| 【中文题名】 | 无单元方法在电磁场分析中的应用研究 |
| 【英文题名】 | Research and Application of Element-Free Method to Electromagnetic Field Analysis |
| 【学科专业】 | 电工理论与新技术 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2003-12-5 |
| 【中关键词】 | 电磁场,数值分析,无单元方法,移动最小二乘法,, |
| 【英关键词】 | electromagnetic field,numerical method,element-free method,meshless method,moving least square approximation, |
| 【分类导航】 | 数理科学和化学>物理学>电磁学、电动力学>电磁学>> |
| 【论文摘要】 |
无单元方法(Element-Free Method,简称:EFM),也称无网格方法(Meshless Method,简称:MLM),是一种只需节点信息、不需单元信息的数值方法。EFM方法采用移动最小二乘法(Moving Least Square method,简称:MLS)构造形状函数,所得到的场函数连续性好,可以更加真实的反映场的实际分布情况。本文将其应用于静态电磁场边值问题的求解,取得了比较理想的效果。
本文通过对无单元方法的深入研究,自行设计编写了求解静态电磁场边值问题的EFM程序,并对权函数问题、边界处理问题作了比较深刻地探讨。本文以二维场为主要研究对象,同时对三维模型进行了探索,得到了比较理想的结果。EFM方法作为解决工程电磁场问题的又一新的方法,将是对电磁场数值分析领域的进一步完善。 |
| 【论文题纲】 |
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中文摘要 |
3 |
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英文摘要 |
3-6 |
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第一章 引言 |
6-10 |
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1.1 现代电磁技术发展状况 |
6-7 |
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1.2 无单元方法及其发展现状 |
7-8 |
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1.3 本文主要内容 |
8-10 |
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第二章 移动最小二乘法原理 |
10-16 |
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2.1 MLS基本概念 |
10-12 |
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2.2 形函数及其导数 |
12 |
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2.3 权函数 |
12-16 |
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2.3.1 常用权函数形式 |
13-14 |
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2.3.2 权函数影响域问题 |
14-16 |
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第三章 电磁场边值问题无单元法计算格式 |
16-27 |
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3.1 电场无单元计算格式 |
16-21 |
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3.1.1 Lagrange乘子法 |
17-19 |
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3.1.2 罚函数法 |
19-21 |
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3.2 磁场无单元计算格式 |
21-23 |
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3.3 数值积分 |
23-25 |
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3.4 不规则边界及多层介质处理 |
25-27 |
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第四章 Matlab环境下的程序实现 |
27-31 |
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4.1 MATLAB6.1简介 |
27-28 |
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4.2 程序结构 |
28-31 |
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第五章 权函数的研究 |
31-35 |
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5.1 权函数的一般规则及参数选取 |
31-32 |
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5.1.1一 般规则 |
31 |
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5.1.2 参数选取 |
31-32 |
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5.2 权函数比较 |
32-35 |
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第六章 计算实例 |
35-50 |
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6.1二 维平行板电容器电场分布 |
35-36 |
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6.2 两无限长平行导体周围电场分布 |
36-38 |
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6.3 无限长导体槽内电场分布 |
38-40 |
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6.4 同轴正方形电缆电容计算 |
40-42 |
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6.5 简单三维静电场模型 |
42-44 |
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6.6 变压器绝缘片模型分析 |
44-47 |
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6.7 电磁铁磁场分布 |
47-50 |
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第七章 结论 |
50-52 |
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7.1 结论 |
50 |
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7.2 有待解决的问题 |
50-52 |
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参考文献 |
52-55 |
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致谢 |
55-56 |
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在学期间发表论文和参加科研情况 |
56 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.23962 |