教学课程资源库 更多>>

关键词： 电磁场   轴类零件   直径测量   精度   误差  

摘要： 针对轴类零件直径测量方法展开研究,根据金属体磁场特性和趋肤效应提出一种非接触式测量直径的方法。首先通过理论分析建立磁感应强度与直径的数学模型,使用磁场计算器进行二维数值计算,分析不同电流和频率对磁感应强度的影响规律;然后搭建实验台验证新方法的可行性,结果表明,计算直径与测量直径误差不超过0.05 mm,满足检测精度要求,为后续轴类零件直径测量设备的设计与优化提供了参考。

关键词： 应力场   脉冲电磁场   协同治疗   下肢肌肉骨骼系统   有限元分析  

摘要： 目的:采用基于COMSOL的有限元分析方法探究应力场、电磁场协同作用下人体下肢肌肉骨骼系统产生的电场效应。方法:首先,通过Maxon Cinema 4D R21软件构建三维人体模型,并将模型以STL格式导入COMSOL 6.1软件中。其次,设计搭建针对人体左下肢的电磁场干预及应力加载模型,其中,采用的电磁场激励为15 Hz准脉冲群电流信号,应力场则是通过对人体左脚施加平均压强约为90 N/cm2的振动载荷实现。最后,通过数值模拟对人体组织内的电磁特性进行仿真计算,并在此基础上进一步比较应力场、电磁场单独以及协同干预对人体生物电场的影响。结果:仿真结果显示,在电磁场和应力场单独或协同作用下,电场强度峰值均位于腿部关节处,人体产生的生物电场强度与外源性激励加载位置的距离有关,协同作用下产生的电场相当于电磁场和应力场单独作用所引起的组织内生物电场的线性叠加。结论:该研究为预测肌肉骨骼组织内部的生物电场变化提供了数据补充,并为多物理场协同干预新疗法在下肢肌肉骨骼系统疾病治疗中的开发和应用理论奠定了基础。

关键词： 骨质疏松   低频脉冲电磁场   递增负荷功率自行车运动   骨密度   骨代谢   疼痛程度  

摘要： 目的:观察低频脉冲电磁场联合递增负荷功率自行车运动在骨质疏松患者中的应用效果。方法:选取2021年5月至2022年5月该院收治的126例骨质疏松患者进行前瞻性研究,根据随机数字表法将其分为研究组和对照组各63例。对照组给予递增负荷功率自行车运动治疗,研究组在对照组基础上联合低频脉冲电磁场治疗,比较两组临床疗效,治疗前后视觉模拟评分表(VAS)评分、日本骨科学会下腰痛评估量表(JOA)评分、Barthel指数(BI)评分、骨密度和骨代谢指标[血钙(Ca)、碱性磷酸酶(ALP)、血磷(P)、甲状旁腺激素(PTH)]水平。结果:研究组治疗总有效率为95.24%(60/63),高于对照组的80.95%(51/63),差异有统计学意义(P<0.05);治疗后,研究组VAS评分低于对照组,JOA和BI评分均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);治疗后,研究组股骨颈、股骨粗隆、Wards三角、腰椎骨密度均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);治疗后,研究组Ca水平高于对照组,ALP、P、PTH水平均低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:低频脉冲电磁场联合递增负荷功率自行车运动应用于骨质疏松患者可提高治疗总有效率、骨密度、JOA评分和BI评分,改善骨代谢指标水平,降低VAS评分,效果优于单纯递增负荷功率自行车运动治疗。

关键词： 英国物理学家   无线电波   德国物理学家   动力学理论   海因里希   电磁波   电磁场   发明史  

摘要： 发现无线电波。在19世纪末,德国物理学家海因里希·赫兹(Heinrich Hertz)的一项发现彻底改变了世界。而在他之前,1865年英国物理学家詹姆斯·麦克斯韦(James Maxwell)在自己的论文《电磁场的动力学理论》中,预言了电磁波的存在。

