基于磁荷模型的永磁体空间磁场的有限元分析与计算 被引量：27

1

作者 汤双清 沈洁 +1 位作者 陈习坤 蔡敢为 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2003年第5期452-455,共4页

基于等效磁荷模型对永磁体空间磁场进行分析,并利用泛函理论建立了与该模型对应的变分形式,再利用变分原理详细地讨论了有限元计算方法。由于等效磁荷模型使用仅有一个自由度的标量磁位,因而计算起来比具有3个自由度的矢量磁位的等效电... 基于等效磁荷模型对永磁体空间磁场进行分析,并利用泛函理论建立了与该模型对应的变分形式,再利用变分原理详细地讨论了有限元计算方法。由于等效磁荷模型使用仅有一个自由度的标量磁位,因而计算起来比具有3个自由度的矢量磁位的等效电流法更简便。从永磁磁力轴承磁场的算例中可以看出,用等效磁荷模型的有限元法计算永磁体空间磁场是非常简便和有效的。 展开更多

关键词 永磁体 磁场 标量磁位 矢量磁位 有限元 等效磁荷模型 空间磁场

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永磁体空间磁场的分析计算及其在永磁磁力轴承中的应用 被引量：19

2

作者 汤双清 陈习坤 唐波 《大学物理》 北大核心 2005年第3期32-36,共5页

在介绍三种永磁体空间磁场计算模型的基础上,利用泛函理论分别推导出等效磁荷模型和等效电流模型对应的变分形式,并就等效磁荷模型详细地介绍了有限元法.由于等效磁荷模型使用仅有一个自由度的标量磁位,因而计算起来比具有三个自由度的... 在介绍三种永磁体空间磁场计算模型的基础上,利用泛函理论分别推导出等效磁荷模型和等效电流模型对应的变分形式,并就等效磁荷模型详细地介绍了有限元法.由于等效磁荷模型使用仅有一个自由度的标量磁位,因而计算起来比具有三个自由度的矢量磁位的等效电流法更简便.从永磁磁力轴承磁场的计算算例中可以看出,用等效磁荷模型的有限元法计算永磁体空间磁场是非常简便和有效的. 展开更多

关键词 永磁体 磁场 标量磁位 矢量磁位 有限元

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变压器三维电磁场有限元计算问题的研究 被引量：18

3

作者 潘超 王梦纯 +1 位作者 杨德友 蔡国伟 《东北电力大学学报》 2014年第2期21-26,共6页

节点磁矢量位法进行变压器三维电磁场数值分析时存在漏磁和计算问题。通过对节点法与棱边法的算法区别,根据实际变压器参数建立模型,采用经典ANSYS二维轴对称单元、三维节点元和棱边元,研究铁磁材料的磁场分布和磁通连续性。分析节点法... 节点磁矢量位法进行变压器三维电磁场数值分析时存在漏磁和计算问题。通过对节点法与棱边法的算法区别,根据实际变压器参数建立模型,采用经典ANSYS二维轴对称单元、三维节点元和棱边元,研究铁磁材料的磁场分布和磁通连续性。分析节点法计算不同模型时产生的误差,并得出结论,节点法计算变压器电磁场时受材料属性和模型条件影响,误差较大,因而不具适用性,棱边法则克服了节点法存在的问题。结合改进方法讨论其计算效果,同时得出结论,棱边法处理变压器三维连通磁场模型时,在精度、规模和效率方面均优于节点法。 展开更多

关键词 三维电磁场分析 棱边法 矢量磁位 漏磁

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水平电流元在深海中的电场强度算法研究 被引量：11

4

作者 张建春 王向军 《舰船科学技术》 北大核心 2016年第1期90-93,共4页

对水平时谐电流元提出新的镜像法求解方法,对舰船采用水平时谐电流元进行建模,并应用改进的镜像求解法来研究腐蚀相关轴频电场在均匀、线性各向同性半无限大的导电介质中所产生的电场强度。通过对水平时谐电流元的整体镜像,结合数值方... 对水平时谐电流元提出新的镜像法求解方法,对舰船采用水平时谐电流元进行建模,并应用改进的镜像求解法来研究腐蚀相关轴频电场在均匀、线性各向同性半无限大的导电介质中所产生的电场强度。通过对水平时谐电流元的整体镜像,结合数值方法求解海水中的矢量磁位A,并应用矢量磁位与电场强度的关系对水平时谐电流元在海水中任一点产生的电场强度进行推导。最后对某一海水深度产生的电场强度通过实验验证和相同条件下的Matlab仿真进行结果对比,验证其正确性和实用性,并为海上舰船电场测量提供理论基础。 展开更多

