無網(wǎng)格伽遼金法及其在電磁場數(shù)值計算中應(yīng)用

針對有限元法等傳統(tǒng)數(shù)值計算方法存在受單元網(wǎng)格限制、前后處理工作復(fù)雜的問題,提出應(yīng)用一種數(shù)值計算方法——無網(wǎng)格伽遼金法,對具有簡單邊界條件的水利水電工程施工導(dǎo)流的恒定二維淺水流動問題進行了分析、計算.同時利用有限元法進行了對比計算,從流速、水位的計算結(jié)果來看,兩種計算方法結(jié)果相近、誤差較小,表明采用無網(wǎng)格伽遼金法解決此類問題是可行的.

移動最小二乘近似具有計算穩(wěn)定,全局相容,求解精度高的特性。采用最小勢能原理推導(dǎo)了winkler地基梁的無網(wǎng)格伽遼金離散系統(tǒng)方程,使用lagerange乘子法對離散系統(tǒng)方程施加本質(zhì)邊界條件。算例表明:使用無網(wǎng)格伽遼金法處理彈性地基梁問題,具有精度高和易于實現(xiàn)的優(yōu)點。

1.5工程電磁場數(shù)值分析概況 本章講述了電磁場計算的一些基本問題，內(nèi)容涉及到電磁場的基本理論，各種類型 電磁場的特性，所求場域中媒質(zhì)的影響、場源的作用和域外場源作用的反映，電磁場的 規(guī)范和場解答的唯一性問題等。 作為實際電磁場問題，我們需要通過定性分析，去掉問題的枝節(jié)，以突出問題的本 質(zhì)，建立起相應(yīng)的物理模型，運用maxwell方程組逐步建立起相對應(yīng)場的控制方程，逐 步分析和建立邊界條件和初值條件，形成定解問題即建立起了數(shù)學(xué)模型，這是場計算的 基礎(chǔ)。但要想用解析的方法來求解這種定解問題，那是十分困難甚至是不可能的。因此 自1864年maxwell方程組誕生后相當長一段時間，電磁場計算問題解決極為有限。 隨著電子計算機和計算技術(shù)的發(fā)展，數(shù)值計算方法逐步產(chǎn)生和發(fā)展用電磁場數(shù)值分 析的方法解決各類電磁場問題計算才成為可能。 1.5.1工程電磁場數(shù)值分析發(fā)展的概況 在本世紀四十年代，

自然單元法采用無網(wǎng)格的思想全域構(gòu)造插值函數(shù),它的求解精度高,計算時間少,可準確地施加邊界條件,兼具有無網(wǎng)格法和有限單元法的優(yōu)點和特點,是一種理想的用于巖土及地下工程分析計算的數(shù)值方法。文中簡要地介紹了自然單元法的基本理論,并針對巖土及地下工程問題特點,給出了一種無網(wǎng)格離散點的全自動布置方法。

針對基于攝動理論的計算方法不適用于分析隨機結(jié)構(gòu)參數(shù)大變異問題,提出譜隨機無網(wǎng)格伽遼金法,該方法基于隨機場正交分解理論,將隨機場采用karhunen-loève級數(shù)展開為一系列不相關(guān)隨機變量,再引入結(jié)構(gòu)位移隨機響應(yīng)的混沌多項式分解,結(jié)合無網(wǎng)格伽遼金法,從而導(dǎo)出含隨機變量的復(fù)合材料層合板的譜隨機無網(wǎng)格伽遼金法,給出結(jié)構(gòu)響應(yīng)的統(tǒng)計特征值的計算公式,該方法既適用于隨機參數(shù)大變異情況,又具有無網(wǎng)格法的優(yōu)勢;數(shù)值算例結(jié)果表明該方法是正確有效的.

