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关键词： 电磁场与电磁波   演示教学   实验设计  

摘要： 演示实验能够活跃课堂氛围,有助于学生更好地学习电磁场与电磁波的理论知识。但是不少专业的实验仪器成本高昂、不易携带,开展课堂演示实验难度较大。针对上述问题提出了三个电磁场与电磁波演示实验的设计方案,并对实验操作细节进行了讨论。实验取材于生活中常见物件,实验开展门槛低,贴近生活,能够有效提升学生的学习兴趣。

关键词： 电磁场发射强度   原因浅析   改善措施  

摘要： 电磁场发射强度问题作为设计电动汽车的一项关键技术指标,对车辆的电气功能安全及车内外环境的影响具有重要作用。在实际的设计制造过程中,往往因为整车的电磁场发射强度设计不合理、关键零部件干扰抑制措施不到位,而造成车辆试验不符合国家标准要求的情况。文章结合笔者所在公司的实际情况分析电动汽车设计生产过程中遇到的电磁辐射干扰常见的缺陷及产生原因,并提出相应的纠正改善措施。

关键词： 高频电磁场   长收发距   汉克尔积分   形函数法  

摘要： 在地球物理勘探中,均匀层状介质电磁场表达式含有汉克尔积分,其核函数可以化简为含有0阶与1阶的贝塞尔(Bessel)函数组合,限于电磁场的复杂特性,大部分层状介质电磁场汉克尔积分不存在解析表达式,且随着其宗量的增大,Bessel函数呈现出快速振荡和慢衰减的特性,由此造成电磁场难以高精度计算,特别是高频和长收发距情况下难度更大。针对这一问题,本文提出一种可适用高低频及长短收发距的全解析积分方法,其基本思想是将层状介质电磁场表达式中的汉克尔积分的系数部分采用二次形函数插值,其单元内插值结果与贝塞尔函数的乘积可推导出解析表达式,然后将所有离散单元叠加求和,从而求得汉克尔积分的数值解,最终实现高精度的层状介质数值模拟。采用含有不同形式贝塞尔函数积分的全空间电磁场表达式对全解析积分算法进行测试,计算结果表明:该算法正确且精度高;本文算法在不同的频率范围与收发距下均具有较高的计算精度,特别在高频与长收发距下,比选取的四种数字滤波算法计算精度高两个数量级以上,具有较强的普适性。

关键词： 舰船雷电效应   瞬态电磁场分布   雷击路径   雷击电流波形   电磁屏蔽  

摘要： 针对舰船在遭受雷击时表面瞬态电磁场分布特性问题,搭建了舰船雷击瞬态电磁计算模型,计算研究了舰船不同位置注入雷电流A分量时,舰船表面电磁场分布与雷击路径、雷击电流波形以及舰船空间位置等的关系。研究结果表明:舰船表面电场强度和磁场强度波形的变化与雷击电流波形密切相关,雷击电流达到峰值时,舰船表面电场强度和磁场强度达到最大值;舰船表面的电场强度和磁场强度,在雷击点附近最大,整体上随与雷击点之间距离的增大呈指数衰减关系;雷电流泄流路径越短越宽,路径上电场强度和磁场强度衰减速率相对越快,磁场强度随距离变化的衰减速率大于电场强度。此外,曲率半径小的舰船结构,表面电磁场强度相对较大,舰船墙壁与甲板交界处电磁场强度较小,墙壁与甲板起到了电磁屏蔽作用。

关键词： 双聚焦质谱仪   电分析器   磁分析器   电磁场   弥散场  

摘要： 针对双聚焦系统中的电分析器,利用CST Studio Suite进行了结构设计与电磁场仿真。主要工作包括理论计算、柱面结构电分析器设计、弥散电场优化与屏蔽、电-磁分析系统电磁场及粒子运动轨迹模拟。研究结果表明:接地极与绝缘垫片的安装能有效降低弥散场对粒子运动状态影响;束流聚焦点与理论计算相对偏差小于1%;在紧凑、易安装结构下,在电、磁分析系统束流引出口分别实现能量聚焦及速度聚焦,且放大系数小于1。

