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关键词： 高速公路   流体力学   电磁场理论   交通网络能路模型   交通能量流理论  

摘要： 高速公路是能源消耗和碳排放的重要行业,构建高速公路自洽清洁能源系统是助力实现“双碳”目标的重要手段。然而,交通负荷时空随机分布、用户充电决策的不确定性给高速公路电力-交通耦合系统的供需平衡带来挑战。拟基于流体力学与电磁场理论提出交通流“电报方程”,描述交通流在时空中的能量传播机理,克服传统分析方法无法反映电动汽车移动性的缺陷。为简化计算,借助电路理论从“场”到“路”的推演方法论,构建交通网络能路模型,并提出路阻、路感、路容等路网元件。高速公路交通能量流理论可为交通能源自洽研究奠定理论基础。

关键词： 雷达天线罩   有限元分析   发热机理   试验分析  

摘要： 天线罩是雷达系统的重要电讯结构功能件,如在生产制造中不慎混入碳纤维丝,极易造成天线罩局部烧蚀故障,目前碳纤维在电磁场中的发热机理及其对天线罩影响的研究还不充分。为此文中拟通过有限元仿真分析法对其进行探索研究,首先研究了含碳纤维丝的复合板的有限元模型构建技术;其次,分析了不同规格的碳纤维丝的复合板在电磁场下的发热机理;最后,通过试验分析了碳纤维丝发热量与复合板间的变色、烧蚀等失效模式的对应关系。相关研究成果可对天线罩的结构设计、生产加工等提供有效的指导,并为相关故障分析开辟新思路。

关键词： 大地电磁法   数值模拟   Chebyshev多项式   并行计算   直接求解器  

摘要： 为了提高大地电磁场数值模拟的精度和效率,提出基于Gauss-Lobatto-Chebyshev(GLC)基函数谱元法的大地电磁场正演模拟方法。该方法首先从麦克斯韦方程组出发,推导了二维大地电磁场边值问题;然后基于Galerkin加权余量法将微分形式的边值问题转换成积分弱形式;最后采用GLC正交多项式插值基函数对全局问题进行离散化,利用Pardiso求解器求解大型稀疏线性方程组得到大地电磁场,实现了二维大地电磁场数值模拟。为了提高数值模拟效率,文中算法采用变密度规则网格剖分技术,即在电性复杂区域使用细网格,在电性均匀区域使用粗网格,采用OpenMP编程模式实现了多个频点的并行计算,以此达到缩短计算时间的目的。通过一维层状介质模型数值模拟结果验证了文中算法的正确性和精度,相比于Gauss-Lobatto-Legendre(GLL)多项式谱元法的数值模拟结果,GLC多项式谱元法的模拟结果精度更高。针对国际标准模型COMMEMI 2D-1和带地形模型,进行了基于GLC多项式谱元法、有限差分法和基于三角网格有限元法的正演模拟,三者数值结果对比表明,GLC多项式谱元法计算精度更高、网格依赖性更低。

关键词： 超高压交流输电线路   ANSYS Maxwell   工频电场   工频磁感应强度  

摘要： 超高压交流输电线路产生的电磁辐射可能会对生物体造成危害。为探究超高压输电线路下方电磁场环境的问题,依据有限元仿真软件ANSYSMaxwell搭建500k V单回和双回输电线路的三维模型分析主要影响因素,重点仿真研究导线在不同的距地高度、排列方式、相序分布、相间距离、相导线分裂根数及子导线半径情况下对输电线路下方工频电场和工频磁感应强度分布规律的影响,并探讨了林地和墙体对磁场的抑制作用。

关键词： 偏置交流电磁场检测   裂纹检测   裂纹角度   裂纹深度   有限元分析  

摘要： 【目的】传统管道漏磁检测技术对于与磁力线夹角较小的裂纹缺陷检出能力不足,为保障油气管道的安全运行,亟需一种能够准确检出此类缺陷的检测方法。【方法】结合漏磁与交流电磁场检测技术的优势,提出了一种基于偏置交流电磁场检测技术的管道裂纹内检测方法。根据偏置交流电磁场检测基本原理,分析了裂纹角度对试件内部磁场及表面涡流场分布的影响规律,通过建立有限元分析模型,厘清了管道有无裂纹对其内部磁场及表面涡流场分布的影响,并搭建了偏置交流电磁场检测实验平台,验证了方法的可行性。【结果】对于内壁不同角度θ的裂纹,当0°≤θ≤15°时,信号特征呈现出先波谷后波峰的分布;当15°<θ≤90°时,发生相位翻转,信号特征呈现出先波峰后波谷的分布。当内壁裂纹角度为0°≤θ≤45°时,裂纹响应信号峰谷值Umax-min随内壁裂纹角度增大逐渐减小;当内壁裂纹角度超过45°时,Umax-min随内壁裂纹角度增大而增大。对于内外壁不同深度裂纹,其响应信号特征均呈现出先波峰后波谷的分布,Umax-min随内外壁裂纹深度的增加逐渐增大。【结论】该方法可有效识别管道内壁宽0.3 mm的不同角度裂纹及宽0.5 mm、角度90°的不同深度裂纹,且对外壁宽0.5 mm、角度90°、不同深度裂纹的最小检测深度为30%t(t为壁厚),具备对管道内壁不同角度裂纹及内外壁不同深度裂纹的定量识别能力。(图13,表2,参21)

