摘要:

本文运用电机和电磁场理论建立了发电机运行特性的数学模型,给出了有限元求解二维电磁场的方法.为满足运行特性的计算要求,将电机内电磁场的有限元计算与外部电路相结合,计算出了不同工况下超高压发电机的特性曲线,包括短路特性、空载特性、调整特性和外特性.通过和实验结果的对比,证明了数值仿真的正确性,从而为超高压发电机的实际应用提供了参考依据.

摘要:

近年来小波插值方法已应用到电磁场的数值计算中,且取得了一系列成果.文章指出了目前这方面主要文献未能解决的问题,将基于紧支撑、具有整数平移正交性的小波构造出的自相关小波作为插值函数应用于电磁场的数值分析和计算,其计算量仅是紧支撑正交小波的一半,并讨论了插值函数的收敛性,导出了适用于多种媒质边值问题的小波-配置方法模型,将配置方法取代Galerkin方法,避免了用小波插值函数代替电流密度函数时所带来的误差,从而提高了解的精度.此外,该方法对相同剖分节点在相邻区域的不同方程中求出的值是唯一的.

摘要:

为了能够有效地求解大规模微带天线阵列,首先对微带天线建立了以混和位积分方程(MPIE)描述的矩量法(MoM)分析模型,采用了离散复镜像技术,将Sommerfeld积分形式的格林函数并表达为简洁闭式.进而采用并行矩量法对大规模微带天线阵进行了求解,该方法可以有效地提高矩量法分析微带结构的规模,数值结果表明本文方法的准确性和有效性.

摘要:

根据介质阻挡放电人体指纹图像提取装置的物理模型,用数值计算的方法对电场进行了模拟,并就介质厚度对指纹图像清晰度的影响进行了研究.结果表明,随着介质层厚度的增加,放电空间的电场趋于均匀,导致指纹放电强度在空间均匀化,从而使指纹成像的分辨率下降.

摘要:

针对电工装备性能分析与优化所需的易用高性能计算问题，使用云计算技术搭建了弹性集群，实现了典型电磁问题在弹性集群中的并行计算。使用虚拟化技术将计算机资源整合为资源池，搭建并部署了可实现弹性计算的云平台及并行计算所需的弹性集群。计算节点通过千兆路由器相连，节点之间使用 SSH 通信协议。选取感应电机和变压器作为计算案例，使用 Fortran 编写静磁场计算程序。对云计算的并行架构OpenMpi与MapReduce进行了分析研究，使用OpenMpi并行化方法实现了数百万计算节点的并行计算。并通过与商业软件计算结果的对比验证了计算的正确性。研究结果表明，可在云计算的弹性集群上使用OpenMpi实现大规模并行计算。相比超级计算机提供的并行计算方案，本文使用云计算建立的弹性机群具有便捷、按需、可配置的优点，这为高性能计算提供了一种更易获取、易用的解决方法，为开展复杂真实机构的集成计算提供了高性能计算的理论和实践依据。

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介绍了三维无单元伽辽金方法的基本理论,并将其应用于电磁场数值计算中.无单元伽辽金方法的理论基础是滑动最小二乘法,它只需节点信息,无需单元信息,摆脱了单元的限制,该方法对有限元法是一个很好的补充,可用于有限元法不能有效解决的某些工程电磁场问题,如薄膜问题、微小气隙问题、运动线圈问题等.针对权函数对无单元法的影响进行了详细研究,并给出了支撑域的选取原则及三维场中影响半径的计算公式.

摘要:

介绍了基于计算流体力学(CFD)中的时域有限体积法(FVTD)的电磁计算.根据Maxwell方程组,给出了计算电磁(CEM)中FVTD的时间离散、MUSCL迎风型格式插值、空间离散和边界条件的处理,以及雷达散射截面(RCS)的计算公式.对无限长理想导体圆柱和线天线二维完全导电体的表面诱导电流与雷达散射截面计算结果表明:FVTD是一种高效准确的时域有限方法.

摘要:

在分析国内外的研究现状,综合前人工作的基础上,将一般紧支集正交小波应用于电磁场的数值分析和计算.首先,导出了适用于含多种媒质边值问题数值计算的小波-伽辽金有限元模型,然后给出了一种新的处理一般边界条件的通用方法,最后提出了小波-伽辽金有限元法中任意点关联系数值精确的时域计算方法.计算实例表明:与现有其它有限元类算法相比较,文中算法具有数值解精度高、剖分简便、灵活,并能提供整体任意给定精度分层解等优点.

摘要:

介绍了一种用于开放式MRI系统的射频发射线圈.此发射线圈为上下2个相同的线圈,分别安装在磁体的2极,两线圈采用非对称的正交方式放置.线圈为矩形螺线管结构,通过电磁场数值计算的方法对线圈的匝间距进行了优化,使线圈在300 mm的球形区域内达到偏差不超过3 dB的均匀性要求.根据优化结果制作了一套用于0.23 T开放式MRI系统的发射线圈,并对线圈的均匀性及射频发射的效率进行了测试.测试结果表明,线圈具有较高的发射效率和较好的均匀性,由此验证了设计方案的可行性.