工程電磁場-課件

三峽大學電氣與新能源學院1工程電磁場1ppt課件三峽大學電氣與新能源學院22ppt課件三峽大學電氣與新能源學院3教育部電子信息與電氣學科教學指導(dǎo)委員會基礎(chǔ)課教學指導(dǎo)分委員會《電磁場》課程教學基本要求3ppt課件三峽大學電氣與新能源學院44ppt課件三峽大學電氣與新能源學院5電磁學三大實驗定律：庫侖定律，安培定律，法拉第定律。5ppt課件三峽大學電氣與新能源學院6麥克斯韋的貢獻：位移電流假設(shè)和理論總結(jié)赫茲的貢獻：位移電流假設(shè)驗證，電磁波6ppt課件三峽大學電氣與新能源學院7庫侖定律安培定律法拉第定律位移電流假設(shè)電磁學三大實驗定律麥克斯韋電磁場方程組電磁場理論的建立庫侖定律7ppt課件三峽大學電氣與新能源學院8電磁學與電磁場電路理論與電磁場工程電磁場面向工程的教學體系實驗定律——基本原理——邊值問題——數(shù)值計算場的性質(zhì)——場的分布規(guī)律場源媒質(zhì)工程應(yīng)用基本方程微分形式8ppt課件三峽大學電氣與新能源學院9電磁場電磁學電動力學電磁理論工程電磁場電磁場與電磁波9ppt課件三峽大學電氣與新能源學院10電氣工程及其自動化專業(yè)規(guī)范電氣工程及其自動化專業(yè)認證標準學科基礎(chǔ)課：電路理論工程電磁場模擬電子技術(shù)數(shù)字電子技術(shù)微機原理與應(yīng)用計算機語言與程序設(shè)計信號分析與處理自動控制原理專業(yè)基礎(chǔ)課：電機學電力電子技術(shù)基礎(chǔ)電力系統(tǒng)基礎(chǔ)10ppt課件三峽大學電氣與新能源學院11應(yīng)用背景電力系統(tǒng)通信系統(tǒng)民用軍工電磁兼容生物電磁學電氣工程信息工程11ppt課件三峽大學電氣與新能源學院12地磁場、太陽耀斑、磁暴12ppt課件三峽大學電氣與新能源學院13雷電13ppt課件三峽大學電氣與新能源學院14汽輪發(fā)電機14ppt課件三峽大學電氣與新能源學院15水輪發(fā)電機15ppt課件三峽大學電氣與新能源學院16變壓器16ppt課件三峽大學電氣與新能源學院17變電站17ppt課件三峽大學電氣與新能源學院18雷達18ppt課件三峽大學電氣與新能源學院19電磁波暗室（無反射）19ppt課件三峽大學電氣與新能源學院2020ppt課件三峽大學電氣與新能源學院2121ppt課件三峽大學電氣與新能源學院22電場脈沖模擬器22ppt課件三峽大學電氣與新能源學院23開闊地試驗23ppt課件三峽大學電氣與新能源學院24磁懸浮分析For1cmlevitation:Drive: Current1320A Freq400kHzCoil: Radius1.0cm Wire0.89mmCopperBall: Diameter1cm Mass4.66gRef:W.Brisley&B.S.Thornton:Brit.J.Appl.Phys.,v.14,p.682,196224ppt課件三峽大學電氣與新能源學院25MagneticForceReactionFieldLevitationForce(mN):Theory45.72Lorentz42.04MaxwellStr44.60VirtWork44.73提升力

25ppt課件三峽大學電氣與新能源學院2-DMagnetostatics(2-D靜磁場)

2626ppt課件三峽大學電氣與新能源學院27絕緣子電位分布圖27ppt課件三峽大學電氣與新能源學院28絕緣子電場強度分布圖28ppt課件三峽大學電氣與新能源學院2929ppt課件三峽大學電氣與新能源學院30P30

