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关键词： 电磁场   实验教学   矩形波导  

摘要： 电磁场理论是公认的难教、难学和难用,电磁场实验是学生认识电磁场应用的一个窗口。引入有限元现代仿真工具Maxwell及HFSS,通过图形图像诠释抽象的矢量方程。以高压传输线为例,基于Maxwell仿真接头电场分布;以矩形空气波导传输线为例,基于HFSS分析电磁场的周期性分布。实验以解决电磁场问题为依据,通过理论分析、建模仿真和实际操作形成完善的电磁场实验经历,培养学生利用电磁场理论进行分析和解决问题的能力,提升学习兴趣和工程实践能力。

关键词： 模块电源   机箱外壳   屏蔽   电磁场   通风孔  

摘要： 风冷模块电源机箱外壳是产品电磁屏蔽的重要组成部分,外壳电磁屏蔽能效的好坏对整个设备的电磁兼容性能也有重要意义。为此,风冷模块电源机箱外壳,在设计阶段就应全面考虑屏蔽问题,减少电磁干扰、电磁辐射。本文主要从机箱外壳材质、外壳结构形式以及外壳通风开孔设计等方面进行逐一分析,提出设计建议,为同类电气产品外壳屏蔽设计提供设计思路和方法。

关键词： 道德修养   人格魅力   教育创新改革   电磁场   老师   受教育者   影响力   培育学生  

摘要： 教育是一种有意识、有目的、有方向的培养活动,就像一个电磁场,让在其中的受教育者,产生方向和动力,然后不断地朝着期望的目标前进。而每个教师,在教育活动中都扮演着有影响力的角色。聚焦方寸教室,用精湛教法让学生掌握知识技能,或是以人格魅力培育学生正确的道德修养,是好老师的影响力;放眼广阔天地,带动区域教育创新改革,带领一批教师不断成长,亦是好老师的影响力。所以,好老师的影响力究竟体现在何处,又如何去影响学生成长乃至教育发展?带着这样的问题,让我们开启这一场关于“好老师影响力”的探讨。

关键词： 物理信息神经网络   电磁场数值计算   深度学习  

摘要： 物理信息神经网络(PINNs)将偏微分方程(PDEs)及其定解条件编码进网络中,使PDEs残差最小化的同时逼近定解条件,实现PDEs的求解。由于电磁场计算时存在局部高梯度问题、含源方程引发的训练困难问题和高对比系数界面识别问题等,PINNs在用于电磁场方程求解时训练效率低、计算精度不高,因而目前应用较少。该文对于PINNs在电磁场中的训练困难问题进行理论分析,提出了针对电磁场PDEs形式和神经网络架构的修改方法,实现了基于PINNs的静电场和稳恒磁场求解,计算结果准确性较好。将该方法推广到方程更加复杂的频域涡流场求解中,求解结果表明PINNs可以在复杂的频域方程上保证良好的精度。该研究工作为实现电磁场快速计算提供了新思路。

关键词： 电磁场   微波技术   天线   教学创新  

摘要： 阐述“电磁场微波技术与天线”基础课程的特点,结合课程特点以及教学中的问题,提出教学创新策略,包括合理设计教学内容、采用类比法教学、利用仿真软件进行可视化教学、开设翻转课堂等,并通过提高实战化理念和紧贴实战的科研能力,以科研促教学。

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。