电磁分析

摘要： 氚增殖包层作为中国聚变工程实验堆的核心部件之一,其主要功能是实现氚增殖,为聚变反应提供氚燃料.由于聚变反应产生的中子会使材料活化,因此,CFETR氚增殖包层采用低活化钢作为结构材料.低活化钢材料的铁磁特性会使等离子体区域产生磁场绕动影响装置等离子体运行的稳定性.针对CFETR装置开展纵场波纹度的研究,建立了磁场分析的有限元模型,计算了F28H、CLF-1等低活化钢的波纹度分布,得到了不同结构材料的磁场强度和波纹度大小,结果显示,磁饱和值较低的结构材料有利于降低磁场波纹度.本研究可以为后续包层材料的选择与优化提供一定的参考.

摘要： 针对“三相电机+减速装置+钻具”系统存在的机组冗长、效率低及可靠性低等问题,研发了钻井直驱永磁同步电机。设计计算了电机关键部件;以效率和齿槽转矩为优化目标,开展了电机稳健参数优化,采用田口法开展了电磁优化设计,筛选影响效率和齿槽转矩的4个显著因子作为可控因子,利用正交表对优化参数及其水平进行试验,计算了优化参数对效率和齿槽转矩影响程度,得到最优参数组合;开展了优化后电机的空载与负载电磁仿真分析,研究了空载与负载下电机性能,验证了电机优化设计的合理性;计算了电机额定工况运行下的主要损耗及关键部件生热率,仿真分析了电机在有、无钻井液通入下的温度分布,进一步验证了电机设计的合理性。研究结论可为井下直驱电动钻具设计提供理论依据,也可为海洋油气及水合物钻采设备的创新提供技术支持。

摘要： 介绍了一种室温孔径达100 mm、中心场强达2 T的传导冷却型匀场超导磁体的设计。由于线圈要在Φ80 mm×400 mm区域内产生均匀磁场,因此提出一种主线圈加补偿线圈结构,三个线圈由一个电源串联供电。借助有限元分析软件对超导磁体结构仿真分析,结果表明,中心轴线区域磁场强度达到设计值,均匀区内不均匀度优于指标要求,可为后续超导磁体系统设计提供有价值的参考依据。

摘要： 为了研究低频激励源无线输电系统中耦合线圈对传输效率的影响,采用双软件联合仿真方法,给出了电磁耦合线圈不同放置模式情况下的磁场分布以及系统效率、激励源波形与电磁耦合线圈之间的距离关系图。结果显示,无论线圈相对位置如何分布,正弦波和三角波激励源的系统传输效率与线圈位置布置关系较小,且两者传输效率相近,方波激励源下系统传输效率最低。最后,给出采用锂电池PNGV模型作为系统负载时,系统效率随时间变化波形图,使系统充电过程更接近实际充电情况。

摘要： 我国有大量中低品位钒钛磁铁矿资源,随着资源综合利用以及绿色节能可持续发展带来的节能降耗要求,对入磨铁矿石的品位要求越来越高。在钒钛磁铁矿干式预选工艺中,磁选机是分选的核心设备。永磁磁选机以其体积小、磁性能强作为优势,但稀土钕铁硼磁材价格不断上涨,磁滚筒成本大幅提升。同时,长时间工作后,永磁磁选机的磁场容易衰退,造成干式预选效果不佳。电磁磁选机以成本低、不退磁为优势,但工作时发热量大,温度过高,影响磁选机性能和使用年限。对直径1.5 m的永磁滚筒磁选机和电磁选机分别进行电磁有限元计算,分析得出冷态时电磁磁选机比永磁滚筒性能高出10%,然而热态时电磁滚筒性能迅速下降,相较冷态下的磁感应强度降低了26%,磁场力密度数值下降50%,严重影响分选效果。因此,作为替代永磁滚筒的方案,需提高电磁磁选机的热态性能,为此,提出一种新型的板式电磁磁选机。为提高散热效果与减小体积,线圈采用阳极氧化铝绝缘与扁铝线相结合的方式;新型冷却板结构与激磁线圈相贴近,形成一个整体,板内导入变压器油吸收线圈热量,将热量带至散热器,大幅度降低线圈热量。利用有限元对磁选机激磁线圈的热场进行仿真,激磁线圈在安装冷却板后热态工作温度为70°C。该板式结构的电磁磁选机热态性能大幅提升,在工作范围内磁感应强度达到永磁机的90%以上。最后通过试验验证磁选机的温升分布以及热态电磁性能,得到了较为理想的数据。

