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关键词： 带电粒子   电磁场   可视化  

摘要： 基于电磁场理论,利用理论推导和MATLAB仿真模拟相结合的方法对带电粒子在不同电磁场中的运动规律进行了系统化探究。结果表明:运动电荷产生的磁感应强度的分布与空间位置有关;狭义相对论下带电粒子在磁场中作圆周运动的半径和周期都随粒子运动速度的增加而增加;作匀速直线运动的电荷在圆面上产生的电位移通量呈对称分布,位移电流和磁感应强度的变化规律相同且与空间位置有关;振荡电偶极子产生的电势在电偶极子中垂线上处处为零,在中垂面两侧呈对称分布,电场强度分量在传播中形成以中垂面对称的等值线分布,等值线附近磁感应强度都具有一致的方向。可为微观粒子在电磁场中的输运规律相关研究提供参考。

关键词： 《电磁场与微波技术》系列课程   专业认证   课程思政   非技术因素   人才培养  

摘要： 结合当前高等教育改革的新举措和面临的新任务,针对当前形势下“培养什么样的人,如何培养人,为谁培养人”这个核心问题,以及中国大学教育和世界接轨的问题,将专业认证、课程思政的新思想、新内涵融合于《电磁场与微波技术》一流专业课程建设,探索专业认证和课程思政背景下《电磁场与微波技术》一流课程教学改革实践和育人的新方法、新思路、新案例,重点培养学生的创新能力以及应用现代化科学工具解决问题的实际能力。同时,从课程背景出发,以具体专业知识为切入点进行思政元素的发掘,给学生灌输做人做事的道理,激发学生的爱国热情,培养学生的辩证唯物主义认知能力,了解事物的多样性、关联性、发展性、共性和个性等等。此外,在专业知识基础上,培养学生的非技术因素能力,不断提高自身能力和素质,塑造学生热爱科学、求实创新的时代精神,为推进新时代新工科建设和新时代人才培养提供一些实践参考。

关键词： 电磁场与电磁波   实验设计   教学改革  

摘要： 当前,我国高等教育发展快速,随着科技的高速发展,新概念、新理论和新兴热点层出不穷,这些也激励着我们对理工类学科教育教学的内容与方法要进行不断的完善和改革。本文我们针对电磁场与电磁波课程的实验平台设计开展相关的设计与分析。通过对仿真实验平台的优缺点进行举例分析,以及硬件实验与仿真实验相结合的教学方式开展研究。以仿真实验作为主要实验手段,结合硬件实验辅助,使得实验课程在锻炼学生逻辑分析能力的同时,获得动手操作能力的锻炼。该研究以逐步推广到一线教学实践中,有望使学生在电磁场与电磁波课程的学习中更好的实现理论知识在实践中应用并在实践中促进理论知识更深入的理解。

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关键词： 雷电磁场   模拟及测量   暂态循迹仿真分析法  

摘要： 基于电磁振荡以及高压尖端放电原理,利用特斯拉线圈模拟自然界中的雷电及其磁场。利用TES-593三维电磁测量仪对所产生的雷电磁场进行测量,探究了放电频率f、放电脉宽I与雷电磁场的关系。通过原创的“暂态循迹仿真分析法”对不同高度下的磁场分布情况进行测量和仿真,进一步探究雷电磁场分布与雷电距地面高度的关系。

关键词： 交流电磁场   TMR传感器   高分辨率阵列探头   表面轮廓反演  

摘要： 针对现有交流电磁场阵列检测探头传感器间距较大,导致测得的磁场图像空间分辨率低,无法精准还原缺陷形貌的不足,设计一种基于高分辨率隧道磁阻(TMR)传感器阵列的检测探头并搭建试验系统;通过有限元软件Comsol建立交流电磁场仿真模型,分析不同类型缺陷周围的感应电磁场畸变规律,探究缺陷表面轮廓与磁场图像之间的关系;设计间距为1 mm的高分辨率TMR传感器阵列,通过仿真对匀强电流场的范围进行分析,设计多路复用模块对传感器阵列输出的信号进行预处理,设计检测探头结构,开发测试系统,进行缺陷检测试验。结果表明:Bz(垂直于试块方向磁场)图像包含有缺陷的端点位置信息,Bx(平行于探头扫查方向磁场)图像可以反映缺陷的边缘信息;交流电磁场阵列检测探头可获取缺陷周围畸变的高分辨率磁场图像,测得的磁场图像可以对缺陷表面轮廓进行反演及精准评估。

