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关键词： 磁粒研磨   磁性磨粒   交变电磁场   响应曲面法   参数优化   表面粗糙度  

摘要： 目的解决传统磁粒研磨中管件内部磁性磨粒聚拢和更新不充分等问题。方法设计了交变电磁场辅助磁粒研磨试验装置,在保障管件内部磁感应强度的同时,施加交变电磁场促进磁性磨粒的时刻更新,提升研磨效果。确定最佳电流波形,使用变压器与功率放大器提高电磁铁功率。在研磨时间为15min、进给速度为5 mm/s、加工间隙为1.5 mm的条件下,使用响应曲面法对试验参数进行优化,并在此参数条件下对h65黄铜管加工后,使用超景深3D电子显微镜和表面粗糙度测量仪(JB-8E)对管件内表面进行检测。响应面中3种因素对表面粗糙度的影响程度为占空比>电压幅度>频率,最佳试验工艺参数组合为电压幅度6.854 V、频率3.515 Hz、占空比20.195%。原始表面的横向拉伸纹理、微裂纹以及凹点等均被去除,试件内表面粗糙度值Ra从0.525μm下降到0.056μm,与预测值0.064μm的误差仅为12.5%。结论交变电磁场辅助磁粒研磨可以充分使磁性磨粒进行翻滚,从而提高磨料的使用寿命和研磨效果。响应曲面法对研磨工艺参数优化是有效的。

关键词： 重构切换   波束调控   天线   电磁场   电控扫描   阵列  

摘要： 随着下一代移动通信及新兴军事作战系统对全空间覆盖与多平台协作需求的不断提升,波束调控技术近年来受到业界广泛关注和研究。该技术通过机械辅助、重构切换、电控扫描、相扫/频扫等手段实现迅捷智能的辐射波束自适应调控,可综合提升覆盖范围与波束定制性能,从而显著提升下一代移动通信与复杂战场环境下军事通信系统接入许可、链路维持、数据交互、指令协同等功能的集成能力。波束智能与自适应调控技术是电磁场与微波技术领域的前沿和难点问题。

关键词： 蜜蜂   生活习性   电磁场  

摘要： 蜜蜂体内存在超顺磁性颗粒,这可能是其感知电磁场的基础。文章探究了电磁场对蜜蜂的正面和负面影响:电磁场能够帮助蜜蜂导航、传递信息;也可能因为电磁波的分布复杂干扰蜜蜂的采集和归巢能力、学习记忆能力等。

关键词： 工程电磁场   主线式教学   教学方法  

摘要： “工程电磁场”课程是电气工程专业教学中的一个至关重要的组成部分,但其理论性强、公式繁杂及概念抽象,使得学生难理解、难掌握。通过对电气工程专业“工程电磁场”多年来的讲授总结,将主线式教学方法融入到“工程电磁场”课程,通过构建以定律规律、基本方程、分界面衔接条件、边值问题及其解法、理论应用等多条并行主线,对不同章节的知识点进行相互串联,强化学生对工程电磁场理论体系的掌握和理解,从而提高教学效率和教学质量。

关键词： 高强铝合金   半连续铸造   电磁场   超声场   组合场  

摘要： 航空、航天等领域的快速发展离不开大尺寸、更高质、高强度铝材,而高质量、高合金化铸锭是制备高质量铝材的基础。直接水冷(Direct-Chill,DC)半连续铸造是制备高合金化铝锭的主要方法。经多年发展,采用DC铸造生产的铸锭质量和成品率方面有很大提高,但在解决大尺寸高强铝合金铸锭成形性以及调控组织、成分均匀性方面能力有限。外场辅助DC铸造技术可以更好地调控铸造过程流场、温度场,能为制备细晶、均质、大尺寸、高合金化铝锭提供解决方案。在介绍DC铸造技术基本原理的基础上,综述了电磁场、超声场、熔体强剪切处理及组合外场辅助DC铸造技术的实现形式、基本原理、作用效果、技术特点和研究进展。分析了DC技术发展过程中遇到的问题并提出解决方案,展望了技术发展趋势和应用前景。