基于二維euler方程,在利用彈簧技術(shù)的移動非結(jié)構(gòu)三角形網(wǎng)格上給出了一種基于緊支徑向基函數(shù)重構(gòu)的eno型有限體積格式,方法的主要思想是先對每一個三角形單元構(gòu)造插值徑向基函數(shù),而在計算交界面的流通量采用兩點高斯積分公式以保證格式的整體精度,時間離散采用三階tvdrunge-kutta方法。最后用該格式對一些典型算例進行了數(shù)值模擬,結(jié)果表明該方法計算速度快,對間斷有很好的分辨能力。

精確計算電磁炮發(fā)射軌道的受力變形,將發(fā)射軌道模擬為移動載荷作用下彈性基礎(chǔ)上的簡支梁,并應(yīng)用歐拉梁理論建立了力學(xué)模型,利用伽遼金法和sturn-liouville展開,推導(dǎo)出了電磁炮發(fā)射軌道受正弦函數(shù)磁壓力下控制方程的解析解.與通常用拉格朗日方程法計算軌道受力變形的方法相比,利用伽遼金法求解不需要計算梁的動能、應(yīng)變能和耗散能.用matlab軟件做算例分析得到:梁的變形受阻尼系數(shù)、移動載荷的出口速度、彈性系數(shù)等因素影響顯著,受軌道質(zhì)量的影響很小.

對無磁場與靜磁場作用下az61鎂合金的凝固組織進行了研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn),靜磁場作用下的鎂合金凝固組織中夾雜物明顯減少或呈球狀分布,說明靜磁場對az61鎂合金熔體具有凈化的作用,因此,靜磁場可以改善鎂合金的性能。

4-1電磁場的傳播

以sph算法為代表的無網(wǎng)格方法在爆轟波的數(shù)值模擬中具有明顯的優(yōu)勢,采用sph算法模擬高能炸藥水下爆炸爆轟過程,得到了壓力、速度等時歷曲線.將數(shù)值模擬結(jié)果與理論和實驗方法得到的結(jié)果進行了對比分析,表明sph算法非常適宜處理高能炸藥水下爆炸的極短瞬時具有大變形和高度非均勻的動力學(xué)極端情形,且求解結(jié)果已達到了較高的精度。

采用無網(wǎng)格算法對二維非定常膛口流場進行了數(shù)值模擬.將膛口計算域進行點云離散,采用曲線擬合計算傳播導(dǎo)數(shù),用hllc格式計算數(shù)值通量,運用龍格庫塔法時間推進,得到了一系列隨時間順序的數(shù)值計算結(jié)果,描述了膛口流場的形成發(fā)展過程,清楚地顯示了流場波系結(jié)構(gòu)的變化并對其進行了分析.計算結(jié)果與文獻及實驗結(jié)果相符,表明該數(shù)值計算方法可行,并且具有很好的激波捕捉能力和激波分辨率.

無單元伽遼金方法在觸地結(jié)構(gòu)傳熱中的應(yīng)用——本文介紹了無單元伽遼金方法的基本原理及在二維穩(wěn)態(tài)觸地圍護結(jié)構(gòu)傳熱中的應(yīng)用。結(jié)果表明：無單元伽遼金方法建模只需要節(jié)點數(shù)據(jù)，不需要單元及單元的相關(guān)性數(shù)據(jù)，大大減少了建模初期的準備工作，計算精度高，很適合處...

無單元伽遼金法(elementfreegalerkinmethods,efgm)是一種典型的無網(wǎng)格分析方法,理論上具有創(chuàng)新性并具備了完整的結(jié)構(gòu)。該方法根據(jù)最小二乘插值方法,得出無單元伽遼金法場函數(shù)的近似方案,基于mindlin中厚板理論,建立winkler地基上圓形厚板彎曲撓度的efgm法求解控制方程,并據(jù)此編制相應(yīng)的計算程序,算例分析表明該方法有效可行,為工程實踐中圓板的彎曲問題提供了一種新型有效的計算方法。