关键词 镜像法 导电介质 电场强度 水平时谐电流元 矢量磁位

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表贴式分数槽电机永磁气隙磁场矢量位半解析法 被引量：6

5

作者 郑成勇 章跃进 +1 位作者 薛波 陆国林 《微特电机》 北大核心 2010年第4期24-26,共3页

采用矢量位半解析法分析了分数槽电机的永磁气隙磁场和定位转矩。永磁体和气隙区域用解析法求解,槽形区域用差分法计算。两区域共有部分的磁场计算结果作为另一个场域的边界条件。真实反映气隙磁场的切向和径向磁密,由此可准确计算定子... 采用矢量位半解析法分析了分数槽电机的永磁气隙磁场和定位转矩。永磁体和气隙区域用解析法求解,槽形区域用差分法计算。两区域共有部分的磁场计算结果作为另一个场域的边界条件。真实反映气隙磁场的切向和径向磁密,由此可准确计算定子开槽后的定位转矩。实例计算与有限元计算较好地吻合,从而验证了该方法的正确性。 展开更多

关键词 矢量位 半解析法 分数槽 永磁气隙磁场 定位转矩

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温度影响下的开槽盘式磁力耦合器调速特性

6

作者 杨超君 戚玉堂 +1 位作者 丁逸飞 张意雯 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期69-77,86,共10页

针对温度影响下盘式磁力耦合器调速问题,以一台6对极16槽的开槽盘式磁力耦合器为研究对象,基于矢量磁位法,结合修正三维端部效应的卡特系数并考虑温度对永磁体剩磁的影响,依据磁力耦合器轴向介质不同与导体盘轭铁和铜导体交替排列的结构... 针对温度影响下盘式磁力耦合器调速问题,以一台6对极16槽的开槽盘式磁力耦合器为研究对象,基于矢量磁位法,结合修正三维端部效应的卡特系数并考虑温度对永磁体剩磁的影响,依据磁力耦合器轴向介质不同与导体盘轭铁和铜导体交替排列的结构,推导出其整体的电磁转矩公式。再分别建立恒转矩负载、二次方率负载和恒功率负载工况下的调速关系解析模型。通过有限元模拟分析,确定了不同温度、不同气隙下的开槽盘式磁力耦合器在3种不同负载工况下的调速范围与调速特性。最后,搭建试验平台进行调速性能试验,将不同负载工况下磁力耦合器电磁转矩与输出转速的理论、仿真、实验值三者进行对比,结果表明理论模型有较高的准确性,为开槽型磁力耦合器在调速系统中的智能调控提供了理论依据。 展开更多

关键词 盘式磁力耦合器 开槽型 矢量磁位 温升影响 电磁转矩 调速性能

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新型双层半插入式交替极永磁电机的解析建模 被引量：1

7

作者 倪有源 张亮 钱威 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期42-52,共11页

为了提高永磁电机的电磁转矩,提出一种新型双层半插入式交替极永磁电机模型。内层为交替极磁极,外层为表贴式永磁体,内外层永磁均为径向磁化。采用二维子域模型法,将求解域划分为定子槽、定子槽口、气隙、外层永磁和内层永磁共5个子域... 为了提高永磁电机的电磁转矩,提出一种新型双层半插入式交替极永磁电机模型。内层为交替极磁极,外层为表贴式永磁体,内外层永磁均为径向磁化。采用二维子域模型法,将求解域划分为定子槽、定子槽口、气隙、外层永磁和内层永磁共5个子域。根据拉普拉斯和泊松方程,通过分离变量法获得各子域矢量磁位的通解,再根据边界条件并求解矩阵方程,获得各子域矢量磁位的直流分量和谐波系数。以一台8极9槽新型电机为例,计算了电机的气隙磁密、空载感应电动势和电磁转矩,结果表明,在永磁用量相同的前提下,与传统的表面插入式电机相比,新型电机具有更高的电磁转矩。最后,用有限元法验证了解析模型的正确性。 展开更多