摘要： 为了解决500 kW级磁力离合器安装体积大、挂重大的问题,结合等效磁路法和有限元方法,对影响其电磁特性的主要结构参数进行敏感度分析.基于等效磁路方法,建立磁力离合器理论模型,分析结构参数对其电磁特性的影响.根据扇形和矩形永磁体的结构特征及电磁特性,确定永磁体形状的一般选取原则.针对永磁体极对数和占空比、导体盘温升、材料以及导体转子尺寸等主要参数对磁力离合器转矩特性的影响也进行了详细分析.结果表明:结构参数和磁导率主要影响磁路中各元素的磁阻和气隙磁场;导体盘电导率降低1.0 ×107 S/m,临界转差率增大约0.02;改变单一参数不能大幅提高磁力离合器的最大输出转矩,各参数之间互相影响,共同决定磁力离合器的输出特性.

摘要： 利用软件Maxwell对中国聚变工程实验堆(CFETR)高场侧的水冷陶瓷增殖(WCCB)包层进行电磁分析,得到了包层在等离子体电流线性36ms衰减工况下产生的电磁载荷.采用载荷传递耦合法,结合软件ANSYS可得包层中产生的形变位移和等效应力.分析结果表明,WCCB包层中产生的最大等效应力符合设计要求,且形变位移均在许用范围之内,初步验证了包层结构设计的合理性.

摘要： 不同槽极组合及转子磁路结构对电机的性能和加工过程有直接的影响,不同定子槽数、转子极数和转子磁路结构之间存在多种可能的组合.为了缩小选择空间,缩短设计阶段方案选择的周期,以12槽10极、表贴式转子的分数槽永磁无刷直流电动机作为初始方案,以输出转矩作为设计指标,分别设计并研究了具有不同定子槽数、转子极数和转子磁路结构的多个方案,并利用电磁分析软件Ansoft对各方案进行计算分析,给出不同方案的特点和适用场景.

摘要： 本文对高温超导双饼线圈的绕制、测试和结果进行了讨论和分析,在此基础之上对传导冷却高温超导磁体进行了电磁分析,通过对6到21个双饼线圈组成的磁体的各种参数进行计算,得到了一系列变化曲线,从中可以看到各个参数的变化趋势,以便有效设计高温超导磁体.

摘要： GIS外壳的连接方式有不连式和全连式两种,本文对这两种连接方式作了电磁分析,确认外壳全连式连接具有提高可靠性、降低成本的特点,对特高压工程有利.

摘要： KTX反场箍缩装置的主要参数介于RFX装置与MST装置之间.反场箍缩的磁体系统主要由24个纵向场线圈、26个欧姆场场线圈、16个平衡场线圈以及104个鞍型线圈组成,均采用真空压力浸渍工艺设计,由于RFP中的磁面对于外部的特别是等离子体的边界处的径向磁场比较敏感,所以需要环向场磁体的磁场更加精细,这对于线圈的磁场分布、误差场以及波纹度等的设计提出了更高的要求.真空压力浸渍工艺直接影响到磁体的精度和安全性,本文针对KTX装置环向场磁体进行系统的结构设计、电磁分析、真空压力浸渍工艺以及力学和高压实验研究.

摘要： 固态功放一般通过功率合成来实现大功率输出.本文介绍了径向波导功率合成器的原理并结合其阻抗匹配特性进行了合成器的结构设计和电磁分析.设计了一种工作于C波段的8路径向波导合成器,仿真分析表明该频段大功率径向波导合成器指标满足设计要求.

摘要： 国际热核聚变实验堆(ITER)运行时,极向场线圈、纵向场线圈以及校正场线圈会激发出很强的磁场来约束等离子体的运动,磁场峰值约为15-16T。纵场磁体超导母线内通有68kA的电流,在磁场环境下会受到很大的电磁力作用,而超导母线所受电磁力是磁体馈线系统各部件设计的最重要依据。本文运用数值方法计算超导母线在不同等离子体运行方案下所受的电磁力大小,并确定受力最大的情况。

摘要： 本文将并行FDTD算法应用于服务器平台，可以对电大目标进行准确的电磁分析。服务器由于特殊的体系结构，在节点数目较多时仍然能够保持高效的数据通信，相比普通的PC机群具有很大的优势。提出了一种基于三角面元的FDTD网格生成技术，简化了FDTD建模过程。数值结果证实该算法准确有效。

摘要： 本文将对称的超松驰(SSOR)与复数共轭梯度法(CCG)相结合求解电磁场中大型稀疏、对称、正定的方程组.当用SSOR对这些稀疏方程组进行预处理时,它几乎不需要额外的计算时间,并且包含了稀疏方程组中全局信息.通过对电磁场中一些典型问题的分析,数值结果表明与其它几种预处理相比较,SSOR预处理过的稀疏方程组使复数共轭梯度法(CCG)具有更快的收敛速度.

