子结构法及其在计算开域非线性磁场问题中的应用

对于磁场(尤其是三维磁场)数值计算,最关键的问题在于计算的效率,即如何将计算费用压缩到最低程度。本文将介绍一种求解开域非线性问题的算法——子结构法。这种算法根据线性区域和非线性区域的不同性质而将线性区进行一次性处理,从而避免了对线性区域的重复迭代计算,线性区的计算中非线性区对其的影响是通过它们的交接面来体现的。通过这种方法处理以后,对整个非线性问题的求解就归结为对非线性区及其接口上的节点进行迭代,从而减少了迭代方程的阶数。对于开域非线性磁场问题,使用这种方法可以有效地降低计算费用。文中给出了实现子结构法的程序框图,并对一些实例进行了计算分析,将子结构法与其它算法进行了比较,结果表明,对于开域非线性磁场问题,子结构法具有经济实用、原理简单等优点。     

矩形截面永磁棒的计算

本文以矩形截面永磁棒为例,介绍如何利用永磁的标量磁位模型和有限差分法进行永磁的磁场计算。实测结果表明,计算结果是精确的。 磁场计算的结果还表明,有必要对传统的去磁系数曲线进行全面的验证,修正和补充。     

计算三维涡流场~*-ψ数学模型的矢量分解、分区消元、界面耦合法

本文提出了用有限元法计算三维涡流场的-ψ数学模型的新算法,实现了三维涡流场计算的矢量分解,并通过引入区域表面导纳矩阵的概念,实现了分区消元,最后通过空气区与涡流区在交界面上的耦合,得到仅以交界面上(?)的切向分量为变量的方程组。这一新算法不仅保证了涡流场库仑规范的强满足,而且显著降低了内存需要量。     

第七届COMPUMAG东京会议简介

第七届国际电磁场数值计算会议(COMPUMAG)于1989年9月在日本东京举行,中国电工技术学会组团出席了这次会议。现将会议简况介绍如下。 1.会议概况会议于9月3日～7日在东京京王饭店举行,主席为本届COMPUMAG国际指导委员会主席、东京大学Miya教授。参加这次会议的共有22个国家,200多名代表,总共提交了219篇论文。中国代表团由8人组成,另有2名中国在国外的留学生亦参加了会议。这次中国代表团共带去26篇论文,其中1篇为宣读,其余为书面张贴。会议于9月3日     

关于永磁的计算模型

本文对永磁的计算模型(标量磁位模型和向量磁位模型)提出了两点改进意见。用适当的、不随工作点改变的假想磁荷面密度(或束缚面电流密度)取代体密度;在向量磁位模型中,相应地修正了磁阻率的定义,使计算和程序都得到简化。改进的模型已通过实测与计算的考验。     

将正交设计法运用于磁系统的计算机辅助设计

本文介绍一个正交设计法计算机通用程序:阐明编制程序的思路,介绍其源程序(ALGOL—60语言),并扼要介绍用此程序优选继电器磁系统参数的实例。 此程序适用于水平数相等的任何正交表。用此程序时,计算机可以按送入的正交表,一次计算出所有方案的全部指标,计算出Xk值和极差R,并按极差R的大小顺序给因素排队。这样,设计师可以在极短时间内,获得进行优选必需的全部数据,使他有可能由成百、上千甚至上亿个可能存在的设计方案中,迅速查出较优方案的位置。 此程序已经过多种正交表和计算实例的考验,并在继电器磁系统设计中,已多次反复使用,证明此程序正确无误且使用方便。     

采用复式激励的新型远场涡流探头

传统的远场涡流探头其信号幅度低。长度长、检测扫描速度低和激励功率大等突出弱点限制了它的开发应用。远场涡流现象机理研究的新发展，给新型探头的设计与改进提供了理论依据。在激励线圈和检测线圈之间增加一个辅助激励线圈，改变了激励线圈附近的能量流分布规律，是实现向激励线圈移近“二次穿透”区的有效方法。计算和实验都表明复式激励远场涡流探头极大地改善了探头特性。     

波阵解技术在三维静磁场数值计算中的应用

本文着重介绍了一种求解大型稀疏线性方程组的新解法波阵解技术,并列入三维静磁场的计算中,讨论了波阵有限元法在电磁场有限元分析计算中的应用和程序实现,编写了三维波阵有限元计算通用程序FRFE-3D,在IBM-4341计算机上进行了实例计算,并与实验结果作了比较,得到了令人满意的结果。     

磁系统非工作气隙磁阻的测试、分析与研究

本文绍绍了一种测量磁系统非工作气隙磁阻的简便方法。测试数据经电子数字计算机分析处理后,给出确切的磁阻数值。 运用这种方法研究了各种工艺因素对非工作气隙磁阻的影响,并针对小型以下的直流电磁继电器磁系统,找出了造成非工作气隙磁阻过大的主要原因——电镀层。     

籍助计算机进行永磁磁路的最佳设计

已建立起一种用计算机来确定永磁磁路最佳设计的方法。这种方法包括寻找磁路的等值电路并编写出计算各种不同电路单元的计算程序,求解所得到的网络方程式,计算漏磁与磁阻系数,并且用反复迭代的方法求解这些设计方程,以满足最小磁钢体积、最低材料成本等设计原则。此程序同样可以用来计算某一给定设计方案的预期性能,这就允许设计者在不需要制造样机的情况下,判断他的设计思想。完成上述过程的时间仅为几秒钟,同时设计者可以用“设计者(?)计算机”,这样的“相互作用”的方式来使用此程序,这就可以显著地节约设计时间。