雷电电磁场研究

在雷电防护中,一般需要了解精确的雷电电磁场,因此,雷电电磁场的研究具有重要的现实意义。文章在假设大地为理想导体的情况下,从Maxwell方程组出发对雷电电磁场的空间分布进行计算和分析,并最终推导出雷电流周围的电磁场表达式,为进一步对雷电防护提供理论基础。     

建筑物内的雷电电磁场

通信局站建筑物内的电信设备会受到雷电电磁场的干扰和危害，要有效地对这些干扰和危害进行防护，关键是要了解直击雷在建筑物内产生的电磁场分布情况。文章讨论了五种情况下，建筑物内雷电电磁场的分布。     

传播效应对远距离雷电电磁场的影响

雷电电磁波沿着地球表面传播时,受传播效应影响波形会发生畸变,进而影响雷电定位系统的精度.采用Wait解析算法研究了地面有限电导率与地球曲率对1 000 km以内雷电电磁场波形的影响,对不同回击电流波形和不同电导率情况下的远场衰减系数进行了拟合,修正了现有的回击电流峰值反演公式,并对传播效应带来的远场波形到达时间延迟量进...     

利用FEKO对雷电辐射磁场进行仿真计算研究

为有效计算雷电在空间辐射的电磁场情况,根据雷电回击电磁场的传播特性,提出一种仿真计算方法。该方法基于电磁场分析计算软件FEKO,采用外围配置matlab软件来强制其循环的手段,计算得到雷电在空间中辐射的磁场值。通过与数值积分方法得到的结果进行对比分析,证明此仿真计算方法是正确的。同时,利用此方法讨论了雷电回击速度、回击起始高度和观测点距离对雷电空间辐射磁场的影响。     

电磁场计算有限元法软件包的开发技术

介绍了电磁场计算有限元软件包开发过程中的软件工程方法论,特别是软件包电磁场边值问题中的应用,给出了衡量一个有限元软件包质量的一些标准。     

电磁场计算中的样条边界元法

提出了用于电磁场计算的样条边界元法。文中基于B样条函数插值,推导了二维静态场中样条边界元法的计算公式,有效地处理了边界角点和奇异积分问题。最后,将该方法用于计算两个实例。     

家用微波炉炉腔内电磁场分布的解析计算

从小孔耦合理论出发,设置耦合窗的等效源并利用矩形腔体谐振模式展开,推导出家用微波炉炉腔内电磁场分布的解析表达式,这种结果与ＦＤＴＤ法的计算结果有较好的一致性,证明了该方法的有效性。     

用Monte—Carlo法计算电磁场

本文应用蒙特卡罗法计算复杂的三维电磁场。由于采用了一种既快速又能产生出较好统计性的“伪随机数”的算法，因而得到了较理想的结果。此外，本文还提供一个估计精度的公式，并指明改进精度估计的措施。     

电磁场数值计算中的多分辨率分析

该文对电磁场数值计算中的多分辨率方法进行了系统的讨论，从基函数的多分辨率性以及基函数之间不同的转换方式出发，对不同的方法进行了分类，揭示了各种方法的实质以及它们之间的联系，也为发展新的方法提供了线索，该文还对用小波变换求解算子方程的２种不同方法进行比较，并给出了构成各种不同方法的框图，从中也提出了新的研究课题。     

云闪斜向通道闪电电磁辐射特性研究

雷暴过程中,云闪发生频次约占总闪电频次的2/3以上;但由于云地闪对人类危害较大,目前对其研究较多.随着微电子技术的发展,云闪的电磁辐射特性也越来越受到重视.将云闪的放电通道近似为一斜向通道,考虑镜像电流,将回击电流近似为水平偶极子与垂直偶极子的叠加,根据Maxwell方程,推导了云闪斜向通道电磁场计算模型.通道基电流选取脉冲函数,在MTLL传输模型下计算了斜向放电通道在地面1～200 km处激发的电磁场波形.计算结果表明云闪斜向放电通道中水平偶极子与回击点高度对近场电磁场的影响较大.随着距离的增加,影响越来越小;在大于50 km的远场区,其影响可以忽略.     

