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关键词： 高中物理   带电粒子   电磁场   同一区域   运动模型   相关模型   两种类型   电场与磁场  

摘要： 高中物理在讨论带电粒子(不计重力)在电场和磁场中的运动问题时,通常把“电磁场”分为组合场和叠加场两种类型.组合场是指电场与磁场同时存在,但不重叠出现在同一区域的情况,叠加场是指电场和磁场重叠出现在同一区域的情况.本文分析6个相关模型的构造、原理及规律,为教学和复习提供参考.

关键词： 带电粒子   恒定电磁场   解析解   运动轨迹   MATLAB  

摘要： 利用复数变换将带电粒子在任意恒定电磁场中的运动微分方程简化为形式较为简单的微分方程,再对微分方程进行积分,获得带电粒子运动方程的解析解,并对带电粒子在任意恒定电磁场中的运动规律进行理论分析和探讨,揭示其运动规律和运动特征.基于理论结果,运用MATLAB模拟仿真带电粒子在电磁场中的运动轨迹,直观演示带电粒子在各种恒定电磁场中的运动轨迹.

关键词： 矿热电炉   数值模拟   多物理场耦合  

摘要： 为掌握三电极矿热电炉熔池在电磁搅拌作用下的流动和传热机制,采用多物理场耦合仿真模型,对熔池内电磁场、流场和温度场进行模拟分析,并结合试验结果对模拟方法进行了验证。结果表明:熔池内磁感应强度、电磁力和焦耳热密度的最大值均出现在电极区域,这是熔池内电极附近区域温度最高的主要原因;施加电磁力后,炉体壁面附近熔体出现局部速度增大的现象,增加了高温熔体对壁面的侵蚀。通过模拟所得温度场计算结果与试验结果吻合良好,最大误差不超过13.66%,证明了该模拟方法的可靠性。

关键词： 麦克斯韦方程组   自由空间传播   电磁波辐射   物质构成   电场与磁场   电磁辐射   电磁场   微波炉  

摘要： 日常生活中,带电物体大都会产生电磁场,如微波炉、手机、电脑等。电磁场在空气中向四面八方传播的现象,一般称为电磁辐射。在由物质构成的世界中,电与磁是密不可分的一对物理量。麦克斯韦方程组认为,变化的电场与磁场会相互转换,从而形成不断向自由空间传播的电磁场。电磁波即以波动的形式传播的电磁场。

关键词： 电磁场与电磁波   思政   教学实践  

摘要： 以“电磁场与电磁波”课程教学为例,分析了高校专业课程教师在课堂传授专业知识、培养学生专业能力的同时,开展思政教育的重要性,并结合课程本身的结构和知识点,给出了具体的实施方案。对于提高“电磁场与电磁波”课程教学效果具有一定指导意义。

关键词： 差值神经网络   发射线圈   接收线圈   电磁场仿真   单匝分析法   感应电动势  

摘要： 为了优化感应线圈发射装置,使发射装置的感应电动势参数更加合理,基于差值神经网络算法进行发射线圈和接收线圈电磁场的仿真分析。采集线圈结构主要设计参数,设计建立线圈结构模型,利用单匝分析法获取线圈感应电动势,以最小感应电动势为目标,利用粒子群算法求解各参数的最优解;利用误差反传神经网络算法,分析线圈姿态不间断变化的形式,校正线圈姿态变化时的静态感应电动势,提升电磁场分析的精准性。仿真结果表明:该方法可精准校正线圈的感应电动势,有效获取线圈结构主要设计参数的取值,在线圈单层匝数为17圈时,线圈的接收功率与温升均符合设计需求;电容越大,线圈感应电动势越大,按照上述取值数据完成感应线圈发射装置的优化。

关键词： 极低频电磁场   脑卒中   神经功能   作用机制  

摘要： 目的:探讨极低频电磁场(ELFEF)治疗对缺血性脑卒中(IS)大鼠神经功能的影响。方法:清洁级成年SD雄性大鼠48只,随机分为空白组(假手术组)、对照组(IS组)、治疗组(ELFEF治疗),每组16只,治疗组接受ELFEF治疗连续30d,空白组与对照组不进行ELFEF暴露,比较三组干预后神经功能评分、脑梗死体积与脑组织含水量及脑组织生化指标。结果:三组神经功能评分、脑梗死体积、脑组织含水量显示:空白组<治疗组<对照组(P<0.05);三组SOD、GSH-Px、CAT显示:治疗组>对照组(P<0.05),而治疗组与空白组间无显著差异(P>0.05);三组MDA显示:空白组<治疗组<对照组(P<0.05)。结论:ELFEF治疗能够改善IS大鼠神经功能,减轻脑梗死严重程度,其机制可能与改善氧化应激损伤有关。

关键词： 磁刺激   铁芯参数   聚焦面积   刺激强度   感应电场分布   有限元仿真  

摘要： 本研究以电磁感应原理为基础,使用三维有限元仿真软件COMSOL模拟经颅磁刺激过程,并通过在线圈中引入铁芯来增强磁场的刺激强度和深度。为探究影响线圈强度的因素,通过分析硅钢、铁粉芯、高磁通粉芯、铁镍钼合金粉芯、铁氧体五种铁芯材料以及不同材料高度、半径对颅内感应电磁场分布、线圈聚焦性能的影响,得出不同材料的优化参数。结果表明,随铁芯半径与高度增加,线圈刺激强度增强,聚焦能力与刺激深度呈现规律性变化。与空心线圈相比,硅钢材料最高可增强46.2%的磁场强度;高磁通粉芯材料可提高60.6%的电场强度;铁镍钼合金与高磁通粉芯材料的聚焦性能分别提高了9.63%和9.08%;铁芯线圈可以达到优化经颅磁刺激的效果。本研究可为经颅磁刺激线圈的设计提供参考,并辅助临床治疗。

关键词： ACFM   高温   仿真   缺陷模拟  

摘要： 电站蒸汽管道系统长期处于高温、高压环境下,易产生裂纹等缺陷,甚至引发破坏性事故,而该类缺陷的常规无损检测方法局限性较大。基于交流电磁场检测技术,通过仿真研究工件表面电磁场变化规律,制作高温探头及试块并进行检测试验,验证该方法的有效性。试验结果表明,采用交流电磁场检测技术可以实现高温蒸汽管道的在线检测。

关键词： PBL问题   电磁场   电磁波   天线   电波传播  

摘要： 新工科背景下,电磁波与天线作为研究电磁场与电磁波、天线与电波传播知识的专业基础课程,课程教学必须满足新人才培养方案。本文结合电磁波与天线课程教学改革,论述了PBL教学法在课程教学研究中的应用。在教学过程中根据岗位需求和职业发展,围绕电磁场理论、天线技术、电波传播等内容,植入应用情境,以典型问题为例,对PBL问题的设置进行了探索和研究。通过教学实施和教学反馈实现教学相长,目的是培养学生把握实质、提炼思路的科学思维方法,由点带面的推理能力,提升课程教学效果。