关键词： 互联网+   翻转课堂   信息技术   通信专业课程  

摘要： 针对传统翻转课堂的局限性和授课群体的改变,在“互联网+”背景下,将翻转课堂进行优化,创建一种新型教学模式,并将此模式应用到通信专业课程教学中。以“电磁场与电磁波”课程为例,在翻转课堂中以互联网技术作为具体实施方法。实施效果表明此方法充分调动了学生学习积极性,改善了教学效果。

关键词： 激光熔覆   电磁场   元素偏析   电磁搅拌   涂层性能  

摘要： 目的研究稳态磁场作用下不同类型及大小的电场对激光熔覆Ni基涂层组织性能的影响,从偏析的角度对电磁场的影响进行研究。方法电磁场采用大小和方向相同的稳态磁场,以及不同大小的交流电场(AC)和直流电场(DC),在45钢表面采用电磁场辅助激光熔覆技术制备致密的Ni60涂层。采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、往复式摩擦磨损试验机等手段检测涂层的元素偏析和组织性能。结果电磁场对熔池产生的搅拌作用会加速熔覆层的传热与传质,从而减少CrB、Ni_(2)B等物质的生成,减少熔覆层宏微观偏析,其中交流电场(AC)试样组的偏析程度低于电流相同的直流电场(DC)试样组。在摩擦磨损实验中,AC200试样具有最低的平均摩擦因数(0.323),磨损量也在整组试样中最低,比未添加电磁场的试样低39.3%。AC200试样具有最高的自腐蚀电位(−185 mV)、最低的自腐蚀电流密度(6.01μA/cm^(2)),其抗腐蚀性能在整组试样中最佳。AC试样的性能优于对应电流的DC试样。结论电磁场辅助激光熔覆可以明显减少涂层的宏微观偏析,从而提高涂层的性能,在AC200条件下制备的涂层的耐磨损性能和抗腐蚀性能最佳。

关键词： 电磁场   电磁波   电子通信技术  

摘要： 在现代通信领域,电磁场与电磁波因优势特征较多,如传输距离远、传输效率高以及通信可扩展性强等,得到了广泛的应用,科学应用电磁场与电磁波,对于电子通信工程的高质量发展,起着积极的促进作用。基于此,本文简要分析了电磁波与电磁场的工作原理后,基于二者的技术特性,从微波通信、卫星通信以及移动通信三个维度出发,重点阐述了在电子通信领域,有效应用电磁场与电磁波技术的关键措施,旨在提高信息传递质量和效率,促进电子通信领域的可持续发展,以期为从业人员提供参考和借鉴。

关键词： 高频变压器   漏磁场   磁芯损耗   温度场   有限元法  

摘要： 高频变压器为功率变换器的核心磁性元件,利用仿真软件对高频变压器进行电磁场仿真分析,可以节省设计时间、优化结构、提高效率。在对电磁场和温度场的控制方程、边界条件进行详细分析的基础上,建立高频变压器电磁场—温度场耦合计算流程。利用Infolytica的MagNet和ThermNet仿真软件,对一台5 k Hz/15 kW纳米晶合金磁芯三相五柱式高频变压器的漏磁场、磁芯损耗、绕组损耗和温度场进行有限元法计算,开展空载和短路实验研究,验证计算方法的准确性。

关键词： 膝关节运动损伤   磁力环脉冲电磁场疗法   康复训练   膝关节功能   不良反应  

摘要： 目的探讨膝关节运动损伤治疗中磁力环脉冲电磁场疗法联合康复训练治疗的效果。方法回顾性选取2020年2月至2023年2月膝关节运动损伤患者100例,依据治疗方法分为联合治疗组(磁力环脉冲电磁场疗法联合康复训练治疗)、单独治疗组(单独康复训练治疗),每组50例。统计分析两组膝关节疼痛程度、患膝肿胀值、膝关节活动度、膝关节功能、膝关节损伤程度、行走功能、生活自理能力、炎性因子水平、骨代谢指标、临床疗效、不良反应发生情况、疼痛消失时间、韧带重建时间。结果联合治疗组患者的膝关节周围压痛点、运动过程中VAS评分、患膝肿胀值均低于单独治疗组(P<0.05),膝关节屈伸、外旋、内旋活动度、KOOS评分、LKS评分、IKDC评分、AKS评分、行走功能评分、生活自理能力评分、TGF-β1、BGP水平均高于单独治疗组(P<0.05),WOMAC评分、TNF-α、β-CTX、ALP水平均低于单独治疗组(P<0.05)。联合治疗组患者的总有效率96.00%(48/50)高于单独治疗组80.00%(40/50)(χ2=6.061,P<0.05)。联合治疗组患者的不良反应发生率10.00%(5/50)低于单独治疗组28.00%(14/50)(χ2=5.263,P<0.05)。联合治疗组患者的疼痛消失时间、韧带重建时间均短于单独治疗组(P<0.05)。结论膝关节运动损伤治疗中磁力环脉冲电磁场疗法联合康复训练治疗的效果较单独康复训练治疗好。