电磁场有限元分析
0 绪论
1 电磁场理论回顾 （电磁场微分方程）
2 有限元原理
（加权余量法、变分法、边界条件）
3 有限元实施
（1，2维）
4 有限元求解电磁场问题的现代方法
（有限元计算软件的使用）
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参考书籍
1. 《有限元法在电磁计算中的应用》 张榴晨 中国铁道出版社 2. 《电磁场有限元方法》 金建铭（美）王建国译 西安电子科技大学出版社
学习方法 要求 实验 考试 考勤 纪律 联系
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1.有限元是干什么的？
➢ 求解场域问题 ➢ 什么是场域问题？（随时间、空间变化的量）
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2。求解场域问Leabharlann 的方法➢ 路的方法 是场的简化 电路、磁路、热路 ➢ 场的方法 直接对场量求解 ➢ 特点
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3.场域问题求解的发展 （参考书籍）
Coil
Aluminum Plate
Time average values: Power loss (eddy solver) = 4.60 W
Power loss (transient) = 4.46 W
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个人观点供参考，欢迎讨论
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Coil
Armature
Permanent Magnet
(on Armature)
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coil core
plate
Current
tds3d rz2d
Induced Voltage
tds3d rz2d
yoke (magnet)
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Source Current
t = 0.025
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Induced Eddy Current
➢ 图解法 百年历史，现已很少用 ➢ 模拟法 实验模拟，昂贵，重大问题可能使用 ➢ 解析法 电磁场课程学习的，分离变量法、保角变换、镜像法、逆问题
法。。。，对简单场域，单一介质、规则场域适用，物理含义清楚
➢ 数值解法 现代计算方法，复杂场域、多介质、各向异性介质，几乎
所有场域问题
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4.数值解法的种类
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4.数值解法的种类
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5.有限元方法在电磁场领域的应用 6.现代有限元计算软件
➢ Ansys femlab ansoft flux Marc ……
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E-Field Analysis of a Molded Insulator exposed to 170 kV
The Shape was Designed to eliminate Breakdown in the Insulator
FEA internally coupled with circuit elements
Coupled with external circuits using Schematic
Three phase power transformer
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Rectifier Circuit
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Eddy Currents Induced in an Aluminum Plate
➢ 有限差分法 （Finite Difference Methods FDM） ➢ 有限元素法（Finite Elements Methods FEM） ➢ 体积分方程法 (Volume Integral Equation Methods VIEM) ➢ 边界元素法(Boundary Elements Methods BEM) ) ➢ 混合法 (Hybrid Methods) ➢ ………