关键词： 类比教学法   电路   工程电磁场  

摘要： 教学过程中将两个类似的知识点进行联想和比较,并将一个已知的教学对象迁移到另一个未知的教学对象中去,从而得到这个未知教学对象性质的方法,称为类比教学法。在电气工程及其自动化专业主干课“工程电磁场”教学中提出了与电气工程及其自动化专业另一门主干课“电路”类比的教学方法,主要包括课程思想方法、静/恒定电磁场边值问题与电路暂态问题等两方面的类比,并在课程教学中进行了实践。

关键词： 电磁场与电磁波   电子通信技术   应用  

摘要： 电磁场与电磁波是现代电子通信技术的基础理论,人们通过对不同频段的电磁波的开发和利用,构建了不同类型的电子通信技术,如常见的移动通信技术、卫星通信技术以及微波通信技术等。现阶段,基于电磁场与电磁波理论的电子通信技术已深入应用到人类社会的各个领域,并在现代信息化社会的构建中发挥了不可替代的作用。文中对电磁场与电磁波进行了介绍,对电磁场和电磁波在电子通信技术中的应用进行了探讨,并由此引发了对电子通信技术中信号干扰问题的思考,旨在为相关领域的从业者提供参考。

关键词： 高频感应加热   电磁辐射   屏蔽   职业卫生  

摘要： 高频感应加热作为一种新型加热技术,具有传统加热方式无可比拟的优势,在焊接、热处理等工业生产中的应用越来越广泛。但高频感应加热设备在运行中会产生强大的磁场,高频磁场的辐射会对作业人员造成一定的职业性危害。本文通过对高频电磁场的检测屏蔽和防护技术研究,采用自主研发的磁场检测装置,通过观察氖管发光程度简单快速判断磁场的强弱,利用金属材料作为屏蔽体包围辐射源,对高频磁场进行可靠的屏蔽和有效的防护,将有害的电磁强度降低到允许范围内。

关键词： 矿井瞬变电磁法   小线圈   电磁场响应特征   数值模拟   井下试验  

摘要： 研究小尺寸且方便在井下安装的瞬变电磁法探测装置,可为掘进巷道随掘随探和预报水害提供新思路。基于全空间瞬变电磁理论,采用三维时域有限元法进行数值模拟,探讨了小线圈激励获得的二次场响应特征和磁芯线圈接收的瞬变电磁响应特征。构建巷道掘进工作面前方含水断层地质-地球物理模型,研究了小线圈装置对含水断层的瞬变电磁响应特征,对比分析小线圈与常规线圈超前探测的效果差异。研究表明:小回线源激励产生的感应电动势衰减规律与常规发射线框对应的感应电动势随时间变化规律相同,磁芯线圈能有效地提高感应信号强度;小线圈装置与常规线圈装置探测应用效果良好,可以有效解释低阻区分布范围,探测结果与巷道掘进验证结果吻合。结合井下现场试验,验证了小线圈装置应用于矿井瞬变电磁法超前探测的适用性和有效性。

关键词： 规范变换   2+1维电磁场   拉格朗日量  

摘要： 在规范场理论中规范不变的量被赋予物理意义,而规范依赖的量被视为多余的数学对象.既然如此,为什么规范仍在现代物理中广泛应用呢?Rovelli依据对一些具体规范场的分析,给出的1种解释是规范场间的耦合需要规范依赖量来描述.电磁场是1种最简单的规范场,它的自由场拉格朗日量可以用规范不变的相对广义坐标描述.两种理想介质的电磁场在界面的相互作用可以用两个场的相对广义坐标差表示.为保持该作用的规范不变性,两个场的规范函数必须与时间无关,并且梯度相等.