小型永磁体空间三维磁场测量系统的研究

针对以往照对永磁体个别点进行测量不能反映其磁场分布的缺点,提出了一种采用3个一维霍尔传感器测量三维磁场的方法。所设计的永磁体空间三维磁场测量装置采用ARM做处理器来控制步进电机在所需范围内移动,通过霍尔传感器采集3个方向的磁感应强度分量并发送到上位机,在上位机用VC＋＋编程实时绘制三维磁感应强度矢量云图的分布。该装置具有自动化程度高、灵活性强、测量盲区小、可视化程度高等特点。     

基于虚拟仪器技术的管道外磁场测量系统研制

本文介绍一个基于虚拟仪器技术建立的、适于现场使用的油气管道外磁场测量系统的硬件配置、软件结构及工作原理。实测表明,与原有的基于单片机的测量系统相比．新研制的测量系统不仅可满足油气管道外磁场测量的准确度要求,而且具有存储量大、易于操作及便于二次开发等优点。     

基于三维扫描的深基坑测量设备研究

变电站人工挖孔桩的尺寸是否满足设计要求，需工程管理人员进入基坑内，使用卷尺等工具进行测量、检查、验收，而这些工程管理人员不是施工作业人员，存在高空坠落、密闭空间中毒等安全隐患。针对上述问题，提出一种基于三维扫描的深基坑测量设备，通过4G通信模块和后台分析软件，实现对四周基坑内壁的扫描和判断。     

小型永磁体空间磁场三维测量技术的探讨

随着电工产品的小型化、微型化,对其所含的永磁体进行磁场测量的难度增大。提出了一种采用3个一维霍尔探头进行三维测量小型永磁体空间磁场的方法。基于该方法所设计的测量系统具有实时显示和绘制空间场强、自动化程度高、灵活性强、测量盲区小等特点,适用于工程实际中永磁体磁特性及充磁效果的检测。     

基于三维激光扫描技术的厂区地形测量研究

本文通过对比分析各种点云拼接方法,将GPS技术与三维激光扫描技术进行融合,探索总结一种适合厂站地形图测量的方法,并从技术方案的可行性、点云拼接精度及注意事项等方面进行了总结。     

永磁体表面磁场测量和分析系统

系统基于Lab Windows／CVI软件和XYZθ四坐标运动机构、B＆H测试仪及数据采集单元等实现对永磁体的表面磁场分布测量和分析，测量结果实时显示和可查询，对规则对称磁件，可在直角坐标或极坐标下显示三维曲面及任意截面的二维曲线形式的磁场分布，系统既可进行磁件设计研发的定量分析，也可用作充测磁作业的在线测量设备。     

三维恒定磁场的唯一性

本文首先说明用场量Ｂ，Ｈ或用向量磁住Ａ表述时，三维恒定磁场解答的唯一性；然后着重研究Ａ的向量泊蚣方程混合边值问题和Ａ的旋度旋度方程混合边值问题的唯一性，并进一步讨论了两者的等价性。     

高速磁悬浮列车气隙磁场的测量

高速磁悬浮列车气隙磁场的研究对高速磁悬浮列车的悬浮系统、推进系统和导向系统的设计和控制有着重要的指导意义。重点介绍了高速磁悬浮列车气隙磁场的实验测量方案 ,并将测量结果与有限元分析结果进行了对比 ,两者表现出很好的一致性。     

基于海缆的海上风电场无功补偿技术研究

针对海上风电场中长距离海底电缆的充电效应,风电场无功功率波动时易引起母线电压较大波动的问题,结合风电机组变流器和本地无功补偿设备实现风电场的无功补偿。基于海上风电场无功补偿控制方案,对比分析了不同规模、不同传输距离海上风电场采用两端补偿和单端补偿两种方案时海缆导体损耗情况,即风电场出力曲线。最后在Matlab/Simulink环境下建立相应的仿真模型,仿真结果表明:该无功补偿控制方案能够在风电场功率波动时降低海缆导体损耗的同时快速稳定并网点电压,大大提高了系统的无功补偿能力,验证了该方案的有效性。     

分布式脉冲磁场测量系统研究

脉冲磁场测量是电磁防护领域的重要研究内容之一,是电磁脉冲研究的基础.基于巨磁电阻(GMR)片研制的三维脉冲磁场测量探头,具有结构简单、体积小、测量范围宽,响应频率高等优点.通过实验标定,探头可以较好地测量三维脉冲磁场,磁场强度的测量范围为-40～+40 Gs,测量频率范围0～1 GHz.将探头测量的磁场信号转换为电压信号后,由TMS320F28335 DSP采集并存储在SD卡后,通过CAN总线组网,构建分布式脉冲磁场测量系统.结果证明,该系统具有组态灵活、测点容量大、抗干扰能力强、并能够实现三维脉冲磁场测量等特点.     