狀態(tài)1—邊界元結(jié)果狀態(tài)1—有限元結(jié)果±800kV換流閥屏蔽罩表面電場計算有限元比邊界元結(jié)果大4%左右30ppt課件三峽大學電氣與新能源學院31波導(dǎo)電磁場場分布31ppt課件三峽大學電氣與新能源學院3232ppt課件三峽大學電氣與新能源學院3333ppt課件三峽大學電氣與新能源學院3434ppt課件三峽大學電氣與新能源學院35表4時變電場和磁場的公眾暴露導(dǎo)出限值(rms值)頻率范圍電場強度E(V/m)磁場強度H(A/m)磁感應(yīng)強度B(μT)<1Hz－700090001Hz-8Hz80007000/f29000/f28Hz-25Hz8000900/f1100/f0.025kHz-0.8kHz200/f0.9/f1.1/f0.8kHz-3kHz200/f1.131.43kHz-150kHz671.131.40.15MHz-1MHz670.17/f0.21/f1MHz-23MHz67/f1/20.17/f1/20.21/f1/223MHz-2500MHz140.0360.0442.5GHz-10GHz9.85f1/20.026f1/20.028f1/210GHz-300GHz280.0730.08835ppt課件三峽大學電氣與新能源學院3636ppt課件三峽大學電氣與新能源學院37基本原理：靜電場的基本原理恒定電場的基本原理恒定磁場的基本原理時變電磁場的基本原理分析計算方法：鏡像法、分離變量有限元法數(shù)學工具：矢量分析與場論專題討論：電磁場的能量電磁波電路參數(shù)計算電磁場的工程應(yīng)用實驗：仿真實驗實物實驗37ppt課件三峽大學電氣與新能源學院3838ppt課件三峽大學電氣與新能源學院391、認真聽課，積極答問。2、死記硬背，毫無意義。3、梳理思路，總結(jié)經(jīng)驗。4、開闊眼界，擴展知識。5、適量練習，熟練掌握。6、重視數(shù)學，終身受益?？荚囆问剑洪]卷39ppt課件三峽大學電氣與新能源學院4040ppt課件三峽大學電氣與新能源學院41王澤忠、全玉生、盧斌先編著《工程電磁場》41ppt課件三峽大學電氣與新能源學院42馮慈璋、馬西奎主編《工程電磁場導(dǎo)論》42ppt課件三峽大學電氣與新能源學院43馬信山、張濟世、王萍編著《電磁場基礎(chǔ)》43ppt課件三峽大學電氣與新能源學院44倪光正主編《工程電磁場原理》44ppt課件三峽大學電氣與新能源學院45雷銀照《電磁場》45ppt課件三峽大學電氣與新能源學院4646ppt課件三峽大學電氣與新能源學院4747ppt課件三峽大學電氣與新能源學院48劉鵬程主編《工程電磁場簡明手冊》48ppt課件三峽大學電氣與新能源學院49第1章矢量分析與場論基礎(chǔ)

1.1矢量分析公式

1.2場的基本概念與可視化

1.3標量場的方向?qū)?shù)和梯度

1.4矢量場的通量和散度

1.5矢量場的環(huán)量和旋度

1.6哈米爾頓算子

1.7常用坐標系中的有關(guān)公式第2章靜電場的基本原理

2.1庫侖定律與電場強度

2.2電位與靜電場的環(huán)路定理

2.3高斯通量定理

2.4電偶極子

2.5導(dǎo)體和電介質(zhì)

2.6電位移矢量

2.7靜電場的基本方程與分界面銜接條件

2.8靜電場的邊值問題第3章恒定電場的基本原理

3.1電流與電流密度

3.2恒定電場的基本方程

3.3導(dǎo)電媒質(zhì)分界面銜接條件

3.4恒定電流場的邊值問題第4章恒定磁場的基本原理

4.1安培定律與磁感應(yīng)強度

4.2矢量磁位與磁通連續(xù)性定理

4.3安培環(huán)路定理

4.4磁偶極子

4.5磁媒質(zhì)

4.6磁場強度

4.7恒定磁場的基本方程與分界面銜接條件

4.8恒定磁場的邊值問題第5章時變電磁場的基本原理

5.1法拉第電磁感應(yīng)定律

5.2全電流定律

5.3電磁場的基本方程組

5.4動態(tài)位

5.5達朗貝爾方程的解

5.6輻射

5.7準靜態(tài)電磁場的邊值問題第6章電磁場邊值問題的解析方法

6.1一維泊松方程的解析積分解法

6.2拉普拉斯方程的分離變量法

6.3靜電場的鏡像法

6.4靜電場的電軸法

6.5恒定磁場的鏡像法第7章電磁場邊值問題的數(shù)值方法

7.1加權(quán)余量原理

7.2插值法構(gòu)造近似函數(shù)

7.3二維泊松方程的有限元法

7.4邊界元法第8章電磁場的能量和力

8.1靜電場的能量

8.2恒定電場的能量

8.3恒定磁場的能量

8.4時變電磁場的能量

8.5電磁力與虛位移法第9章平面電磁波

9.1理想介質(zhì)中的均勻平面波

9.2電磁波的極化

9.3導(dǎo)電媒質(zhì)中的均勻平面波

9.4垂直入射平面電磁波的反射與透射

9.5導(dǎo)體中的渦流集膚效應(yīng)和電磁屏蔽第10章電路參數(shù)的計算原理

10.1電容的