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关键词： AdS/CFT对应   全息超导   Born-Infeld电磁场   Gauss-Bonnet引力   Horava-Lifshitz引力  

摘要： 本文对当前人们关注的全息超导进行了研究。主要对Born-Infeld电磁场下的全息超导、Gauss-Bonnet引力中的全息超导和Horava-Lifshitz引力中的全息超导等方面进行了较深入的探讨,得到了如下结果： 我们把全息超导研究的一般方法扩展到Born-Infeld电磁场时的情形,通过把通常全息超导模型中的麦克斯韦电磁场替换为Born-Infeld电磁场,得到超导的相图及电导率与频率的关系,发现大的Born-Infeld耦合参数将使凝聚更难以发生,且会使电导率的隙频变得更小。并计算了Gauss-Bonnet引力背景下的全息超导问题,通过数值计算后,发现曲率修正的存在将使凝聚更难发生,使电导率的隙频和临界温度的比值变得更大。而维数变大则将使凝聚变得更为容易。 我们研究了扩展到Born-Infeld电磁场时的能包含一阶相变的一般全息超导问题。发现对于F(Ψ)=Ψ2+c4Ψ4模型,Born-Infeld耦合参数b的存在将使二阶相变到一阶相变的发生变得更为容易。而对于一般的F(Ψ)=Ψ2+cγΨγ+c4Ψ4模型,发生二阶相变时的临界指数只依赖于模型参数γ而与Born-Infeld耦合参数b无关。电导率的隙频与临界温度比值的大小则与模型参数cγ和耦合参数b均有关系。当取Born-Infeld电磁场,在Gauss-Bonnet引力中,发现对于F(Ψ)=Ψ2+c4Ψ4模型,在发生二阶相变到一阶相变的转折点,Gauss-Bonnet常数α、标量场模型参数c4、临界Born-Infeld耦合参数bc和临界温度Tc之间的关系为：固定c4的值,当α上升时bc和Tc都将减小。而固定α的值,当c4上升时则bc减小而Tc却将增大。对于一般的F(Ψ)=Ψ2+cγΨγ+c4Ψ4模型,如果固定模型参数(cγ,γ,c4),无论一阶还是二阶相变,当Born-Infeld耦合参数b增大时临界温度将变小。而如果固定Born-Infeld耦合参数b,则发生二阶相变时,标量荷的凝聚并不受模型参数(cγ,γ,c4)的影响,但在发生一阶相变时,更大的模型参数(cγ,γ,c4)则将使标量荷的凝聚更容易发生。而电导的隙频与临界温度比值的大小则与Gauss-Bonnet常数α、模型参数(cγ,γ,c4)和Born-Infeld耦合参数b均有关系。 我们还构建了无细致平衡条件的Horava-Lifshitz黑洞的全息超导模型。在无细致平衡条件情况下,如果固定标量场的质量,则大的细致平衡常数ε将使标量荷的凝聚更容易发生。如果固定ε,则大的标量质量将使标量荷的凝聚更难发生。细致平衡参数增大时,电导的隙频与临界温度的比值将几乎呈线性地减小。当ε=0时此比值退回到细致平衡条件Horava-Lifshitz引力时的情况。而当ε=1时此比值则退回到史瓦西AdS时空时的情况。