关键词 双层半插入交替极永磁电机 子域模型 矢量磁位 解析模型 有限元法 电磁转矩

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永磁电动机转子偏心空载气隙磁场矢量位解析法 被引量：4

8

作者 刘蓉晖 章跃进 +1 位作者 李琛 周晓燕 《微特电机》 北大核心 2013年第6期6-9,共4页

提出了矢量磁位解析法用于分析转子偏心表贴式永磁电动机的空载气隙磁场,该方法适用于内转子偏心和外转子偏心结构。解析模型的求解场域分为气隙区域和转子永磁体区域,两类子区域的矢量磁位拉普拉斯方程或泊松方程根据交界条件建立关联... 提出了矢量磁位解析法用于分析转子偏心表贴式永磁电动机的空载气隙磁场,该方法适用于内转子偏心和外转子偏心结构。解析模型的求解场域分为气隙区域和转子永磁体区域,两类子区域的矢量磁位拉普拉斯方程或泊松方程根据交界条件建立关联,利用边界摄动理论,通过矢量位解析法求解转子偏心表贴式永磁电动机在定子坐标系下和转子坐标系下的气隙磁通密度表达式,实例计算结果与有限元法分析波形作比较,验证了矢量位解析法的有效性和正确性。 展开更多

关键词 永磁电动机 矢量位 解析法 气隙磁场 转子偏心

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圆柱螺旋电磁Wiggler的场形分析

9

作者 王贵荣 杨震华 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期499-504,共6页

利用载流圆柱螺旋线系统内部的磁标势满足的Ｌａｐｌａｃｅ方程，以及系统磁矢势的积分形式，定出Ｌａｐｌａｃｅ方程通解的未知系数，求得左（右）旋单绕圆柱螺旋线的磁标势。应用磁场的叠加原理以及积分法，给出了各种类型如双绕、双... 利用载流圆柱螺旋线系统内部的磁标势满足的Ｌａｐｌａｃｅ方程，以及系统磁矢势的积分形式，定出Ｌａｐｌａｃｅ方程通解的未知系数，求得左（右）旋单绕圆柱螺旋线的磁标势。应用磁场的叠加原理以及积分法，给出了各种类型如双绕、双双绕、交叉绕等螺旋形Ｗｉｇｇｌｅｒ的场形分布公式。 展开更多

关键词 磁标势 磁矢势 螺旋Wiggler 场形 自由电子激光

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偏轴双筒柱电流的磁场 被引量：2

10

作者 周权 陈钢 《大学物理》 北大核心 2012年第12期10-12,共3页

利用双极柱坐标对圆柱电流磁矢量势分布进行变换,给出偏心双筒电流的磁矢量势分布,进而求解了偏心双筒电流在两筒之间的磁感应强度分布.

关键词 偏轴双筒电流 双极坐标 磁矢量势 磁感应强度

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线电流与无限长磁介质圆柱系统的磁矢势的计算及讨论 被引量：2

11

作者 王树平 崔红娜 范虹 《大学物理》 北大核心 2007年第9期27-30,33,共5页

用镜象电流法和分离变量法计算了线电流与无限长磁介质圆柱系统的磁矢势,指出线电流与无限大磁介质分界平面、线电流与超导体圆柱、均匀外磁场中有磁介质圆柱系统时的磁矢势都可以由线电流与磁介质圆柱系统的磁矢势的极限情形给出.

关键词 线电流 磁介质圆柱 磁矢势 极限情形

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电力电缆谐波动态温升仿真计算 被引量：2

12

作者 李陈莹 崔雪 +1 位作者 刘会金 汪颖翔 《武汉大学学报（工学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期513-519,共7页