关键词： 极低频电磁场   脑缺血   缺血性再灌注损伤   神经功能  

摘要： 目的探讨极低频电磁场对局灶性脑缺血大鼠神经功能缺失恢复的影响及机制。方法180只清洁级成年SD雄性大鼠随机分为对照组(假手术)、模型组(局灶性脑缺血模型)、极低频电磁场治疗组,每组60只。根据实验设计将3组进一步随机分为6个亚组,分别为治疗前及治疗后3、7、14、21、30 d,每个亚组10只。采用大鼠大脑中动脉栓塞模型(MCAO)模拟脑缺血再灌注损伤;造模成功后进行极低频电磁场刺激治疗,分别于治疗前及治疗后3、7、14、21、30 d进行水迷宫实验,称量脑组织含水量,TUNEL染色观察大鼠海马CA1区神经元凋亡情况;分别于治疗前、治疗30 d后检测大鼠脑组织匀浆中超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛、过氧化氢酶表达水平。结果治疗后极低频电磁场治疗组达到高台所需时间明显短于治疗前和模型组(P<0.01);其中治疗后3、7、4、21 d随着治疗时间的延长大鼠达到高台所需时间逐渐缩短。治疗后极低频电磁场治疗组脑组织含水量、海马CA1区凋亡阳性神经元数目明显低于治疗前和模型组,差异有统计学意义(P<0.05);随着治疗时间的延长大鼠脑组织含水量、海马CA1区凋亡阳性神经元数目逐渐减少。治疗后30 d极低频电磁场治疗组SOD、过氧化氢酶水平明显高于模型组,丙二醛水平明显低于模型组(P<0.05)。结论极低频电磁场对局灶性脑缺血大鼠神经功能缺失恢复有积极的促进作用,可能与减少海马CA1区神经元凋亡,抑制过氧化反应有关。

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关键词： 前交叉韧带损伤   军事训练伤   等速肌力   电磁场   精准康复  

摘要： 膝关节前交叉韧带是军事训练导致损伤的易发部位之一,损伤后通常采取重建手术,但重建术后常伴有膝关节肿胀、疼痛伴活动度受限等并发症,功能恢复需要较长时间,严重影响部队战斗力。前交叉韧带重建术快速康复是国内外运动医学和康复医学的研究热点和难点。本文综述了等速肌力、电磁场对前交叉韧带重建术患者的康复治疗研究进展,并提出对部队官兵进行常规的肌肉参数等速测试,据此给出个性化康复方案,是预防军事训练损伤的有效方法。此外,探索并制订特定参数等速肌力联合电磁场的精准康复方案,是缩短前交叉韧带重建术后官兵康复时间的重要措施和研究方向。

关键词： 磁钉   磁场干扰   合理布线   接地  

摘要： 磁钉作为自动化集装箱码头智能导引运输车(IGV)自动行驶的关键元件,若受到外界磁场干扰,则会对IGV自动行驶造成较大影响。为减少电缆电磁场对磁钉的干扰,从设计、选材等方面对电磁场产生的机理进行分析,提出通过优化电缆选型增加电缆屏蔽效果、加大电缆与磁钉的敷设距离减弱磁场干扰、增加电缆顶部接地包封实现电磁屏蔽、利用合理布线技术弱化电缆磁场强度等措施,有效地控制电缆电磁场对磁钉的干扰,保证IGV自动行驶不受其影响。