文档介绍：数学模型 电磁场正问题数值分析的任务和内容 电磁场逆问题数值分析的任务和内容 电磁场的基本规律——麦克斯韦方程组 动态电磁场 时谐电磁场 准静态场 静态场 电磁场基本方程组的积分形式 场矢量的微分方程 位函数的微分方程 磁准静态场中的动态位方程 静态场中的位函数方程 定解条件 初始条件和边界条件 无限远处的边界条件 不同媒质分界面上的边界条件 电介质极化场的分析 媒质磁化场的分析 电磁能量、电磁参数和电磁力 电磁能量 电磁参数 数学模型所谓数学模型,指的是对客观事物的一种抽象的模拟,它遵循事物固有的规律性,通过数学语言(数学符号、数学表达式、图形等)描绘出客观事物的本质属性及其与周围事物的内在联系。应当指出,通常与客观事物完全吻合的数学表述并不多见,因此实际的数学模型往往是在对实际问题进行理想化假设后所给出的数学描述。此外,数学模型的确立,还必须要求它的分析计算结果能为实验、测试所证实,或者它能被推广说明许多事实,乃至可以预测为人们所公认的结果。例如,牛顿创立的万有引力定律就经受了对哈雷彗星的研究、海王星的发现等大量事实的考验。同样,麦克斯韦在1865年提出电磁场基本方程组,并预言了电磁波的存在。至今,一百多年来电磁学科领域科技发展的进程证明麦克斯韦方程组是宏观电磁现象与电磁过程普遍适用的数学模型,奠定了经典电磁理论的基础。 电磁场正问题数值分析的任务和内容图1-1 电磁场正问题数值分析流程图 注:电磁场积分方程型的数学模型本质上归属电磁场逆问题的范畴,此处引入 仅限于与相关数值计算方法对应描述的需要。 电磁场逆问题数值分析的任务和内容图1-2 电磁场的基本规律—— 动态电磁场 时谐电磁场 准静态场 静态场 动态电磁场 时谐电磁场在电气工程、无线电工程和电子工程装置中,常涉及随时间按正弦规律变化的电磁场(若是线性媒质中按非正弦周期变化的电磁场,则可以通过分解为基波和各次谐波正弦激励的叠加,予以分析处理)。例如,电磁信息传输中的波导场,交流电机、电器中的电磁场等。这时,在线性媒质、正弦激励且稳态条件下,一般形式的麦克斯韦方程组可归结为不显含时间的复相量表示形式。腕迅荔任碑妄巢购自范雄笋器自峡届邑拥秉痞为暴妒洱瓣优赖默俘涛鹰算工程电磁场素材包工程电磁场素材包