高频电子电路用矩形截面圆环磁芯中涡流损耗的解析解

研究了高频电子电路用矩形截面圆环磁芯中涡流损耗的计算问题。得到了磁场和涡流分布的单重级数式解析解,以及损耗功率的计算公式。讨论了透入深度和磁芯尺寸等各个参数对损耗功率的影响。给出了几种特殊情况下损耗功率的近似计算公式。与 Namjoshi 等采用的二重级数方法相比较,该文方法不涉及求超越方程的根,且没有条件λ<2 的限制,具有计算简单、精度高、速度快和不受应用范围限制的优点,更具有实用价值。特别是,对研究在非正弦电流激励耗有重要的意义。     

球和线圈共轴的涡流问题解析解

导电导磁球和轴对称线圈的共轴电磁系统可用于球的涡流无损检测。文章利用磁矢量位和洛化兹规范,建立了均匀导电导磁珠和圆环线圈共轴电磁系统的时谐场边值问题,用分离变量法解得到了球的散射场解析解。在此基础上,导出了球和空芯圆柱线圈共轴电磁系统的电磁场解析解上,导出了球和空芯圆柱线圈共轴电磁系统的电磁场解析解和线圈的阻抗增量解析式。为便于计算,给出了复宗量的球贝塞尔函数的计算方法。实验表明,阻抗增量的理论计     

涡流无损检测中裂缝面的重构

提出一种快速重构金属材料中裂缝面形状的新方法。该方法用三次样条插值函数模拟裂缝面边界，使裂缝面形状的识别转变为三次样条参数的确定，这一方法不但极大地减少了重构裂缝的时间，而且能够用于识别较复杂的裂缝剖面。对多种不同裂缝面形状的重构计算，证明了这一方法的正确性和高效性。     

多传感器电流测量系统信号处理算法研究

通过磁传感器测量导线周围电磁场分布,实现电流的非接触式测量方法是一种新型电流测量方法.因为测量误差受到干扰磁场以及磁传感器位置不确定性带来的影响,所以信号处理算法是提高测量精确度和实用性的关键.该文分别介绍了多传感器测量平行导线直流电流的3种算法;平均值法、空间付氏变换和最优卡尔曼滤波,并从测量精度、算法复杂度和灵活性的角度进行了对比.通过仿真和实验结果说明最优卡尔曼滤波在保证测量精度的条件下,利于简化计算过程,以及提高算法的灵活性.     

多目标矢量优化的改进遗传算法及其在电磁装置优化设计中的应用

该文提出了一种适合多目标函数优化设计的改进遗传算法。为保证算法搜索过程中种群的多样性，在算法中引入了一个新的算子——迁徙算子；同时通过借鉴现有遗传算法中适值计算的研究成果，提出了一种新的适值计算方法。通过两个典型算例的验证，可以看出，该方法很好地防止了早熟现象，得到了均匀、平滑的Pareto曲线，可以实际运用于复杂的电磁装置优化设计中。     

神经网络预测应用于横向磁通感应加热中涡流场与温度场的有限元分析

利用神经网络预测横向磁通感应加热中连续运动金属薄板表面涡流分布和温度分布。所采用的两条神经网络中，一条对涡流场分布进行预测，另一条对温度场分布进行预测。在抽取的检测样本中，预测温度分布的相对误差平均值为1．6～3．2％，以神经网络预测结果作为非线性有限元离散方程组迭代求解的初值，比薄板初始温度作为初值的情况节省55．6～67．6％的迭代次数。     

平板导体中裂纹缺陷探伤涡流场的求解

裂纹缺陷是涡流检测中最常遇到的缺陷类型。根据裂纹的特点,可以把它近似为一个没有 度的面缺陷,其作用由分布在裂纹面上的等效电流偶极子层代替。使用积分方程法计算其涡流场问题,只需要很小的计算量。以前的工作都以无限厚导体为求解对象,文中研究了有限厚平板导体,结果表明它更加接近涡流检测的真实情况。线圈阻抗的计算值与实验结果进行了比较,吻合很好。     

线性瞬态涡流场定解问题中的法向边界条件与解的唯一性

电磁场初边值问题包括场的约束方程和定解条件。目前，许多文献使用含有磁感应强度法向分量边界条件的初边值问题来求解线性瞬态涡流场。对于涡流场的求解而言，这种初边值问题是否有唯一解，是一个基本的理论问题。该文使用反证法，利用非涡流区中的标量位函数，构造了功率积分表达式和能量积分表达式，引入了一个在整个场域有连续一阶偏导数的新函数，在此基础上，证明了含有磁感应强度法向分量边界条件的涡流场初边值问题有唯一解。作为应用，该文针对通有单脉冲电流的单匝圆环线圈平行放置在半无限大导体上方的瞬态涡流问题，用拉普拉斯变换的方法求出了导体中涡流密度向量的解析表达式。     

汽轮发电机失磁异步运行时转子端部漏磁参数与涡流损耗的分析计算

准确计算汽轮发电机失磁异步运行时转子端部漏抗和结构件中的涡流损耗是分析发电机异步运行性能的基础，文中采用A，φ-A三维有限元法建立了大型汽轮发电机异步运行工况下转子端部三维涡流场的数学模型，提出了用二维和三维磁场耦合的方法确定边界条件的新方法。利用磁场计算结果进一步研究了转子端部等效漏抗和涡流损耗的计算方法，最后以一台300MW汽轮发电机为例进行了实际计算，验证了所提方法的有效性。     

铁芯式两极纵磁真空灭弧室铁芯中涡流分析

真空灭弧室在通过交变电流时会有涡流产生,涡流会降低真空灭弧室的开断能力。该文对铁芯式两极纵磁真空灭弧室中铁芯的涡流进行了数值分析。结果表明,结构参数的变化对涡流产生影响,铁磁物质的材料参数的变化也涡流产生影响。另外计算结果还表明,采用铁芯叠片的方法可有效地抑制涡流,这有利于提高该真空灭弧室的开断能力。最后还介绍了一种改进的铁芯叠片方案,数值分析表明该方案可行,采用该方案可简化生产工艺,降低成本。