关键词： 油膜轴承   磁流体   润滑   粘度   电磁场  

摘要： 随着装备行业对油膜轴承供求量的增加，对其各种性能不断提出新的挑战。为适应各相关行业对高速、重载、自动化、大型化和高产能的迫切需求，需要加快对油膜轴承的基础理论研究步伐，其中油膜轴承润滑理论的研究直接关系到油膜轴承的使用寿命。要保证油膜轴承的正常工作，必须保证润滑对象、润滑装置、润滑介质、润滑管理等有效工作。 磁流体润滑（Magnetic Fluids, MF）作为一种新型的润滑形式，为探索油膜轴承润滑性能的提高开拓了新的空间，对研究磁流体润滑油膜的承载能力，尤其是以润滑油作为基载液时更具实用意义。磁流体是由基载液、磁性颗粒和分散剂组成的液体，具有磁性和流动性特点，而影响磁流体润滑能力的因素很多，如工作载荷大小、外加磁场强度、纳米粒子大小及其浓度大小、摩擦副表面状态以及流体温升和环境温度等。本课题研究油膜轴承磁流体的润滑性能，以磁流体润滑油膜的承载能力为出发点，重点分析磁流体润滑油膜刚度与油膜粘度、油膜厚度、油膜压力、油膜温度、流体速度、磁场强度等之间的关系。 首先，阐述了磁流体润滑的研究状况以及本课题的主要研究内容。然后，介绍了油膜轴承的工作原理及润滑特点，为深入研究磁流体润滑性能的理论分析奠定了基础。接着，建立了油膜轴承磁流体润滑性能分析模型，根据磁流体的性质建立了研究所需的具体数学方程组，继而数值求解得到各润滑特性参数之间的关系。在理论模型的基础上，又采用ANSYS与CFX来分析处理模型，通过有限元模拟求解分析了磁流体润滑油膜的性能。最后，对理论模型进行了实验验证，研究得到了磁流体润滑相关参数之间的关系。依据理论模型和利用现有实验条件，设计了三组实验，分别是外加磁场的设计和测量实验、磁流体的配备实验、磁流体在不同工况条件下的粘度测量实验。此外，通过数据用关联度分析法和层次分析法计算了各磁流体润滑油膜特性参数对油膜刚度影响程度的权重。 研究结果表明：磁流体润滑油膜数值计算结果、仿真模拟结果和实验研究测试结果总体吻合;实验证实了对磁流体施加适当的磁场能够增大磁流体的粘度，并且磁流体的粘度与磁场强度的大小基本成正比。同时，通过实验验证了磁流体润滑油膜，尤其是通上电流（施加外磁场时）时，确实可以增大油膜轴承的承载能力，并能在一定程度上降低温升对油膜粘度的负面影响。

关键词： EH-4   大地电磁法   电磁场理论   广东曲江   铜多金属矿  

摘要： 　　EH-4大地电磁仪是广东省物探院近年引进的物探设备之一，该仪器依据平面电磁波在地壳中的转播原理，探测地下介质的电性情况，结合实际地质特征，进而推断地层、构造、地下水、矿床等。本文介绍 EH-4仪器工作原理，并通过对广东曲江新凉亭铜铅锌矿区的探测解译，结合矿的成矿地质特征，说明该仪器在该金属矿产资源中的应用情况，得出 EH-4可用于金属矿产资源的结论。

关键词： Ansoft Maxwell   电磁场   电机及电力拖动基础   仿真  

摘要： 针对"电机及电力拖动基础"课程的特点和实际教学中存在的问题,提出了引入Ansoft Maxwell软件辅助课堂教学的改革模式。以三相永磁同步电动机为教学实例,通过Ansoft Maxwell软件对其二维静磁场进行分析。实践表明,本图形化教学方法不仅形象直观,便于学生理解电机的基本原理以及电磁场知识,而且有助于提高学生的抽象思维能力和创新能力,从而达到提高教学效果的目的。

关键词： H矩阵   退化核函数   径向基函数   相位补偿  

摘要： 为了解决矩量法求解过程中存储量和计算量过大的问题，出现了一系列快速算法，包括基于快速傅里叶变化(FFT)的方法、快速多极子法(FMA)等。其中快速多极子法是运用退化核逼近这一重要思想来达到降低计算复杂度和存储复杂度目的的。快速多极子法可以看作是一种具体的退化核逼近，除此以外，还可以利用其它方法实现退化核逼近，比如泰勒展开、多项式插值等，这些方法也同样能将场源点进行分离来逼近原核函数，从而降低计算量和存储量。 本文首先，基于H矩阵理论，提出了对电磁场积分方程核函数进行相位补偿并利用径向基函数插值逼近的方法，从而实现快速计算。在该方法中，将由矩量法分域基函数区域划分为近场区和远场区，对远场区矩阵块的计算利用核函数相位补偿处理再进行径向基函数插值，从而提高了逼近精度与效率，减少了所需存储量和计算量。 其次，利用所实现的计算程序分析了导体球、导体圆锥球和NASA杏仁三个模型问题的电磁散射特性。最后，数值结果验证了所提算法的正确性与有效性，表明了H矩阵快速算法可降低求解该积分方程的计算量与存储量，二者的复杂度均接近Ο N logN。本文的研究内容说明利用合适的退化核近似方法结合H矩阵技术，可以构建高效率的电磁场问题快速求解方法。

