新型等效源——有限元耦合法解轴对称静磁场

提出了新型等效源法与有限元法的一种新耦合算法。该算法可使新型等效源法和有限元法在矩形边上进行耦合 ,发挥了各自优点 ,特别适合于求解无界区域的各类问题。用耦合法计算了一轴对称非线性磁场模型 ,与有限元法相比 ,耦合法将会减少未知数的个数 ,提高计算效率。     

新型等效源法求解二维非线性静磁场

提出用新型等效源法求解非线性静磁场问题。把二维静磁场方程等效为泊松方程,从而使变μ值的非线性的问题等效成为可变内部磁荷密度分布函数的非线性问题。然后利用新型等效源法迭代求解这一非线性方程,该文中详细给出了这一过程的实施方法和计算公式。由于新型等效源法产生的场量分布可用级数形式表示,因此在求解非线性方程组的迭代过程中只需对磁导率μ进行曲面拟合,与边界元法相比,这将节省内存、减少CPU时间、提高计算效率。最后用实验验证了所提出方法的正确性和有效性,并与边界元法的计算结果进行了比较。     

大气隙铁心电抗器气隙等效导磁面积计算

从求解电磁方程出发,能较准确地求出铁心电抗器气隙等效导磁面积的计算公式,并编成计算机程序,用以计算得到各种铁心直径、气隙的边缘效应系数。     

新型等效源法的理论分析及其应用

将等效原理和分离变量法结合,提出了求解电磁场的新型等效源法。该方法的通解形式为无穷级数,在该方法中有确定等效源位置的具体方法和原则,这些方法和原则完全适用于模拟电荷法及广义多级技术,并使它们从经验的约束中解脱出来,从与模拟电荷对闭合场计算结果的比较中可明显看出新型等效源具有许多优点。     

轴对称涡流场的新型等效源法

本文把轴对称静态场中的新型等效源法推广到轴对称涡流场中,提出了轴对称涡流场的新型等效源法,该法中等效源的位置和个数可给以确定,由它产生的场分布可用级数表示,克服了以前等效源法中等效源的位置和个数只能凭经验决定的缺点。实例计算表明,本方法编程简单、精度高,而且所求的未知数少、计算速度快     

带气隙铁心电抗器铁心尺寸计算的代数求根法

介绍了气隙铁心电抗器设计的一种新方法，它是先设定电抗器的各主要尺寸与铁心柱直径（或宽度）之间的比例关系，然后用这些比例关系以及根据所用材料和电压等级选定的电磁参数和绝缘尺寸等，分别导出电抗器的心柱，铁轭，气隙和漏磁等各个部分的磁化功率与心柱直矩之间的函数表示式，并与所要求的总磁化功率相成三次代数方程式，来求得所要设计电抗器的心柱高度，软轭宽度，各气隙长度和气隙数等。     

基于等效剩磁法的永磁电动机转子偏心磁场解析计算

转子偏心对永磁电动机的性能有较大的影响.本文基于等效剩磁的方法,利用永磁电动机中标量磁位所满足的微分方程和场量所满足的边界条件提出了静态偏心气隙永磁电动机磁场的解析计算方法.采用该方法计算了一台转子静态偏心的永磁无刷直流电动机在不同偏心率时不同半径处的气隙磁场分布,与有限元计算结果进行了对比,结果表明该方法具有较高的准确性,并得出了相应的结论.     

通用级数法求解轴对称磁场

本文提出了一种计算线性轴对称磁场的级数法，给出了具有两种不同媒质场域中的一般级数表达式及确定级数项系数的方法。应用本文提出的级数法计算了理想磁屏蔽的螺线管线圈磁场和空心圆柱线圈中具有铁芯的磁场，给出了计算结果及其磁屏蔽前后螺线管线圈磁场和空心圆柱线圈中具有铁芯磁场的等ｒＡ线圈。     

链形结构电流互感器一次电流在环形铁心中产生的磁场计算

介绍了链形结构电流互感器一次导体中的电流在二次绕组环形铁心中产生的磁感应强度的计算方法,并推导出计算公式,给出了改善铁心中磁场分布的方法,并通过实际产品的试验结果证明了该方法的适用性。     

具有旋转对称结构三维电场的新型等效源法

将轴对称静态场中的新型等效源法推广到具有旋转对称结构的三维电场中，得出具有旋转对称结构三维电场的新型等效源法。该法中等效源的位置和个数可以确定，由它产生的场分布可用级数表示。用该法计算这类三维场，编程简单、精度高，所求的未知数少、能节省大量计算机资源。用这种方法首次计算了具有浮动电极的三维电场，为计算类似问题提供了一种新方法。     

