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关键词： 磁流体动力学   N-S方程   Maxwell方程   数值模拟   感生磁场   松耦合  

摘要： 在高超声速再入式飞行器通信黑障问题众多解决方案中,电磁调控方法是最具可行性的方法之一.一个细致可靠的电磁调控方案不仅需要准确考虑外加电磁场对导电流体作用,还需要考虑因流体高速运动产生的感生电磁场对导电流体的作用.对于高超声速飞行器典型飞行状态,全磁流体力学方法因数值刚性问题很难直接用于流场和电磁场耦合模拟,而低磁雷诺数近似方法无法考虑感生磁场对导电流体作用.针对磁流体力学两种经典方法应用于高超声速飞行器电磁调控方案设计时存在的困难和不足,文章在数值求解流动控制方程N-S方程和电磁控制方程双曲Maxwell方程的基础上,将两者结合起来松耦合迭代求解,建立适用于高超声速飞行器流场和电磁耦合的数值模拟方法.通过磁流体激波反射和二维超声速磁流体喷管两个典型算例,对文章的数值方法进行验证.基于数值方法对外加偶极子磁场作用下某高超声速飞行器典型飞行状态下流场电磁耦合问题进行了研究,数值模拟结果表明,磁雷诺数为0.7557时,不考虑感生磁场对流体运动影响时激波脱体距离相对于考虑感生磁场作用时大11.11%,此误差已不容忽视,对于该飞行状态,应完整考虑流场和磁场相互作用而不是仅考虑外加磁场对流场运动影响.

关键词： 人工智能   算法   可解释性   电磁场  

摘要： 首先,对人工智能模型算法的可解释性风险和算法可解释性难题进行了描述;其次,对当前人工智能模型算法的几种解释方法的优缺点进行了分析,包括人工智能自动化解释法、等价解释法和局部解释法;最后,提出了一种人工智能模型解释方法的新思路,即通过对人工智能芯片电磁场的监测分析,实现对算法程序物理运行逻辑的复现,从而实现对算法的解释。

关键词： 电动汽车   无线电能传输   电磁兼容   电磁屏蔽   电磁场  

摘要： 为了改善无线电能传输系统中的磁场泄漏问题,本文提出了一种基于无源容性屏蔽的强耦合有源磁屏蔽结构。首先,在无源容性屏蔽的无线电能传输系统的基础上,设计了一种强耦合有源磁屏蔽线圈结构。其次,给出了此线圈的工作原理与设计方法,推导了数学模型以及等效电路模型。从理论出发解释了容性屏蔽和有源屏蔽的原理,并对屏蔽效果及传输效率受屏蔽线圈参数变化的影响作了分析。最后,结合得到的线圈参数,在所提线圈结构的基础上,设计出了一套电动汽车无线充电系统,通过理论计算、仿真和实验,对所提线圈结构和方法的有效性进行了验证。结果显示,该线圈结构在维持96%以上传输效率的同时,能够将系统的漏磁减少大约40%,实现了降低泄漏磁场和保持高传输效率的目标。

关键词： 电磁发射装置   电磁场   温度场   有限元分析  

摘要： 为了研究电磁发射装置的损耗与温升特性,基于COMSOL有限元仿真软件建立了电磁发射装置的动态计算模型,并用有限元方法模拟了电磁发射装置损耗和温度分布的时空演变过程。仿真结果表明:发射过程中电枢会产生熔化现象,导轨和电枢发生接触的内侧,尤其是靠近棱线部分的导轨温升较大。通过该模型建立了激励源大小、导轨材料、导轨结构、导轨尺寸与温度变化的关系,为电磁发射装置热管理提供了参考。

关键词： 宽带   微带   滤波器   HFSS   电磁场  

摘要： 针对某项目S频段宽带固态功率放大器寄生输出的谐波分量过大,对其他系统产生干扰的问题,提出了一种微带高低阻抗相间连接宽频带谐波滤波器的结构形式,并基于ADS(Advanced Design System)电路仿真和HFSS(HighFrequency Structure Simulator)电磁结构仿真对该滤波器进行了仿真计算,该滤波器仿真结果很好地满足设计要求,最终完成了一种宽频带微带滤波器的设计。该滤波器设计方法简单,具有插入损耗和回波损耗低、功率容量适中、结构尺寸紧凑等特点。基于电路和电磁结构仿真进行了印制板加工。实测结果表明,该滤波器通带内插入损耗小于0.2dB,阻带抑制大于23dB,整个滤波器的尺寸约为:57.38mm(L)×30mm(W)×20mm(H),该滤波器实测结果与仿真结果有很好的吻合度,满足工程应用的要求。

