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关键词： 多壁碳纳米管   Floquet散射方法   太赫兹电磁场   电子态密度   重整化电阻  

摘要： 采用Floquet散射方法,探讨外加太赫兹高频电磁场辐照下多壁碳纳米管的电子能态密度和重整化电阻.研究发现,在外场辐照场频率一定时,系统电子能态密度随着外场强度的增强先振荡上升后振荡下降,重整化电阻先迅速下降后振荡上升;当外场辐照场强度一定时,系统电子能态密度随着外场频率的增加先迅速上升至某一饱和值,然后缓慢振荡下降,重整化电阻先急剧下降至0.10,附近然后缓慢振荡上升.

关键词： 电磁场   逆问题   进化算法   多项式混沌   鲁棒优化  

摘要： 为提高电磁场逆问题鲁棒优化设计的计算效率,提出一种基于多项式混沌和进化算法相结合的快速鲁棒优化方法。在该方法中,通过将多项式混沌展开作为鲁棒性能参数的随机响应面模型,提高了期望函数的计算效率和计算精度。此外,为进一步提高算法的计算效率,文章又提出了期望适值赋值的新机制,以及概率可行性模型处理约束函数鲁棒性的方法;引入同时搜索全局最优解和鲁棒最优解的迭代循环机制。通过典型电磁场逆问题的鲁棒优化设计对本文算法进行了数值验证。数值分析结果证明了该文方法的可行性和先进性。

关键词： 自适应对偶种群   遗传算法   超导磁储能   优化设计  

摘要： 针对标准遗传算法局部寻优能力不足以及算法早熟等问题,提出一种改进的遗传算法,即自适应对偶种群遗传算法。基于标准遗传算法,该算法引入了对偶种群以及基于迭代次数的自适应终止规则。在进化中,首先找出进化过程中的最优个体,此后每代个体相对于最优个体进行对称变换以生成对偶种群;其后通过环境选择操作保留两个种群中的精英个体用于下一代的进化。通过对标准测试函数的求解,自适应对偶种群遗传算法较之标准遗传算法能更快更稳定地收敛到最优解。最终,将该算法应用到超导磁储能系统优化设计问题,取得了满意的结果,证实算法对电磁设备优化设计的价值。

关键词： 车载发电机   车载电器   换向区磁场   换向电势   电磁场   火花等级   非对称磁极   气隙磁场  

摘要： 为了解决低压大电流车载发电机换向困难和火花等级高的问题,设计出一种采用非均布和不对称磁极结构,加装不对称换向极,嵌入具有均压作用的单波绕组并安装了倾斜电刷的新型电机.对电机进行有限元电磁场分析,结果表明:尽管主磁极是不等距分布的,但是气隙磁场仍然是对称均布的,确保提供适合机电能量转换的媒介空间;对换向区磁场的精细化分析和展示表明:换向极起到了降低换向区磁感应强度和换向电势的作用,换向电势平均减少58.11%,益于改善换向.火花实验说明火花等级低于1.25级.设计方案可以改善发电机换向条件和降低火花等级,有利于提高车载电气系统运行稳定性和可靠性.

关键词： 电动汽车   电动机   低频电磁场   安全  

摘要： 随着纯电动汽车的发展,从电动汽车驱动电动机对外部环境产生的电磁场强度入手,分析了在汽车主要空间范围内,电动汽车用驱动电动机所产生的电磁场强度分布及安全问题。采用AnsoftMaxwell软件,建立其二维的有限元模型,在一定空间范围对电动机进行了有限元分析,通过仿真得到电动机在电动汽车的空间电磁场分布情况。仿真结果对电动汽车电磁安全的进一步优化设计与国家相关电磁安全标准的制定具有一定的参考价值。

关键词： 汽车交流发电机   电磁场   有限元分析   JMAG   效率  

摘要： 汽车智能化随着科技和人们个性化各种需求在不断进步,车载电子设备呈不断增加的趋势,而减少碳排放又是未来环保的主旋律。如何解决这种矛盾?有效的提高车用发电机的效率成了这个行业迫切需要解决的问题。本文就如何提高汽车交流发电机在低速时的效率作为课题,采用JMAG三维电磁场有限元软件进行了分析、研究和仿真。

关键词： 天然电场选频法   日变规律   声频大地电场法  

摘要： 开展了天然交变电磁场日变规律的实验观测工作,由此探讨日变场的变化规律,以及天然电场选频法的基本原理。在同一地点或两个分离的点上,采用两台仪器对天然电磁场的日变情况进行同点同时观测和异点同时观测,获得日变场的变化曲线。分析采集结果,在工作区范围内天然交变电磁场具有同源性和波动性的变化规律。结合实例,叙述了野外采集和数据处理的一些方法,以压制背景场干扰而造成的假异常。