关键词： 汽轮发电机   电磁场   涡流损耗   温度场  

摘要： 近年来，新型材料不断涌现，发电机装机容量不断增大，性能也不断提高，越来越多的新建电能项目开始青睐选择空冷汽轮发电机。然而，随着发电机的装机容量不断增大，电机内部结构变得复杂且电机的损耗显著增加，电机的发热问题日益严重，所以准确计算汽轮发电机的损耗和发热情况具有一定的工程意义。 针对以上问题，本文以一台150MW空冷汽轮发电机为例，本文建立了空冷汽轮发电机的二维求解模型，采用有限元法对大型发电机定子结构内的铁心损耗进行仿真计算，得到了电机定子铁耗数值，分析了铁耗的分布规律。本文详细的给出了电机绕组电阻增加系数的推导过程，确定了每层绕组的电阻增加系数及相应绕组的涡流损耗，对汽轮发电机定子槽内导体的涡流分布特性进行了理论分析。 本文从大型发电机内的电磁场以及温度场基本原理出发，在基本假设基础上，同时结合发电机的结构特点，并建立了包括压圈、磁屏蔽、压板、压指、定转子铁心端部（包括铁心通风沟）、定转子绕组端部等部件在内的150MW空冷汽轮发电机端部的三维物理模型，并讨论了相关的边值问题。 最后，本文通过解析计算得到电机各部的散热系数，并运用稳态温度场有限元计算方法，以电磁场计算所得损耗作为热源，计算了电机定、转子各部温度场分布，并对其温升分布及传热规律进行了分析。

关键词： 土壤电阻率   单层土壤   衰减函数  

摘要： 雷电激发的强烈电磁场脉冲具有极大的破坏性,对变电站、输电线等电力设施危害性非常大。研究在整个开放空间激发的雷电电磁场的分布规律,能够帮助我们做好雷电防护,避免雷击事故的发生。应用Matlab编写单层土壤模型电阻率的雷电辐射场的计算程序,从而对不同土壤电阻率的雷电辐射场进行分析,总结影响规律。指出在辐射场强度达到峰值的过程中,雷电辐射磁场峰值和磁场波形的上升时间都受到电阻率的影响,其中对磁场波形上升时间的影响更为显著。随着单层土壤的电阻率的增大,雷电辐射场波形上升时间越大,并且土壤电阻率对雷电辐射磁场的影响随土壤电阻率的增加而增大。