关键词： 计算流体力学   麦克斯韦方程组   交替方向隐式   时域有限体积法   电磁场  

摘要： 本文提出一种新的时变电磁场交替方向全隐有限体积计算方法,麦克斯韦方程组和空气动力学欧拉方程同为双曲型偏微分方程组,因此计算流体力学(CFD)技术能够在计算电磁学(CEM)中得到推广求解高精度电磁场。不同于ADI-FDTD仅采用物理时间求导项,本文采用双时间方法添加定常虚拟时间导数项,使得物理时间推进步长仅由数值精度决定而不受稳定性限制,稳定性则由虚拟时间子迭代满足。本文隐式迭代采用雅可比系数矩阵分裂,得到在不同方向上的交替方向追赶法(ADI),隐式通量计算采用Steger-Warming分裂,并逐维度进行LU前后向迭代求解,如此得到全隐时变电磁场数值模拟,在保持高数值精度同时,节省计算时间并提升计算效率。

关键词： 腰椎间盘突出症   低频脉冲电磁场   正骨推拿手法   血液流变学  

摘要： 目的观察正骨推拿手法联合低频脉冲电磁场(LFPEMFs)治疗腰椎间盘突出症(LDH)临床疗效及对患者血液流变学的影响。方法将我院60例LDH患者随机分为联合组与对照组各30例,对照组接受LFPEMFs治疗,联合组实施LFPEMFs联合正骨推拿手法治疗,均治疗1个月。比较两组临床疗效,血液流变学指标血浆黏度、纤维蛋白原(FIB)、红细胞压积,炎症指标白细胞介素-1(IL-1)、肿瘤坏死因子-(TNF-)及腰椎活动度。结果治疗后,联合组治疗总有效率明显高于对照组(P<0.05);两组血浆黏度、FIB、红细胞压积及血清IL-1、TNF-水平均明显低于治疗前(P<0.05),联合组血浆黏度、FIB、红细胞压积、血清IL-1、TNF-水平明显低于对照组(P<0.05);两组腰椎屈伸、旋转活动度明显高于治疗前(P<0.05),联合组腰椎屈伸、旋转活动度明显高于对照组(P<0.05)。结论对LDH患者实施正骨推拿手法联合LFPEMFs治疗效果较佳,可明显改善血流变及炎症反应,有效增加腰椎活动度。

关键词： 温度和湿度   检测仪器   周围环境   环境数据   传感器   电磁场   饮用水   全天候  

摘要： 这是一款小型的个人环境检测仪,使用时需要连接到手机上,将传感器插在耳机的位置,通过屏幕读取数据。该检测仪能够分析粒子、离子和分子,揭示周围环境的情况。主要检测几个方面的数据:辐射、电磁场、食品和饮用水中的硝酸盐、温度和湿度。环境检测仪器一般都不美观且很笨重,但该产品美观又小巧,可放在办公室,也可以随身携带,成为每个人的环境管家。全天候的收集环境数据,提醒用户改善身边的环境。

关键词： 电磁场与电磁波   立德树人   “5W1H 5E”教学法   教学创新  

摘要： “电磁场与电磁波”是安徽工程大学电子信息科学与技术专业的核心课。针对教学中存在的高阶思维难建立、知识迁移难应用、学习情感难持续等“痛点”问题,课程团队坚持以学生发展为中心,提出“教、学、做(仿真与实验)合一”的教学理念,将立德树人的根本任务融入课程,深挖“科学”思政,运用“5W1H5E”教学法,从源于教材,高于教材立体构建知识体系,利用数字化资源构建“线上线下混合教学”师生学习共同体,虚拟仿真与实验结合、多元化考核评价体系等方面进行教学创新。经过近6年的改革实践,学生的高阶目标、内在驱动力与科技创新力得到了提升,育人效果明显。

关键词： 可控源射频大地电磁法   正交水平电偶源   正交水平磁偶源   位移电流   阻抗  

摘要： 可控源射频大地电磁法(controlled source radio-magnetotellurics, CSRMT)测量通常使用发送频率1~1 000 kHz的人工场源,正交水平电偶源和正交水平磁偶源是人工源电磁法众多发射源中实现张量电阻率测量的优质场源。为此,本文基于水平电偶极子源和水平磁偶极子源电磁场解析公式,计算了均匀半空间模型正交水平电偶极子源和正交水平磁偶极子源的电磁场。结果表明,发射频率大于100 kHz时,应考虑位移电流;而张量视电阻率和阻抗相位在远区可以忽略位移电流的影响;固定模型电阻率、改变收发距时,模型计算表明高频电磁场远区测量范围更大;固定收发距、改变模型电阻率时,模型计算表明电磁场远区范围受电阻率影响较大,高阻模型需要更高的频率才会出现远区观测条件。磁偶源相较于电偶源,在张量视电阻率和相位上与实际值的偏差更小,更适于地质分析。