運動導體渦流電磁問題的徑向基點配置型無單元算法研究.pdf

1、現(xiàn)代電氣工程領(lǐng)域應用的許多設(shè)備都包含運動的導體，如電機、電磁開關(guān)、電磁線圈炮、磁懸浮列車等，對這些設(shè)備進行參數(shù)分析和優(yōu)化設(shè)計都離不開對其中的電磁場進行求解。運動導體渦流電磁問題一直是計算電磁學領(lǐng)域的研究熱點和難點，傳統(tǒng)的電磁場數(shù)值算法如有限元法需要對求解域進行網(wǎng)格剖分，在處理運動導體導致的模型形變問題時往往會遇到較大的困難。而新近發(fā)展起來的無單元算法則免除了網(wǎng)格的剖分，在處理耦合導體運動的電磁問題方面表現(xiàn)出了巨大的發(fā)展?jié)摿Α１疚难芯苛艘?/p>

2、種純無單元算法——徑向基點配置法，并將其應用于二維運動導體渦流電磁問題的求解和分析，全文的工作主要包括以下幾個方面：
　　 1、提出了一種新的疊加徑向基點配置法。該方法基于場源疊加原理和徑向基點配置法求解方程的線性特性，可以方便地對電磁場控制方程中包含的未知量進行解耦；通過引入運動坐標系來建立徑向基節(jié)點模型，我們可以處理導體以任意形式運動的渦流磁場問題，磁場控制方程通過構(gòu)造時域迭代來離散，便于考察任意時刻系統(tǒng)內(nèi)的磁場以及渦流的分

3、布情況。
　　 2、驗證了本文提出的疊加徑向基點配置法在分析穩(wěn)態(tài)及瞬態(tài)電磁問題時與常規(guī)徑向基點配置法的等價性；并通過工程問題算例驗證了該算法在求解運動導體渦流問題時的有效性。此外還利用該算法構(gòu)造了磁場—力—運動—電路綜合分析模型對一個包含運動導體的實際工程裝置的動態(tài)過程進行了模擬，并考察了裝置的主要模型參數(shù)對其工作效率的影響。
　　 3、對徑向基點配置法在更復雜電磁問題求解領(lǐng)域的應用進行了初步探索。針對非線性介質(zhì)電磁問題