关键词： 旋转电磁场   复杂裂纹   电流反演   裂纹表面轮廓重构  

摘要： 在应力和环境的共同作用下,结构物中所产生的自然裂纹往往以多条、簇状和交叉等复杂形式存在。采用涡流技术对复杂裂纹进行检测时,复杂裂纹内的各个裂纹的扰动电流产生的磁场将在空间中发生叠加,导致传统方法无法实现复杂裂纹尺寸的准确量化。为实现复杂裂纹表面轮廓重构,融合旋转电磁场检测技术和电流分布反演算法,提出复杂裂纹周围电流分布反演新方法。新算法将旋转电磁场检测探头信号转化为不同旋转时刻下均匀场涡流探头信号,采用方形电流偶极子模型对不同时刻下裂纹周围电流进行离散化,再分别对不同时刻信号进行电流反演,最终将所有结果叠加。构建复杂裂纹扰动电流反演试验系统,并开展了算法的试验验证。试验结果表明:仅通过磁场信号,无法准确和具体的确定复杂裂纹表面轮廓信息,采用所提出的新算法可清晰直接地获得复杂裂纹的位置、方向和表面轮廓信息,裂纹表面轮廓反演结果的最大相对误差不超过5%,算法具有较高的精度。

关键词： 电磁场   横向磁通感应加热   复合磁导率   功率等效模型   均匀性  

摘要： 金属板材及复杂几何钢结构零件热处理工艺的开发时间和成本与良好的仿真预测紧密相关,精准的参数设计可以提升热处理的工艺水平。基于对磁导率的特性分析,提出了一种将复合磁导率视为材料物理特性的参数设计方法,实现了横向磁通感应加热均匀性精度的提高,依据重制扩散方程系统的算法,建立了功率等效模型,对复杂非线性复合磁导率进行了求解,通过设置仿真对比模型,验证理论分析的正确性和可行性。

关键词： 带电粒子   电磁场   教学应用  

摘要： 带电粒子在电、磁场中的运动是高中物理的难点.深入探讨带电粒子在电、磁拼接场及叠加场运动的应用,并辅以例题解析,以期帮助学生更好地掌握带电粒子在电、磁场中的运动规律,并为高中物理教学提供更丰富的教学资源.

关键词： 大学物理   科学前沿   电磁场   带电粒子  

摘要： “大学物理”作为高等院校理工科专业重要的公共基础必修课之一,不仅是学习其他专业课程的基础,也对学生素质提升和能力培养起着关键作用。然而,当前多数学生没有意识到“大学物理”的重要性,仅将其视为应试科目,缺乏学习兴趣。本团队结合“大学物理”教学现状和教学过程中遇到的问题,根据教学内容适时将科学前沿及热点问题融入课堂,如以带电粒子在电磁场中的运动为例开展教学实践。研究发现,这种融合方式有效提高了学生的学习兴趣,并激发了学生的科研动力。

关键词： 产业需求   医学成像技术   科研领域   电磁场理论   整合理论   实践与创新   科研能力   项目式课程  

摘要： 引言随着技术的迅猛发展,电磁场理论作为电子工程和通信技术的重要基础,越来越多地被应用于工业和科研领域。在此背景下,产教学研融合的教育模式为培养具备创新能力和实践技能的工程人才提供了重要的途径。本文以光声磁医学成像技术为示例,探索了一种结合产业需求、教学目标与科研能力的电磁场项目式课程,力图为学生提供一个整合理论学习、动手实践与创新研究的系统性教育平台。

关键词： 场线耦合   电磁脉冲   全向辐照   Agrawal模型   Vance模型  

摘要： 构建了全向入射电磁环境,使得入射电磁波极化角在[0,π/2]范围内,入射角在[0,2π]范围内,方位角在[0,π/2]范围内随机均匀分布,电磁波入射点随机分布在以线缆为球心的单位球上。重点研究了Agrawal模型和Vance模型在解决场线耦合问题时的异同,分析了线缆高度、长度、半径以及端接电阻等参数对场线耦合结果的影响。仿真结果表明:Agrawal模型和Vance模型对全向电磁波的响应波形大体一致,但在响应幅值上会出现一定的偏差,这主要是由于Agrawal模型中因垂直电场的存在而产生的集总源的缘故,当忽略掉集总源后,两个模型可获得相同的响应结果。线缆上响应电流随着线缆离地高度、长度和半径的增加而增大。不同端接电阻响应电流的峰值大小随着端接负载的增大而减小。