基于六面体单元表面磁场积分法求解三维静磁场

三维静磁场计算分析在工程中具有广阔的应用背景.在磁场积分法求解三维静磁问题中,根据均匀磁化体磁化特征将系数矩阵体积分计算形式化简为面积分计算形式,简化了运算且消除了系数矩阵积分计算的奇异性.为适应任意复杂形体剖分,选择非规则六面体作为剖分单元,导出了其单元耦合系数的解析求解方法,从而消除了传统计算中采用数值积分近似计算带来的误差.基于上述两者分析,建立了基于六面体单元表面积分的三维静磁场计算模型.为验证该方法的正确性和有效性,将其应用于地磁场磁化下球壳和空心圆柱体的空间磁特征分析实例中.计算值和实际值的一致表明该方法完全可应用于工程实际的三维静磁场分析,有一定的工程实用价值.     

三维检测技术在大型发电机制造中的应用

随着发电机容量的不断增加,发电机的外形也不断增大,结构也更加复杂。在发电机制造中,某些部件的检测用常规测量手段和方法已经无法实现。为了保证发电机的制造能满足设计要求,将三维检测技术应用到发电机制造检验中。     

三维非线性磁场计算中不同算子方程的研究

本文证明了在二维非线性磁场情况下,二种算子方程和是等价的,但后者不能推广应用于三维非线性情况.本文还证明了即使对μ采用分片线性化的处理方法,从有限元离散过程中可以发现,离散后产生的面积分项不能象离散后的面积分项互相抵消,不加处理会在单元交界面上产生的错误.所以,是三维非线性磁场计算的基本方程.     

海底光缆有源探测中临近海缆干扰造成的探测误差研究

在海底光缆有源探测中,当被测海缆附近存在其他海缆时,会对探测定位产生干扰,从而造成探测误差。本文研究了误差产生的原因,并推导出这种误差与两条海缆间距离的关系,对海缆探测实践具有一定的指导意义。     

瞬态弱磁场测量系统的研究

为评估变电站内瞬态电磁干扰对保护和控制设备的影响及所用防护措施对干扰抑制的效果,须测试分析瞬态干扰,故而开发了一套频率范围0.1～100MHz,幅值范围0.005～50A/m的瞬态弱磁场测量系统,并在电磁脉冲模拟器下进行了初步标定。实验结果表明该测量系统满足瞬态弱磁场测量的要求。     

基于BIM全景可视化的架空电力线磁场三维仿真计算研究

随着国家智能电网高速发展,输电网络覆盖面日趋扩大,工程设计量和难度越来越大,如何运用BIM技术有效提高磁场计算设计效率,降低电力工程实施难度成为难点。本文通过研究BIM环境下的电力线磁场仿真计算,提出了一种基于BIM全景可视化的电力线磁场三维数值算法,结合BIM全景可视化、BiotSavart定律等仿真研究,计算得出的数值结果与电力磁场计算代表CDEGS得出的结果进行比较,具有三维可视化、精度高等特点,适用于BIM三维模型,真正做到三维BIM一模多算、一体化设计,为电力线磁场三维仿真计算和BIM电力设计未来深化推广打下坚实理论依据与设计基础。     

基于磁光硅基微环波导的磁场测量研究

根据磁光效应引起的附加介电常数张量,分析了磁光波导中导波光传播特性对光场模式和磁场配置的依赖关系。采用SiO_2/Si-Ce:YIG/SiO_2硅基磁光波导设计了一种微环谐振结构用于磁场测量,仿真计算了准TE模导波光传输时微环谐振波长移动随垂直磁化强度的变化。对于半径为23.6μm的磁光微环,优化波导宽度可使磁场测量灵敏度达到0.0054nm/(k A/m),饱和磁化时微环谐振波长移动为0.52nm。     

基于磁荷法的环形Halbach永磁阵列三维磁场计算

提出一种新的适用于永磁体三维磁场的计算方法。将没有自由电流的永磁体产生的磁场视为有源无旋场,其源为磁化强度的散度。类比于电场设定磁荷与标量磁位,从而简化场量的计算。以环形Halbach永磁阵列为算例,用VC++开发的程序可以快速得出三维磁场解。与ANSYS仿真数据对比表明,该方法正确且计算精度与有限元方法相同。