关键词： 直流电弧炉   电弧等离子体   电磁场  

摘要： 为满足电弧炉炼钢的高效化进程需求,以某钢厂40 t直流电弧炉为研究对象,建立了二维轴对称数学模型,基于Fluent自定义函数二次开发,实现了对直流电弧炉电弧等离子体的模拟,探究了电流变化对弧柱区等离子体特性的影响,获得了其流场及温度场的分布规律.研究结果表明,增大直流电弧炉电流,电弧弧柱区速度变快,高温区面积增大,熔池表面所受静压力及剪切应力均增大,这有利于电弧炉熔池的搅拌及传热.

关键词： 中频变压器   电磁设计   电磁场   温度场   空载损耗   局部过热控制  

摘要： 频率和容量的升高会使中频变压器的电气性能和结构发生较大变化，其磁热问题较为突出。为了保证中频变压器安全稳定地运行，该文以一台百兆瓦级400 Hz中频变压器作为研究对象，首先，利用参数扫描法进行了中频变压器的电磁设计，并与工频变压器进行了对比分析，发现中频变压器空载损耗较大；其次，为了验证设计结果的准确性，利用有限元软件对中频变压器的磁场分布、短路阻抗及温度场分布进行了计算与分析；再次，通过对变压器绕组进行二维精细化建模与仿真分析，得到了铁心和绕组的热点位置，并根据磁热分布结果得到了铁心空载损耗较大进而出现局部过热风险的结论；最后，为了降低铁心损耗和防止局部过热，增设铁心油道数量进行局部过热控制。仿真结果表明，采用双油道设计方案时，铁心的磁、热性能均满足产品设计要求，为今后对中频变压器的磁热设计提供了参考。

关键词： 人工智能   教学改革   教学研究   电磁场理论   涡流检测  

摘要： 《高等电磁场》课程是电磁场与无线技术专业开设的一门重要的专业基础课，是微波工程、天线理论等课程的学习基础.该课程立足于麦克斯韦方程的积分和微分形式的求解，各个知识点的学习均以大量的公式推导为基础，理论性强、概念抽象.将人工智能方法引入《高等电磁场》课程的学习，既可以保持该课程知识点的传授与可持续性发展，又融合了当下流行的人工智能算法，激发了学生的学习动力.本文将以《高等电磁场》课程中涡流检测问题和电磁散射问题的授课为例，对复杂繁琐的检测响应的全波仿真计算引入人工智能算法，将复杂的数值计算和当下主流的人工智能算法相结合，避免了突兀枯燥，引发学生的学习热情，通过结合实际涡流检测的工程案例，将理论融入实践，提升学生参与度并激发其创新潜力.

关键词： 人工触发闪电   光谱诊断   FDTD方法   通道电流   电磁场  

摘要： 利用无狭缝摄谱技术获取了中国广东一次人工触发闪电通道等离子体的光谱。基于光谱诊断方法确定了该触发闪电通道电流的最大值与最小值分别为30.9和25.6 kA，并采用线性电流衰减传输线模型（Modified Transmission Line with Linear Current Decay，简记为MTLL）对电流进行了模拟。在此基础上，采用时域有限差分方法（Finite-Difference Time-Domain，简记为FDTD）和传输线模型研究了不同距离处的电场分布特征，并对58 m处产生的电场进了比较。结果发现：当回击速度取1.3×108m/s时，辐射电场与实验垂直电场偏差较大，但与FDTD方法模拟的垂直电场符合一致。进一步地，采用FDTD方法、偶极子方法、电荷-磁场极限估算法研究了58 m、90 m、1.6 km的磁场分布。与实验数据比较发现：不同计算方法与实验值在58和90 m处有一定差异，但在1.6 km处符合一致。