為了改善\"工程電磁場\"課程的教學(xué)效果,我校該課程教學(xué)團隊充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,采用\"大班授課、小班研討\"的教學(xué)模式對該課程進行了教學(xué)改革研究。本文介紹了該課程教改實施的具體方案,并對改革后的教學(xué)效果以及存在的問題進行了分析。

. . 電磁場與電磁波知識點要求 第一章矢量分析和場論基礎(chǔ) 1、理解標量場與矢量場的概念； 場是描述物理量在空間區(qū)域的分布和變化規(guī)律的函數(shù)。 2、理解矢量場的散度和旋度、標量場的梯度的概念，熟練掌握散度、旋度和梯度的計算公 式和方法（限直角坐標系）。 梯度：xyz uuu u xyz eee， 物理意義：梯度的方向是標量u隨空間坐標變化最快的方向； 梯度的大小：表示標量u的空間變化率的最大值。 yxzaaa xyz a 散度：單位空間體積中的的通量源，有時也簡稱為源通量密度， 高斯定理： ()()vs dvdaas， xyz yyxxzz xyz xyz aaaaaa xyzyzzxxy aaa eee aeee 旋度：其數(shù)值為某點的環(huán)流量面密度的最大值，其方向為取得環(huán)量密度最

基于移動最小二乘法近似函數(shù)和以有限元網(wǎng)格作為積分背景網(wǎng)格的無網(wǎng)格法理論,對板料沖壓成形過程進行了數(shù)值模擬,利用罰函數(shù)法引入本質(zhì)邊界條件處理成形過程中的接觸摩擦問題,并將模擬結(jié)果與有限元法計算結(jié)果進行對比,結(jié)果表明:無網(wǎng)格伽遼金法的計算結(jié)果與有限元法計算結(jié)果基本吻合,無網(wǎng)格伽遼金法作為新興的數(shù)值計算方法,具有前后處理簡單,精度高等特點,為板料沖壓成形的數(shù)值模擬提供了一種有效的新方法。

電磁場與電磁波課程學(xué)習(xí)心得 入大三又學(xué)習(xí)到許多新的知識，尤其對電磁場與電磁波有深深的感 覺，實話說這門課真的不太易懂。學(xué)習(xí)中有深深地難度，不過經(jīng)過半 年的學(xué)習(xí)，總的來說還是深有感觸。電磁場與電磁波課程體系嚴謹， 公式繁多，推導(dǎo)復(fù)雜，概念抽象，難以理解。因此在學(xué)習(xí)之前不僅要 有一個正確的學(xué)習(xí)態(tài)度，還要根據(jù)本課程的特點有針對性的采取一些 科學(xué)的學(xué)習(xí)方法。只有兩者有機地結(jié)合，才能獲得富有成效的學(xué)習(xí)。 電磁場與電磁波內(nèi)容復(fù)雜，理解難度大，因此十分有必要進行課 前預(yù)習(xí)，對將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容獲得整體上的認知，否則就很可能在聽課 時不知所云。 本課程有大量的電磁學(xué)公式，而課本中針對這些公式的大量繁雜 的數(shù)學(xué)推導(dǎo)和證明又常常使我們無所適從，一頭霧水。若一味地研究 其數(shù)學(xué)原理和證明過程就會很容易陷入其中，迷失方向，從而忽略了 對公式本身的理解。這樣在解決實際問題的時候，根本無法抓住問題 的本質(zhì)所

本文主要介紹了在《電磁場與微波技術(shù)》課程中應(yīng)用項目驅(qū)動教學(xué)法的一般流程、具體的實施過程和評價方法,主張在實施中要科學(xué)合理的設(shè)計項目的選取、執(zhí)行、驗收工作,加強考核,以充分體現(xiàn)高等教育\"以能力為本\"的價值取向。