分析了国内外现有电缆谐波模型发展情况及其适用范围的局限性,进而提出利用热电拟合表征电缆有功损耗下的温升模型.为减少模型输入量,结合屏蔽层连接方式,引入谐波背景下电缆屏蔽层电流计算方法.综合考虑谐波情况下集肤效应、邻近效应... 分析了国内外现有电缆谐波模型发展情况及其适用范围的局限性,进而提出利用热电拟合表征电缆有功损耗下的温升模型.为减少模型输入量,结合屏蔽层连接方式,引入谐波背景下电缆屏蔽层电流计算方法.综合考虑谐波情况下集肤效应、邻近效应对磁场分布的影响,考虑多相电缆敷设方式,提出了一种新型的谐波损耗相结合的多相电缆谐波温升模型,该模型具有良好的收敛速度.最后,利用该模型对电缆谐波温升进行计算仿真,证明了模型的有效性和实用性. 展开更多

关键词 谐波 电力电缆 贝塞尔(Bessel)函数 温升模型 热电拟合 矢量磁位.

原文传递

基于Maxwell 2D的水轮发电机建模与仿真 被引量：1

13

作者 李金遥 杨梦娇 +1 位作者 张昌兵 李雷 《东北水利水电》 2017年第6期43-46,共4页

以新疆石城子二级水电站水轮发电机为例,建立了基于Maxwell 2Dd的水轮发电机有限元计算模型。对常见运行工况下的电磁场分布进行了模拟,获得了空转工况、空载工况及负载工况下矢量磁位、磁感应强度、气隙径向磁密分布情况及变化规律,以... 以新疆石城子二级水电站水轮发电机为例,建立了基于Maxwell 2Dd的水轮发电机有限元计算模型。对常见运行工况下的电磁场分布进行了模拟,获得了空转工况、空载工况及负载工况下矢量磁位、磁感应强度、气隙径向磁密分布情况及变化规律,以及负荷力矩扰动下的电磁力矩和转速的瞬态变化规律。计算成果可为水轮发电机设计、运行提供了参考。 展开更多

关键词 水轮发电机 气隙 矢量磁位 磁感应强度 瞬态模拟 MAXWELL 2D

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任意激励下的对称天线远处辐射场的应用 被引量：1

14

作者 刘汝珩 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 北大核心 2004年第4期561-563,567,共4页

从电磁场的基本理论出发 ,推导出了任意激励下的对称天线辐射场的普通公式 ,计算了单个矩形脉冲电流在远处的辐射能量和辐射能量的密度 ,讨论了脉冲电流的宽度和对称天线的等效时延同辐射能量密度之间的关系 ,并以俯仰角度为 45°... 从电磁场的基本理论出发 ,推导出了任意激励下的对称天线辐射场的普通公式 ,计算了单个矩形脉冲电流在远处的辐射能量和辐射能量的密度 ,讨论了脉冲电流的宽度和对称天线的等效时延同辐射能量密度之间的关系 ,并以俯仰角度为 45°时的情形为例 ,指出了单个脉冲电流对天线远处辐射场的能量影响 . 展开更多

关键词 矢量磁位 辐射能量 单脉冲电流

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旋转带电圆柱体的静磁场 被引量：1

15

作者 贾秀敏 《大学物理》 北大核心 2014年第4期6-8,共3页

利用1/︱r-r︱的柱函数展开式及特殊函数的性质,计算出了旋转有限长带电圆柱体的空间磁场分布,并对结果进行了讨论.

关键词 柱坐标系 磁矢势 磁感强度 特殊函数

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三相感应电机定子端部漏感计算方法的对比分析

16

作者 陈磊 袁德 《电机与控制应用》 2022年第5期75-81,共7页

定子端部漏感是定子漏感参数的重要组成部分,准确的端部漏感计算是电机过渡过程分析和高性能电机控制的关键。利用能量法、Boit-Savart定律、矢量磁位法对喇叭口形、半椭圆形以及半矩形绕组端部漏感进行计算,并与试验测试结果对比,分析... 定子端部漏感是定子漏感参数的重要组成部分,准确的端部漏感计算是电机过渡过程分析和高性能电机控制的关键。利用能量法、Boit-Savart定律、矢量磁位法对喇叭口形、半椭圆形以及半矩形绕组端部漏感进行计算,并与试验测试结果对比,分析得到不同形状端部漏感最合适的计算方法。分析结果表明,喇叭口形绕组端部漏感宜采用矢量磁位法计算,半椭圆形绕组端部漏感宜采用能量法计算,半矩形绕组端部漏感宜采用Boit-Savart法或矢量磁位法计算。 展开更多

