利用电场作用下化学势的表达式，导出了气体和液体电介质系统的压强和摩尔分数随电场强度的变化规律。结果表明：压强和摩尔分数的变化与电场强度的平方成正比，还与温度及电介质的摩尔质量、密度和介电常数有关。静电场作用可以使系统的压强上升，也可以改变混合物的摩尔分数，但组分的摩尔分数是增加或减小决定于组分的摩尔质量和密度的相对大小。静电场作用下，液体的变化大于气体的变化。本文的研究成果为测量介电常数、气体的富集和混合液体的组分调控提供了一种新的思路。     

开拓一道电磁学习题

开拓了一道电磁学习题,给出了电介质在不均匀电场中的受力公式和近似计算方法,同时指出了能量守恒定律在求解该类题目中的作用。     

固体电介质在直流与交流均匀电场下击穿电压与厚度关系的试验研究

本文报导了我们在研究固体电介质电击穿规律时,所采用的取得均匀电场消除边缘效应与沿面放电的试验方法,以及NaCl单晶及有机薄膜介质在应用上述方法所获得在直流与交流均匀电场下的击穿电压与厚度关系的试验研究结果。     

神经纤维对外加均匀电场刺激的响应

为了研究外加均匀电场对神经纤维的影响，基于电缆模型，以有限长度的有髓鞘神经纤维为研究对象，通过理论推导，分析了均匀电场刺激下细胞相对跨膜电位的变化机理，得出了细胞相对跨膜电位与细胞轴向不同位置的定量关系．仿真结果证明了理论分析的正确性，证明神经纤维中各点对均匀电场的响应不同，其结论与前人实验结果吻合．     

气液两相流中气泡周围电场特性研究

针对均匀电场作用下的气液两相系统建立了数学模型，研究了单个及多个气泡附着于壁面、即将脱离和上升至两极板间的电场分布情况．结果表明，气泡周围电场的强弱及其分布的均匀性是影响气泡运动的重要因素．当大量气泡出现并有部分气泡脱离壁面时，电场对气泡的作用减弱，这为高热流密度下电场强化沸腾换热效果不再明显提供了理论依据。     

电介质极化过程中的功能分析

本文对电磁学中有关电介质极化微观机制进行了深入分析，主要是从经典的能量观点，定量分析了两类电介质在外电场中极化微观机制过程中的功能转换，以加深对电介质极化微观机制的理解。     

均匀电介质椭球内极化场强研究

采用椭球坐标经推导严格求出了均匀外电场中电介质椭球体内的极化场强,明确指出某些教科书关于椭球体内极化场强方向与外电场方向严格相反这一结论是不严谨的.通过采用网格计算方法与变步长相结合,计算了极化场强方向与外电场方向的方向夹角,并分析了该夹角随椭球体3个半轴a、b、c的变化趋势.     

均匀电介质椭球内的极化场强的求解

采用椭球坐标经推导严格求出了均匀外电场中电介质椭球体内的极化场强,明确指出某些教科书关于椭球体内极化场强方向与外电场方向严格相反这一结论,必须附加一定条件才能成立。通过采用网格计算方法与变步长相结合,计算了极化场强方向与外电场方向的方向夹角,并分析了该夹角随椭球体三半轴a、b、c的变化趋势。     

电偶极子激发的电场

分析电偶极子产生的电场,对于研究电介质的极化;电介质中的电场以及电磁波的辐射等具有重要作用.本文讨论了几种不同情况下电偶极子在空间激发的电场问题.     

用有限差分法分析电介质静电场特性

电介质内的电位分布、电场分布和极化等特性相对常规静电场问题难于理解.在介绍有限差分法求电位分布原理的基础上,导出了介质中拉普拉斯方程的有限差分形式;通过巧妙设计非均匀介质区域并运用Matlab求解,分析了电介质的静电场特性.理论分析与仿真计算结果符合较好.     