一填空題 1.麥克斯韋方程組的微分形式是：、、和。 2.靜電場的基本方程為：、。 3.恒定電場的基本方程為：、。 4.恒定磁場的基本方程為：、。 5.理想導(dǎo)體（媒質(zhì)2）與空氣（媒質(zhì)1）分界面上，電磁場邊界條件為：、、 和。 6.線性且各向同性媒質(zhì)的本構(gòu)關(guān)系方程是：、、。 7.電流連續(xù)性方程的微分形式為：。 8.引入電位函數(shù)是根據(jù)靜電場的特性。 9.引入矢量磁位a是根據(jù)磁場的特性。 10.在兩種不同電介質(zhì)的分界面上，用電位函數(shù)表示的邊界條件為：、。 11.電場強度e的單位是，電位移d的單位是；磁感應(yīng)強度b的單位是，磁場強 度h的單位是。 12.靜場問題中，e與的微分關(guān)系為：，e與的積分關(guān)系為：。 13.在自由空間中，點電荷產(chǎn)生的電場強度與其電荷量q成比，與觀察點到電荷所在點的

畢業(yè)論文（設(shè)計） 題目 學(xué)院學(xué)院 專業(yè) 學(xué)生姓名 學(xué)號年級級 指導(dǎo)教師 畢業(yè)教務(wù)處制表畢業(yè) 二〇一五年九月畢業(yè)二十日 一、論文說明 本團隊專注于原創(chuàng)畢業(yè)論文寫作與輔導(dǎo)服務(wù)，擅長案例分析、編程仿真、圖 表繪制、理論分析等，論文寫作300起，所有定制的文檔均享受免費論文修改服 務(wù)，具體價格信息聯(lián)系，同時也提供對應(yīng)的論文答辯輔導(dǎo)。 二、論文參考題目 復(fù)合材料內(nèi)部缺陷的微波檢測技術(shù)研究 基于熱裂法的微波切割玻璃關(guān)鍵技術(shù)研究 微波干燥關(guān)鍵技術(shù)研究 半導(dǎo)體器件的高功率微波毀傷閾值實驗技術(shù)研究 微波熱致大米淀粉自由基的生成及穩(wěn)定性研究 mgal_2o_4基復(fù)合陶瓷材料的微波燒結(jié)制備研究 微波加熱系統(tǒng)設(shè)計及諧振腔內(nèi)電磁場分布研究 微波加熱技術(shù)在稠油開采中的應(yīng)用研究 射頻元件仿真分析軟件校正法的研究 單模微波燒結(jié)腔內(nèi)電磁場分布規(guī)律及其影響因素的hfss仿真研究 微波技術(shù)降解多氯

\"電磁場與電磁波\"課程是通信工程專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程.對該課程的難教難學(xué)現(xiàn)狀進行了一些思考,從教學(xué)方法與手段、內(nèi)容體系結(jié)構(gòu)、考核方式等方面進行了一系列的改革與實踐,取得了較好的教學(xué)效果.

西南科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 第1頁共48頁 高壓輸電線電磁場仿真研究 摘要:高壓輸電線路產(chǎn)生的電磁場對周圍的電磁環(huán)境有著巨大的影響，評估一條 輸電線路的影響是否超過電磁兼容標準以及進一步治理輸電線路對電磁環(huán)境的 影響，都是非常重要而又復(fù)雜的問題。要解決好這兩個問題，必須首先計算出輸 電線路產(chǎn)生的電磁場。因此，論文以高壓輸電線路產(chǎn)生的電磁場數(shù)值仿真為研究 對象，根據(jù)所研究問題的特點，在眾多電磁場數(shù)值計算方法中選擇了模擬電荷法、 以及模擬電流法作為研究問題的基本方法。 論文在介紹了等效原理的基礎(chǔ)上，對模擬電荷法進行了概述，并對其基本思 想、應(yīng)用步驟、應(yīng)用要點作了歸納總結(jié)，還對模擬電荷的常見類型作了介紹。對 模擬電荷法的典型應(yīng)用作了計算，進行了誤差分析，也證明了應(yīng)用模擬電荷法來 求解高壓輸電線路電場是可行的。同時，對模擬電流法作了類似的介紹。 論文針對地勢比較平坦的地區(qū)