电磁场的解析方法课件

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1工程电磁场*1工程电磁场*

2*2*

3*3*

4*4*

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6*6*

7*7*

8*8*

9*9*

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11*11*

12*12*

13*13*

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18*18*

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57等电位线图29*57等电位线图29*

5829*58292023/9/18

596电磁场的解析方法2023/8/6596电磁场的解析方法2023/9/18

606.3静电场的镜像法2023/8/6606.3静电场的镜像法2023/9/18

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996电磁场的解析方法2023/8/6996电磁场的解析方法2023/9/18

1006.4恒定磁场的镜像法2023/8/61006.4恒定磁场的镜像法2023/9/18

1011、恒定磁场解的唯一性定理回顾唯一性定理满足给定边界条件的恒定磁场基本方程的解答是唯一的。恒定磁场的基本方程（含辅助方程）2023/8/61011、恒定磁场解的唯一性定理回顾唯一性2023/9/18

102令得恒定磁场的边界条件法向分量已知或切向分量已知已知2023/8/6102令得恒定磁场的边界条件法向分量已知或2023/9/18

103不同媒质之间的分界面条件或A连续（无面电流）2023/8/6103不同媒质之间的分界面条件或A连续（无2023/9/18

104唯一性定理的因素分析求解区域方程（区域内电流、区域内材料参数）区域内分界面条件区域外边界条件上述诸因素均保持不变，则方程的解（B、H）唯一2023/8/6104唯一性定理的因素分析求解区域上述诸因2023/9/18

1052、二维恒定磁场的镜像法（1）一种媒质边界的镜像法问题2023/8/61052、二维恒定磁场的镜像法（1）一种媒2023/9/18

106求解区域内磁场分布2023/8/6106求解区域内磁场分布2023/9/18

107镜像电流与区域内电流共同产生磁场铁磁材料表面附近区域内电流的磁场2023/8/6107镜像电流与区域内铁磁材料表面附近2023/9/18

108镜像法解题步骤

（1）改变求解区域外媒质，整个空间充满一种媒质（2）以边界为对称面，在求解区域外虚设镜像电流（3）根据边界条件列写镜像电流满足的方程（4）解得镜像电流数值（5）计算镜像电流和求解区域内电流共同产生磁场（6）确认求解区域为有效区域，区域外为无效区域2023/8/6108镜像法解题步骤2023/9/18

109（2）二种媒质分界面的镜像法问题2023/8/6109（2）二种媒质分界面的镜像法问题2023/9/18

110镜像电流求解2023/8/6110镜像电流求解2023/9/18

111

上半空间有效下半空间有效解得

2023/8/61112023/9/18

112媒质分界面镜像法的特点按媒质分布，划分成二个子问题分别应用镜像法，在子问题求解区域外设置镜像电流在子问题中列分界面磁感应强度和磁场强度表达式利用分界面条件，建立二个子问题中镜像电流联立方程求解联立方程，得镜像电流数值不同子问题对应不同的有效区域2023/8/6112媒质分界面镜像法的特点按媒质分布，划2023/9/18

113二个特例电流放在空气中

（1）求无电流区的磁场2023/8/6113二个特例电流放在空气中（1）求无电2023/9/18

1142023/8/61142023/9/18

115近似情况：2023/8/6115近似情况：2023/9/18

116二种媒质的磁场上半空间有效下半空间有效2023/8/6116二种媒质的磁场上半空间有效下半空间有2023/9/18

117电流放在铁中

（2）无电流区的磁场2023/8/6117电流放在铁中（2）无电流区的磁场2023/9/18

1182023/8/61182023/9/18

119近似情况：2023/8/6119近似情况：2023/9/18

120二种媒质的磁场下半空间有效上半空间有效2023/8/6120二种媒质的磁场下半空间有效上半空间有2023/9/18

121思考题12023/8/6121思考题12023/9/18

122思考题22023/8/6122思考题22023/9/18

1233、三维恒定磁场的镜像法（基于电流元）2023/8/61233、三维恒定磁场的镜像法2023/9/18

124对x方向的电流元2023/8/6124对x方向的电流元2023/9/18

125子问题（1）：子问题（2）：利用分界面条件，得：2023/8/6125子问题（1）：子问题（2）：利用分界2023/9/18

126对y方向的电流元2023/8/6126对y方向的电流元2023/9/18

127子问题（1）：子问题（2）：利用分界面条件，得：2023/8/6127子问题（1）：子问题（2）：利用分界2023/9/18

128对z方向的电流元2023/8/6128对z方向的电流元2023/9/18

129子问题（1）：子问题（2）：2023/8/6129子问题（1）：子问题（2）：