文档介绍：0工程电磁场工程电磁场 2011 年9月 1 姓名:黄道春职称:工学博士、讲师研究方向:输变电设备外绝缘、高压电器、电磁场数值计算及其工程应用办公地址: 电气工程学院 3教3409 房间电话: ********** QQ :215800038 电子信箱: huangdc99@ 自我介绍 2 主要内容一、电磁科学的发展历史一、电磁科学的发展历史二、场的含意二、场的含意二、工程电磁场研究的主要内容二、工程电磁场研究的主要内容三、本课程的地位、作用及任务三、本课程的地位、作用及任务四、本课程与其它课程的关系四、本课程与其它课程的关系五、工程电磁场课程的难点五、工程电磁场课程的难点六、课程的学****方法和考核方式六、课程的学****方法和考核方式七、教学软件介绍七、教学软件介绍 3 电磁场的发展历史-科学史?富兰克林(美国, 1706-1790) :断定雷电是一种放电现象?库仑(法国, 1736-1806) :库仑定律?伏特(意大利, 1745-1827) : 55 岁时发明电池?奥斯特(丹麦, 1777-1851 ) :电流磁效应?安培(法国, 1775-1836 ) :安培定律?欧姆(德国, 1787-1854) :欧姆定律?法拉第(英国, 1791-1867 ) :电磁感应?麦克斯韦(英国, 1831-1879) : Maxwell 方程组 4 空间性:场是所关注量的空间分布特性,其可以是矢量场,也可以是标量场。场的含义时间性:场不但是空间的函数,往往也是时间的函数。事件性:当一个事件对另一个空间位置的某个事件产生影响,称这些事件被场所联系。“电磁场”( ic Field )的研究内容是电荷在静止或者运动状态的电磁作用。 5 工程电磁场研究的主要内容研究内容分为三类: 静电场:静止电荷产生的电场; 静磁场:稳定运动电荷(直流)产生的磁场; 动态场:运动电荷(非直流)产生的电磁场。仿真试验: 相关仿真性试验。教学内容: 矢量和场论基础: 第0章; 静电场: 第1、2章; 恒定电场: 第3章; 静磁场:第 4章; 动态场:第 6章。 6 ?地位: 电气信息类各专业主要课程的核心内容都是宏观电磁现象在特定范围和特定条件下的具体表现。电磁场理论还是一些交叉学科和新兴边缘学科的基础之一,学好电磁场理论将增强学生的适应能力和创造能力。?作用: 使学生认识基本电磁现象,掌握基本的分析方法,培养学生的基本素质和专业素养。?任务: 在大学物理电磁学的基础上,能对电气工程中的电磁现象进行初步的定性分析,并部分了解定量分析的基本方法。本课程的地位、作用及任务 7 本课程定位?课程是电气工程类专业一门技术基础课,在基础课与专业课之间起到承上启下的桥梁作用。?课程内容以静态场和准静态场为主,对动态场保留一定的份量。?强调专业基础性,分析电气工程专业中涉及的一般性电磁问题,不过分专业化。 8 本课程与其它课程的关系质量、能量守恒标量泊松方程电的欧姆定律电的基尔霍夫定律矢量泊松方程磁的欧姆定律磁的基尔霍夫定律天线谐振器波导传输线理论电路、高电压、电机、低频电子学等射频与微波、光波电子学麦克斯韦方程组静电场恒定磁场时变场物质的本构关系库仑定律与高斯定理磁通连续原理或磁的高斯定理安培全电流定理法拉第电磁感应定律似稳场9 电磁场课程的难点?电磁现象复杂性——理解相对困难; ?非直观性——各种电磁现象一般只能间接观察; ?描述电磁场数学工具的复杂性——矢量分析与场论、偏微分方程与特殊函数、张量代数与分析,泛函等; ?同学们目前阶段直接应用机会不多(在后续创新实践课题中可以应用)。