摘要： 针对汽车用无刷直流电机在汽车中的广泛应用，本文应用有限元软件Ansoft进行了电机电磁设计及仿真分析，仿真结果与实验数据基本吻合，验证了设计和分析方法的有效性。因车载电机受限于体积，所以其温升指标严重影响电机的各项基本参数，本文在计算电机损耗的基础上，应用Fluent软件仿真计算了电机的三维温升分布，确定了温升最高点，对于同类电机电磁及冷却系统的设计具有重要的工程实用性。

摘要： 针对汽车用无刷直流电机在汽车中的广泛应用，本文应用有限元软件Ansoft进行了电机电磁设计及仿真分析，仿真结果与实验数据基本吻合，验证了设计和分析方法的有效性。因车载电机受限于体积，所以其温升指标严重影响电机的各项基本参数，本文在计算电机损耗的基础上，应用Fluent软件仿真计算了电机的三维温升分布，确定了温升最高点，对于同类电机电磁及冷却系统的设计具有重要的工程实用性。

摘要： 针对汽车用无刷直流电机在汽车中的广泛应用，本文应用有限元软件Ansoft进行了电机电磁设计及仿真分析，仿真结果与实验数据基本吻合，验证了设计和分析方法的有效性。因车载电机受限于体积，所以其温升指标严重影响电机的各项基本参数，本文在计算电机损耗的基础上，应用Fluent软件仿真计算了电机的三维温升分布，确定了温升最高点，对于同类电机电磁及冷却系统的设计具有重要的工程实用性。

摘要： 本发明提出了一种基于电磁拓扑的有源相控阵天线电磁兼容分析方法，包括：将有源相控阵天线的电磁干扰环境分解为多个子区域；根据干扰源电磁能量在各子区域之间的传输路径，建立电磁干扰拓扑结构；根据电磁干扰拓扑结构确定干扰源电磁能量对有源相控阵天线的T/R组件的电磁干扰路径，建立对应的干扰源电磁能量的耦合通道及信号流拓扑结构，根据耦合通道及信号流拓扑结构中各节点的散射关系以及节点间之间的管道传播关系，从而得到T/R组件上电磁干扰电压大小。基于电磁拓扑原理，对有源相控阵雷达天线做电磁兼容性分析，分析结果更加精确、具体。

摘要： 在本发明的电磁环境分析系统中，区划设定部设定在图像中形成与测定值相关的信息的显示范围的多个区划。区划判定部基于位置信息判定多个区划中的与各测定值的测定位置对应的区划。显示信息确定部基于与区划对应的测定值确定与区划的显示相关的信息。再设定判定部判定是否再设定多个区划。在再设定判定部判定为再设定多个区划的情况下，区划设定部将形成显示范围的多个区划从多个第一区划再设定为各自的大小与第一区划的大小不同的多个第二区划。显示信息确定部确定与第二区划的显示相关的信息。

摘要： 在本发明的电磁环境分析系统中，图像制作部在与各测定值的测定位置相对应的位置制作显示测定值相关的信息的图像。设定多个区划。区划判定部基于上述位置信息，判定在上述图像中形成与测定值相关的信息的显示范围的多个区划中的与各测定值的测定位置对应的区划。显示信息确定部基于与区划对应的测定值确定区划的显示相关的信息。显示信息确定部当在相互不同的时刻测定到的两个以上的测定值与一个区划对应时，根据两个以上的测定值运算代表值，并基于代表值确定在区划中显示的信息。

摘要： 本发明涉及电磁环境分析系统、电磁环境分析方法及存储介质。电磁环境分析系统中，第一标记在实际空间中配置于传感器上。第二标记具有能够特定相对于实际空间中摄像图像被摄像的位置的相对位置的信息并且配置于预先确定的位置。显示范围确定部基于第二标记的检测结果，确定图像中与测定值相关的信息被显示的显示范围。位置运算部基于第一标记的检测结果和第二标记的检测结果，运算第一标记和第二标记的相对位置。区划判定部基于上述相对位置判定区分了显示范围的多个区划中与测定各测定值的测定位置对应的区划。显示信息确定部基于测定值确定与区划的显示相关的信息。