基于等效磁路法的轴向磁场磁通切换型永磁电机静态特性分析

轴向磁场磁通切换型永磁(AFFSPM)电机是一种轴向长度短、转矩密度高的新型永磁电机。该电机磁场呈三维分布,与径向磁场电机不同,需要对该电机进行三维有限元分析,从而增加了电机分析和优化时的计算时间和成本。基于等效磁路法分析了AFFSPM电机的静态特性,建立了AFFSPM电机的非线性等效磁路模型,采用该模型计算、分析了气隙磁密、空载永磁磁链、反电动势和电感等特性,并与采用三维有限元方法的计算结果进行比较,验证了AFFSPM电机等效磁路模型的准确性,表明等效磁路模型适用于AFFSPM电机初始设计和分析。     

新等效源法解含载流导体的二维涡流场

把涡流场的新型等效源法推广应用到含有载流导体的涡流场中 ,给出了具体的计算公式和实施步骤 ,并通过两个实例来验证本文方法的正确性和有效性。这一方法解的精度可由等效源的个数和级数项的项数来决定 ,是一种非常有效的含有载流导体涡流场的分析方法     

谐波激励下铁心等效磁路长度及接缝区损耗特性

为了研究谐波对变压器铁心等效磁路长度与接缝区域损耗的影响,文中基于完全按照电力变压器的标准设计和制作的叠片铁心模型,在不同谐波激励条件下,对铁心模型的等效磁路长度与接缝区域的损耗特性进行试验研究。研究表明:谐波阶次与谐波相位对铁心的磁路长度影响不是很大,在谐波条件下分析计算铁心的磁滞回环或磁化曲线时,可近似选择铁心的几何平均长度作为有效的磁路长度;不同谐波阶次与不同谐波相位激励下,铁心接缝区域比总损耗特性的变化规律大致相同:当磁通密度小于0.5 T时,接缝区的损耗近似为零;当磁通密度高于1 T时,接缝区的损耗出现明显的上升趋势。文中所用方法和所得结论对变压器产品的电磁分析和优化设计具有一定的指导意义。     

配电网中的小电源等效容量法

本文针对小电源在电网中的处理方法作了进一步的探讨。对文献【1】中提出的等效容量法在实际进行了运用并发现其存在的问题，从而又提出了一种更为切实可行的等效容量法，也就是借助于视在功率来获得小电源的等效容量，在实际电网中进行应用后表明：这种方法简单、有效、可行，不会出现有偏差的等效容量和线损率。     

基于等效电路法的负阻尼能量机理及振荡源定位方法探讨

为解释自由振荡中产生振荡源的机理,在能量法基础之上提出了等效电路法。对电力系统各元件分别建立了其等效电路并组合得到系统的等效电路。根据电路理论,将积分形式的振荡源定位判据转化为相量判据。对于励磁系统,提出了3种振荡源定位判据。将这3种判据转化为相量形式并组合,分析了励磁系统产生振荡源的机理。算例仿真证明了该分析方法的正确性和有效性。该方法可用于在线定位励磁系统振荡源,并分析由于励磁参数设定不当而形成振荡源的机理。     

基于等效磁网络模型无刷直流电动机磁场分析

针对无刷无铁心直流电动机建立了等效磁网络模型，对其气隙磁场进行分析计算，并以稀土永磁体线性化退磁曲线为分析基础，用解析法计算电机的漏磁系数。计算和实验表明，基于等效磁网络模型对电机气隙磁场进行分析，结果直观，应用方便，是一种值得推广的分析方法。     

磁场调制式磁力齿轮及其有限元计算

为避免机械齿轮振动,或要在分开物体间传递力矩,可以采用磁力齿轮传动装置。设计该磁力传动装置时需要对其设计参数进行精确计算。在电机设计时,使用有限元方法对一种大力矩磁力齿轮——磁场调制式磁力齿轮进行了磁场计算,为设计该磁力齿轮提供了有力的工具。     

亚微米级铁磁条的磁场分布

基于等效磁荷模型,导出了仅在一个方向均匀完全磁化的矩形亚微米磁条在外部空间磁场分布的解析表达式.通过对单个磁条的空间磁场的数值分析,得出了不同宽度、不同厚度的磁条磁场的二维分布,总结了磁条外部空间磁场的分布规律,确定出最合适的铁磁层的宽度和厚度及隔离层的厚度范围.得出了磁化后的铁磁层FM1的磁场在相邻铁磁层FM2处的分布情况.这对研究磁性三明治结构(铁磁层FM1/ 隔离层NM/ 铁磁层FM2)中磁性层之间的耦合有一定的参考价值.     

基于等效面电流法表面贴磁圆筒型永磁直线电机磁场研究

气隙磁场是表面贴磁式圆筒型永磁直线电机的重要参数,它对该种电机的推力密度、效率等性能影响很大。通过建立等效面电流模型得出了计算气隙磁场的准确解析公式,再与有限元法计算结果进行对比,得出了该解析法有效的结论。