图示法讲解电磁场

作为教学的一种尝试 ,本文试图采用简单直观的图示法 ,解说电磁场理论的基本概念 ,以期避免学生因物理和数学知识的不足而导致理解的困难     

电磁场理论中电磁势地位的变迁

论述了在电磁场理论中电磁势A ,φ地位变化的历史渊源 ,指出了用现代观点审视势量A ,φ是比场量E ,B更基本的物理量     

基于Biexponential基电流传输线通道模型的地闪回击近场电磁环境

地闪回击过程中产生的雷电电磁脉冲作为一种场强幅度大,频谱分量复杂的高功率电磁脉冲,其在回击近场区会形成极为复杂的电磁环境。随着微电子技术的快速发展,微电子设备电磁敏感度大大提升,从三维空间入侵的雷电电磁脉冲对于电子及电气设备的电磁危害不仅限于干扰其正常工作,更有甚者会造成设备的损毁。利用基于Biexponential基电流函数的传输线通道模型,模拟地闪回击物理过程以研究回击近场区综合电磁环境。研究结果表明:利用基于时域有限差分法的XFDTD电磁场仿真软件,可以便利地获得形象直观的回击近场区三维电磁场分布情况。回击近场区复杂的电磁环境会严重影响电子设备的正常运行,近场区LEMP的电磁危害不可小觑。     

高新技术与电磁场理论

本文就最近发展的高新技术中有关电磁场和电磁波问题展开探讨,并在此基础上对当前高新技术的发展与电磁场理论的关系进行了较全面的概括,同时提出了作者的个人看法。     

电器磁场计算可视化前处理软件开发研究

用图形可视化输入方式代替数据输入可大在简化并加速电磁场有限元计算的前处理过程,以直动式电磁铁为例,介绍了可视化技术并对前处理软件开发做了初步探讨。     

有限元/边界元耦合法计算电磁轨道炮三维瞬态涡流场

针对电磁轨道炮电磁场计算中的无穷远边界问题,该文提出用时域有限元/边界元耦合算法进行电磁轨道炮的三维瞬态涡流场的数值模拟。涡流场的控制方程由矢量磁位和标量电位描述,用有限元法求解满足磁扩散方程的含有导轨与电枢的导体区域,用边界元法求解满足拉普拉斯方程的导体以外的区域。耦合边界直接划分在导体表面,不需对边界作特殊处理。该方法消除了对导体周围的空气区域的网格剖分,缩小了计算规模,是一种处理电磁轨道炮电磁场问题的有效方法。     

生物细胞在极低频电磁场中的效应

探讨极低频电磁场对洋葱根尖细胞及人肺成纤维细胞生物学特性的影响.对生长发育过程中洋葱根和体外培养的人肺成纤维细胞进行50 Hz,3 mT极低频电磁场(ELFMFS)处理,对洋葱根的外部形态及细胞有丝分裂指数、染色体形态等进行观察分析,对人肺成纤维细胞进行增殖量比较及凋亡分析.结果表明:50 Hz,3 mT ELFMFS在20 ℃时对洋葱根的生长量无明显影响,但在30 ℃下对洋葱根的生长起抑制作用且可导致根生长异常;正常培养条件下,ELFMFS照射组人肺成纤维细胞生长受到抑制,有细胞凋亡发生.ELFMFS与温度的叠加效应(50 Hz,3 mT,30 ℃)可对洋葱根的生长及根尖细胞的增殖产生重要作用,ELFMFS对人肺成纤维细胞的生长起抑制作用并可引起细胞凋亡.     

LB算子的推广及其在电磁场边值问题中的应用

用推广的ＬＢ（ＬａｐｌａｃｅＢｅｌｔｒａｍｉ）算子建立外微分形式新的边值问题，并给出其解的唯一性定理。将结果用于静态电磁场，可得到有唯一解的相应边值问题新的一般表达形式。     

水平电磁连铸电磁场及屏蔽效应的数值计算

本文给出了水平电磁连铸过程电磁场的数学模型。利用有限元法计算了其中的涡流场及电磁力场，并探讨了屏蔽板的导电性能和磁场频率对屏蔽效应的关系，为水平电磁连铸装置的设计提供了基础。