摘要： 本发明公开了一种电磁场有限元快速频率分析的电磁灵敏度分析方法，包括如下步骤：步骤1：电磁场分析中MPVL算法的单倍大小简化步骤；步骤2：使用快速频率分析的伴随电磁灵敏度分析步骤。本发明提出了电磁场有限元快速全频域分析(fast frequency sweep)的伴随电磁导数求解方法。国际流行电磁商用软件目前仍使用逐一频率电磁导数求解方法，导数求解效率低，本发明所提出的方法将模型降阶算法引入求解伴随电磁导数，求解速度大幅提升，且所需求解频率越多速度提升越显著。

摘要： 一种电磁场分析方法和电磁场分析仪,分析整个分析空间里的电磁场,以便确定定子空间和转子空间之间的边界电磁场。该确定的边界电磁场在旋转方向上被分解成为模。不包括定子和转子之间磁路系统的周期波动分量的一个模转换成为旋转磁场分量,该旋转磁场分量被波动分量调制,得到经过调制的旋转磁场分量。该经过调制的旋转磁场分量被设定为定子空间和转子空间之间界面的边界条件,并且分别进行定子空间和转子空间的电磁场分析。将近似确定的涡流作为给定电流,在整个分析空间里多次重复上述分析过程。该电磁场分析方法和电磁场分析仪能够分析旋转电机如发电机或者电动机中的电磁场,比常规电磁场分析方法和电磁场分析仪更快。

摘要： 本发明公开了一种复杂电磁环境下雷达电磁兼容分析方法，首先建立雷达电磁拓扑模型，并将该模型分为三个耦合路径，分别为雷达天线耦合、雷达电缆线耦合以及雷达电缆线与场耦合，分别计算在复杂环境下三个耦合路径的干扰能量大小，将三个能量大小带入EMC度量模型中计算雷达收到的干扰大小；本方案从电磁拓扑出发，简化复杂的雷达系统耦合路径，并通过建立度量模型来对干扰能量进行分析和比较，可分析不同频率、不同距离以及不同对准角度等因素对雷达电磁兼容性的影响，有效提高了分析准确性，对优化雷达部署具有重要指导意义。

摘要： 本发明的电磁阀异常检测装置能用基于电磁阀的驱动电流信息的特征量高精度地推定电磁阀的打开状态。电磁阀异常检测装置(30)根据电流传感器(31)检测的电磁阀(10)的伴随电磁阀打开的驱动电流模式来检测电磁阀异常，包括：求出预定检测期间内的电磁阀的伴随电磁阀打开的驱动电流模式的特征量的特征量提取部(32)；根据电磁阀的饱和电流值推定电磁阀的电磁阀温度，基于推定的电磁阀温度将由特征量提取部求出的特征量的值校正为基准温度下的值的特征量校正部(33)；以及使用根据电磁阀的伴随电磁阀打开的驱动电流模式的特征量推定电磁阀的打开状态的推定模型和由特征量校正部校正后的特征量的值来推定电磁阀的打开状态的打开状态推定部(34)。

摘要： 本发明提供了一种空间电磁场作用分叉线的电磁耦合时域建模分析方法，首先，将分叉线按照分叉节点分解成多段独立的多导体传输线和分叉节点的级联网络结构。然后，采用传输线方程结合插值技术，构建各段多导线对应的电磁耦合模型，并采用时域有限差分(FDTD)方法的中心差分格式对传输线方程进行离散，迭代求解得到各段多导线上的电压和电流响应。最后，提取各段多导线对分叉节点作用的诺顿等效电路，结合电路分析方法，获得分叉节点各端口电压，并作为激励源反馈给各段多导线作为边界条件，实现各段多导线之间的干扰信号传输。本发明在避免对分叉线结构直接建模的前提下，从时域的角度实现了空间电磁场作用分叉线的场线耦合快速协同仿真。

摘要： 本实用新型涉及电磁辐射分析仪技术领域，且公开了一种舰船电磁兼容性试验专用电磁辐射分析仪，解决了目前电磁辐射分析仪在支撑时不具备调节高度的效果，降低了其实用性的问题，空间利用率低的问题，其包括底座，所述底座外端四角均连接有支杆，四个支杆下端靠近边缘处均安装有滚轮，且四个支杆一端均固定连接有螺纹套，螺纹套内部螺纹连接有螺杆，螺杆上端连接有手柄，本实用新型，通过转动摇杆带动连接轴转动，使得齿轮与齿条板啮合传动，齿条板能够带动活动杆上下运动，进而使得电磁辐射分析仪本体上下调节高度，且升降调节快捷方便，另外配合滚轮的设置，使得该装置移动便捷，提高了整体实用性。