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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。

关键词： 灵敏度   反演   电磁场   各向异性介质  

摘要： 灵敏度的计算是海洋可控源电磁数据线性反演中的关键一环,决定了电磁数据反演的质量和效率,因此有必要对灵敏度计算进行检验和分析.本文推导了频率域可控源电磁2.5维反演中灵敏度的计算公式,采用自适应非结构有限元算法计算电磁正演响应,采用伴随互易的方式计算电磁场灵敏度,只需计算两个基本相同的边值问题(原始场和伴随场),然后对两个相应的场进行点积积分,便可得到观测的电磁场分量对电导率参数的偏导数矩阵.采用一维各向同性模型对算法进行了检验,并通过与一维各向同性算法比较,验证了本文灵敏度计算方法的准确性.然后对一维各向异性模型和二维各向异性模型进行了计算分析,分析了不同电磁场分量在高低阻各向异性介质中的灵敏度分布特征.

关键词： ANSYS Maxwell   表贴式永磁同步电动机   电磁场   参数化  

摘要： 本文通过运用ANSYS Maxwell软件对表贴式永磁同步电机的电枢直径进行电磁场参数化仿真分析,全面分析计算永磁同步电机在不同电枢直径下的电磁性能、电机效率和硅钢片、漆包线、磁钢等材料用量。通过软件的仿真计算,得出电机不同电枢直径下的效率、材料用量曲线,从而选出性能优和成本低的高性价比电枢直径方案。

关键词： 雷电防御   电磁场   空间分布   区域防雷   设计应用  

摘要： 致力研究区域防雷设计中感应雷防护的关键问题,通过综合考虑雷击时间间隔、雷暴云运动特性和避雷针电晕效应等最新研究成果,建立了一个电气几何模型,并深入分析区域防雷设计中雷击电磁场强度的空间分布特征,结果表明:该模型使设计人员能够根据雷击点电流和保护距离,快速计算电磁场的空间分布,在雷电电磁场防护中应重点预防λ/4波长。

关键词： 电磁场波动方程   Maxwell方程   解   矢量函数   满足   唯一解   唯一性定理  

摘要： 从Maxwell方程组导出的波动方程的解,代回Maxwell方程中去是否还能得到满足,是电磁场与电磁波课程学习中有时会遇到的问题。本文给出了由自由空间的无源Maxwell方程导出电场和磁场波动方程的过程,然后根据均匀平面波的定义,求得波动方程的通解。证明这些解满足Maxwell散度方程,但由于含有与源相关的待定常数,故无法判定它们是否满足Maxwell旋度方程。验证某个矢量函数是否满足波动方程和Maxwell方程的习题,并不具有波动方程的解不一定满足Maxwell方程的含义。教材中关于满足波动方程的场量不一定满足Maxwell方程的阐述,指的是未获得波动方程唯一性解的情形;所提出的由波动方程求出一个场量后,再由Maxwell方程求出另一场量的解题方法,目的是当无源时可获得更多的信息,有源时避免复杂源项降低求解难度。可以证明,电偶极子电场和磁场波动方程的唯一解,满足Maxwell方程组中的全部方程。根据电磁场的唯一性定理和宏观电磁场时空分布的确定性,无论求解空间有源还是无源,只要能够获得波动方程的唯一解,这些解必然满足Maxwell方程。

关键词： 新高考   物理学科   核心素养   渗透路径  

摘要： 新高考对物理学科教学提出了更高要求,本文以“带电粒子在电磁场”教学为例,探讨如何有效地将物理学科核心素养渗透到课堂教学之中。文章首先分析新高考政策出台的背景及其给高中物理教学带来的深刻影响,强调了物理学科在培养学生科学探究能力、物理观念、科学思维以及科学态度与责任等方面的重要性。其次,结合具体教学案例,阐述如何通过情境创设、问题解决策略、模型建构和实践活动等多种途径,实现带电粒子在电磁场相关知识教学中核心素养的培养与提升。最后指出在新高考背景下,物理教学应进一步强化实践性、创新性和跨学科性,着重培养学生终身受益的物理学科核心素养。