关键词： 带电粒子   匀强磁场   高中物理   合外力   电场力   分速度   复习资料   教学参考书   匀强电场   匀速直线  

摘要： 带电粒子在复合场中的运动既是教学的重点,又是教学的难点.在现行的教学参考书、复习资料中,普遍流行着以下两道选择题,学生普遍感觉到困惑不解.笔者在教学中发现,要清晰地讲明白这两道题并非易事.为此笔者对这两道选择题做了深入的探究,如有不当之处还请各位物理同仁批评指正。

关键词： 电磁场与电磁波   课程教学   教学改革  

摘要： 电磁场与电磁波是电子信息类专业的专业基础课,理论性强、概念抽象、数学公式繁杂,难学难教。本文针对这些特点,对电磁场与电磁波的教学方法进行了一些探讨和改革,目的在于找到适合电磁场与电磁波的教学方法,提高教学效果。

关键词： 极低频电磁场   莲房原花青素   海马神经   线粒体   氧化应激   预防作用  

摘要： 极低频电磁场(extremelylowfrequencyelectromagneticfield，简称ELF-EMF)是指频谱在300Hz以下的电磁场，其发出的非电离辐射以非热效应为主，主要由电力供应设备、电脑、手机及各种家用电器产生，是与我们的日常生活和工作最为密切的电磁场之一。近年来大量研究指出，ELF-EMF对人体的神经系统、心血管系统、免疫系统和生殖系统等均产生不良影响，尤其中枢神经系统对ELF-EMF极为敏感，但目前对ELF-EMF的研究仍集中在对健康风险的评估阶段，缺少评估后防护措施的研究报道，基于此，本论文以莲房原花青素(lotusseedpodprocyanidins，简称LSPC)为实验材料，以海马神经元为细胞模型，以小鼠为动物模型研究ELF-EMF对脑氧化应激损伤及LSPC的预防作用。旨在为ELF-EMF的膳食防护提供理论参考，主要研究内容如下:\n ***对极低频电磁场致海马神经元氧化应激损伤的预防作用\n (1)以原代培养的Sprague-Dawley（简称SD）大鼠（新生24h内）海马神经元为细胞模型，通过优化辐射场强(2～10mT)和辐射时间(30～90min)，建立ELF-EMF致海马神经元细胞损伤模型的条件为:磁场强度8mT下连续辐射90min。\n (2)经2.5～10μg/mLLSPC预先孵育的神经元细胞，其生存率与LSPC浓度存在剂量-效应关系，其中10μg/mLLSPC预处理组细胞生存率为93.45％，与辐射对照组相比存在极显著差异(P＜0.01)。LSPC对正常神经元生长无影响。\n (3)经吖啶橙/溴乙啶和Hoechst33342染色预处理前后的神经元细胞，发现经ELF-EMF辐射的细胞形态发生显著变化，部分细胞出现死亡;经LSPC预处理的细胞受损较小，与细胞生存率检测结果一致。\n (4)LSPC预处理后，能显著改善细胞内SOD活力、降低MDA、ROS和Ca2+含量，并存在剂量-效应关系，其中10μg/mL组预防效果最显著，使细胞内SOD活力提高了47.49％，MDA、ROS和Ca2+含量分别下降了54.25％、28.11％和29.10％。\n ***对极低频电磁场致脑线粒体氧化应激损伤的预防作用\n (1)以雄性ICR小鼠为模型动物，建立动物体内ELF-EMF损伤模型，其条件为50Hz，场强8mT,连续辐射28天，每天4h。LSPC预防组在辐射前15天灌胃给药，剂量为60、90和120mg/kg·bw·day，观察ELF-EMF对小鼠脑线粒体的影响以及LSPC的预防作用。\n (2)与对照组相比，模型组小鼠脑线粒体SOD活性和抗O2-能力下降，ROS和Ca2+含量上升，经LSPC预处理能改善上述指标，其中120mg/kg·bw组效果最佳，使小鼠脑线粒体活力升高，SOD活性增强了15.00％，抗O2能力提高了19.21％，ROS和Ca2+含量分别下降了36.33％和17.48％。\n (3)60～120mg/kg·bw的LSPC预处理能改善线粒体功能，并存在剂量-效应关系，其中120mg/kg·bw组作用最明显，使线粒体膜电位增加了25.58％、膜通透性趋于正常，呼吸链复合物Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ的活性分别提高了25.70％、27.30％和27.73％。\n 体内外实验结果表明，LSPC对ELF-EMF致海马神经元和脑线粒体损伤有显著的预防作用，其机制可能与LSPC抑制ELF-EMF导致的氧化损伤及降低胞内Ca2+有关。