一些曲面上的电荷、电流分布及其上的电场、磁场

有论文讨论并计算了带有均匀电荷的长直圆柱面空间的电场和磁场，但计算都比较复杂．本文用最简捷的方法直接计算得出，而且用最简捷的方法还计算出均匀带电球面上的电场和圆柱面上均匀纵向电流在柱面上的磁场，并得出重要结论。     

基于改进介质微扰法的水膜厚度测量理论研究

为了解决圆柱腔内壁水膜厚度的测量问题,对水膜厚度测量公式进行校正,分析了交变电场下电介质内的极化过程,推导了交变电场作用下电介质内电场的表达式.由于在交变电场作用下,谐振腔内壁水膜内的电场会发生变化,用准静态法近似介质微扰公式不再适用,基于推导的交变电场作用下电介质内的电场方程,对谐振腔介质微扰公式进行了改进.利用HFSS软件分别仿真分析了同轴腔和圆柱腔在不同频率、不同介质下微扰前后介质内电场大小的变化,将仿真数据和理论计算数据进行对比,证明了交变电场作用下电介质内电场方程的正确性.基于改进后的介质微扰公式,建立了圆柱腔内壁水膜厚度和谐振频偏之间的关系模型,将仿真数据与介质微扰公式改进前后理论数据进行对比分析,结果表明:在同一水膜厚度下,使用改进后微扰公式得到谐振频率较实际仿真数据更加吻合,谐振频率的理论与仿真误差至少提高了35.7%.     

用最大熵原理研究极性分子电介质的极化

最大熵原理是自然界的一个基本规律,它在很多领域得到广泛应用。本文从电介质的微观结构出发,使用最大熵原理研究了极性分子电介质在电场中的极化规律。结果发现,当电场不很强时,电极化强度与电场强度成正比;但当电场很强时,电极化强度与电场强度成非线性关系。结果说明,电介质是线性的还是非线性的,还要看它所处的电场情况。     

电介质边界的电象法

本文在全空间充满两种电介质,且介质分界面为一无限大平面的电象法基础上,详尽论述了全空间充满三种电介质其界面为两平行无限大分界面的电象法问题,并指出了全空间充满多层电介质且界面为平行无限大分界面的点电荷(系)或平行于界面的线电荷(系)静电问题仍可用电象法求解.     

介电粒子所受DEP力模型及相关参数分析

本文应用经典电磁场理论给出介电粒子在非均匀电场中的受力模型,在均匀电场和感应电场叠加原理的基础上,推导出了介电粒子在非均匀电场中的受力公式,进而推出在随时间呈正弦变化的电场和有损耗的媒介中粒子的受力公式．本文结论对运用介电泳理论实现粒子的定位、捕捉、输送、分类等操作具有重要意义．     

从极化过程分析介质球在均匀电场中的场强分布

用电介质的极化特点在普通物理知识范围内给出了求解匀质电介质球内外电场的一种方法.     

极性液体电介质旋转椭球极化模型

在油与水的混合电解质中,水比油的极性强,为极性液体电解质．当油中含有少量水时,水以悬浮胶粒状、粒径为1×10-4cm的小水球形式存在于油中．当外电场作用时,油中小水球被极化,它的形状发生改变,在电场方向被拉长而成为椭球,束缚电荷分布在椭球表面．作者对极性液体电介质进行了研究,根据水球被拉长的实际情况和椭球的性质,建立了旋转椭球极化模型,在该模型基础上,把束缚点电荷的电场折合到椭球中心的电场,推导出椭球中心有效极化电场的场强公式,给出了旋转椭球表面束缚电荷在椭球中心的极化电场强度E1″．研究结果表明极化电场强度与旋转椭球的长、短半轴之比的平方有关,呈非线性,比圆球模型的电场强度P/(3ε0)复杂;由旋转椭球极化模型得到的结果用于研究混合电介质的“气桥”或“水桥”击穿现象,更能反映其物理本质．     

均匀电场中介质球内外场强的计算

在普通物理知识范围内应用库仑定律和均匀电场中介质的极化特点，对均匀电场中介质球内外场强提出了2种求解方法，得出了相同的结果．