关键词： 粗糙地表   真实地表   定位精度   布网误差  

摘要： 随着雷电探测技术的发展,目前以初步建成了全国范围内的雷电的监测和预警系统,尤其是我国气象部门和电力系统已经大范围布设了闪电定位网。但是目前所用的定位方法都是将地表面假定成理想情况下进行的,没有考虑地表粗糙起伏引起的误差。地闪回击在传播过程中,因地表粗糙起伏等因素的影响,给雷电放电参数的反演等带来了很大的不确定性。本文利用分形二维分形的方法模拟了三种粗糙地表,根据Barrick表面阻抗理论和Wait近似算法,研究了不规则起伏地表的雷电电磁场传播特征,及真实地表传播路径延长对闪电定位精度的影响等方面进行了模拟研究与讨论。主要研究成果如下： (1)首先分析了粗糙地表雷电电磁场的传播特征。结果表明,与首次回击相比,粗糙地表对继后回击存在明显的影响。随着粗糙度的增加,继后回击垂直电场峰值的衰减程度明显增加,且时域脉冲波形上升沿时间增大。粗糙地表对水平磁场和垂直电场的影响是类似的。对于继后回击的水平电场,当观测距离较远且粗糙度比较大时,引起的额外衰减对水平电场的影响不能忽视。 (2)其次分析了起伏海面对雷电电磁波传播的影响。发现起伏海面对垂直电场的影响主要是引起波形的上升沿时间增大,对峰值的衰减不明显。观测距离越远,起伏度越大,波形上升沿时间的增量越大。对垂直电场频谱的影响主要集中在10MHz以上。超过10MHz,电磁波衰减明显加快,起伏度越大,影响越明显。海面起伏对水平磁场和垂直电场的影响类似。起伏海面对水平电场存在影响,但水平电场太小完全可以忽略。 (3)进一步分析了粗糙海-陆混合路径对电磁波传播的影响。发现陆地部分对电磁波的衰减远远大于海面,超过约2MHz以上的电磁波受陆地部分的衰减很明显。粗糙度越大,高频衰减也越大。电磁波穿过海-陆混合区域进入陆地,海浪的影响可忽略不计。但是当我们关注的频段超过10MHz时,就需要考虑浪高的影响;对于水平电场,粗糙度越小,水平电场越大,反之,越小。 (4)对深圳市闪电定位系统进行布网误差评估,发现采用四站矩形布网方式的深圳市闪电定位系统,探测精度较高。闪电定位系统中心点的定位误差可达几米。深圳市闪电定位系统的定位误差的平均值在1km左右。 (5)分析白云嶂地区真实地表,发现随着方位角的不同,以及传播距离的不同,路径延长增量的差异很大,对应的时间延迟增量的差异也很大。利用抬高模式对此区域内发生的闪电进行修订。发现在此区域内,因地表起伏引起的定位误差可达几公里。利用抬高模式修订后的闪电发生位置更接近于闪击点的真实位置。

关键词： 宽调磁永磁同步电动机   弱磁扩速   磁路饱和   齿磁通法   电磁场   电感参数   矢量控制   电流压缩系数  

摘要： 永磁同步电动机弱磁扩速性能的研究是国内外学者关注的热点。本文对内置式永磁电动机的饱和模型、运行轨迹、运行性能、计算和分析方法进行了研究,明确了电机电磁参数和设计参数对电机调磁性能的影响,进行了宽调磁永磁同步电动机的优化设计,给出了采用电流压缩系数的电机矢量控制的弱磁控制方案,为永磁电动机的宽范围恒功率弱磁调速提供了有效的设计和控制方法。 本文首先针对电机的线性模型不能准确计算和分析电机性能的问题,推导了考虑磁路饱和的电机数学模型。在饱和模型的基础上,对永磁同步电动机的性能进行了全面的分析,给出了电机各种运行轨迹和电机运行特性的计算公式和方法,对永磁同步电动机的最大转矩／电流运行、弱磁运行以及功率因素和转矩密度特性进行了分析,明确了宽调磁永磁电动机对电机电感参数和永磁磁链的要求。 本文运用ANSYS的APDL和UIDL设计语言完善了以前的程序,设计了新的算法,进一步简化了电磁场分析的与处理流程。阐述了基于齿磁通法的电机磁链电感参数和性能的计算方法;提出了计算电机性能时的电磁场直接计算法和参数计算法,进行了相应的程序设计和现有样机的计算分析。 本文给出了宽调磁永磁同步电动机的优化设计方法和原则,分析了气隙长度、永磁体大小、隔磁槽尺寸及数目等与对电机弱磁性能影响较大参数的关系。并在此基础上进行了宽调磁永磁同步电动机的优化设计。计算和分析结果表明：内置式永磁电机通过电机各设计参数的合理配合,完全能够满足永磁电机宽调速性能的要求。 最后文章对永磁同步电机矢量控制系统进行了介绍,分析了电机在各个速度段进行控制的方法,重点分析弱磁控制对于拓宽电机调速范围的作用,给出采用电流压缩系数的弱磁控制方案,在Matlab/Simulink平台下搭建了永磁同步电动机矢量控制系统仿真模型,并对仿真计算结果进行了分析,结果表明该系统控制和动态响应性能良好,可以进行宽范围弱磁调速。

关键词： 电场   磁场   电磁场   环境   影响  

摘要： 由于电的使用越来越广泛,所以输变电工程设施随处可见,由输变电工程所产生的电磁对环境的影响也带来诸多问题。因此本论文分析了电场、磁场和电磁场的相互关系以及分析它们对环境所产生的影响。