关键词 感应电机 能量法 Boit-Savart定律 矢量磁位 定子端部漏感

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稳恒磁场的磁位简析与运用 被引量：1

17

作者 孙同明 徐永安 马晓春 《信息工程大学学报》 2007年第1期114-117,共4页

从场论和矢量分析出发,介绍了标量磁位和矢量磁位的概念,导出了矢量磁位的一般通解;并将矢量磁位应用于磁感应线方程的计算,平行平面场、磁场的能量、以及长直导线的磁场的求解过程,得出了和通常方法相一致的结果。

关键词 稳恒磁场 标量 矢量 磁位

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平行平面场中磁矢位边界方程的推证 被引量：1

18

作者 朱峰 薛诚 《电气电子教学学报》 2014年第3期22-25,共4页

磁矢位的边值问题是"电磁场"课程中关于恒定磁场的教学重点,也是学生普遍反映的难点。本文对平行平面场中磁矢位的边界方程,进行了证明,同时给出了该方法的应用;对比分析了利用磁矢位边界方程与安培环路定理两种方法的求解。... 磁矢位的边值问题是"电磁场"课程中关于恒定磁场的教学重点,也是学生普遍反映的难点。本文对平行平面场中磁矢位的边界方程,进行了证明,同时给出了该方法的应用;对比分析了利用磁矢位边界方程与安培环路定理两种方法的求解。本文解决了"电磁场"课程教学中的一个盲点,让学生建立起了平行平面场中磁矢位的边界方程与磁场强度和磁通密度边界条件的联系,对理解恒定磁场的本质大有裨益。 展开更多

关键词 磁矢位 边界方程 平行平面场

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开槽盘式磁力耦合器气隙磁场及转矩分析

19

作者 杨超君 丁逸飞 +3 位作者 邰蒋西 朱继伟 杭天 杨凡 《机械传动》 北大核心 2022年第12期93-99,共7页

针对求解开槽盘式磁力耦合器气隙磁场和转矩的问题,引入子域分析模型,将磁力耦合器沿轴向划分为5个区域,在各区域分界面处建立边界方程;根据开槽盘式磁力耦合器从动盘轭齿与导体交替排列的特性,分别推导了轭齿与铜导体区内的矢量磁位公... 针对求解开槽盘式磁力耦合器气隙磁场和转矩的问题,引入子域分析模型,将磁力耦合器沿轴向划分为5个区域,在各区域分界面处建立边界方程;根据开槽盘式磁力耦合器从动盘轭齿与导体交替排列的特性,分别推导了轭齿与铜导体区内的矢量磁位公式;针对端部效应,运用许-克变换对齿槽端面处的磁通密度进行修正;在分别得出轭铁与导体处矢量磁位的基础上,推导得出气隙磁场与电磁转矩公式;将开槽盘式磁力耦合器的结构参数代入理论模型,计算得出轴向气隙磁场分布与机械特性曲线。将计算结果与有限元模拟结果进行对比分析,验证了理论模型的准确性并分析了产生误差的原因。 展开更多

关键词 开槽盘式磁力耦合器 矢量磁位 许-克变换 轴向气隙磁场 机械特性

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应用镜像法研究电缆绕组变压器的漏磁场 被引量：1

20

作者 毕延军 徐宁 +1 位作者 杨平 刘文里 《黑龙江电力》 CAS 2006年第1期11-14,19,共5页

电缆绕组变压器是一种基于交联聚乙稀电缆的新型电力变压器,具有广阔的应用前景。应用镜像电流法对其铁心窗中的漏磁场进行了分析和计算,描述了场点处向量磁位、磁感应强度与镜像电流次数奇偶性的关系,利用这种对偶关系近似得到了场点... 电缆绕组变压器是一种基于交联聚乙稀电缆的新型电力变压器,具有广阔的应用前景。应用镜像电流法对其铁心窗中的漏磁场进行了分析和计算,描述了场点处向量磁位、磁感应强度与镜像电流次数奇偶性的关系,利用这种对偶关系近似得到了场点处向量磁位和磁场感应强度的较准确值。 展开更多

关键词 镜像电流 向量磁位 磁感应强度 变压器

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