阳极层霍尔推力器内坡印亭矢量与能量转换机制研究

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作者 陈满珍 赵杰 +1 位作者 张正浩 唐德礼 《真空科学与技术学报》 北大核心 2025年第6期504-512,共9页

文章采用三维粒子云网格-蒙特卡洛碰撞(PIC/MCC)算法,从轴向和径向空间维度,分析稳态时坡印亭矢量分布对阳极层霍尔推力器能量转换过程的影响机制。坡印亭矢量场强在轴向空间具有梯度分布特征,呈现显著的空间非均匀性。通过径向空间的... 文章采用三维粒子云网格-蒙特卡洛碰撞(PIC/MCC)算法,从轴向和径向空间维度,分析稳态时坡印亭矢量分布对阳极层霍尔推力器能量转换过程的影响机制。坡印亭矢量场强在轴向空间具有梯度分布特征,呈现显著的空间非均匀性。通过径向空间的相关性分析发现,电子能量的累积过程不仅受电磁场直接加速的影响,还涉及多种非线性能量传输机制。坡印亭矢量场强通过调控电子漂移速度影响离子密度分布,最终形成空间上连续但存在特征延迟的能量级联现象。等离子体能量与坡印亭矢量强度之间存在非线性关系,由此将能量传输过程划分为能量积累、输运稳定以及能量饱和三个阶段。能量转换效率随坡印亭矢量场强增高表现出先升后降的变化趋势,在坡印亭矢量中等强度区间,能量转换效率达到最高,实现了最优能量传输状态。故而未来优化推力器性能时应重点关注坡印亭矢量中等强度区域的能量利用情况,同时抑制高场区的能量损失,为推力器内电磁场位形的优化设计提供合理配置建议。 展开更多

关键词 阳极层霍尔推力器 坡印亭矢量 能量转换 粒子模拟

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基于坡印亭矢量的声波方程叠前逆时偏移成像条件 被引量：9

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作者 郭鹏 何兵寿 郭敏 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1290-1295,共6页

将电磁学中的坡印亭矢量引入到声波领域,得到了声波方程中坡印亭矢量的表达式。在常规互相关成像条件的基础上,提出了基于坡印亭矢量的互相关成像条件,利用地震波能量的传播方向来识别层间反射,并在波场互相关时对其进行衰减。为验证算... 将电磁学中的坡印亭矢量引入到声波领域,得到了声波方程中坡印亭矢量的表达式。在常规互相关成像条件的基础上,提出了基于坡印亭矢量的互相关成像条件,利用地震波能量的传播方向来识别层间反射,并在波场互相关时对其进行衰减。为验证算法的有效性,分别应用常规互相关成像条件和基于坡印亭矢量的互相关成像条件对不同模型进行了试算。两种成像条件偏移结果对比表明,基于坡印亭矢量的互相关成像条件能够有效压制层间反射对偏移结果造成的干扰,得到更为精确的逆时偏移成像结果。 展开更多

关键词 声波方程 逆时偏移 坡印亭矢量 成像条件 层间反射

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基于坡印亭矢量的电缆无功功率计算及电缆沟环境对其影响规律的研究 被引量：7

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作者 刘昌盛 冉为 杨帆 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期1281-1288,共8页

电力电缆的内部结构和运行环境影响其线路参数,间接影响电缆的无功功率。当电缆内部结构和运行环境改变时,难以从"路"的角度计算线路参数的改变规律,研究了基于坡印亭矢量的电力电缆功率传输模型,在此基础上研究了电缆偏心和... 电力电缆的内部结构和运行环境影响其线路参数,间接影响电缆的无功功率。当电缆内部结构和运行环境改变时,难以从"路"的角度计算线路参数的改变规律,研究了基于坡印亭矢量的电力电缆功率传输模型,在此基础上研究了电缆偏心和积水情况下的无功功率变化规律。结果表明:电缆外部积水对电缆的无功影响可以忽略,电缆内部进水会导致容性无功大量增加;电缆容性无功损耗随着电缆偏心程度的增加而增加,当电缆进水且电缆偏心2.5mm时容性无功增量达到了51.98%。因此从场的角度研究电缆沟环境对电缆无功功率的影响规律有十分重要的工程价值。 展开更多

关键词 坡印亭矢量 频域有限差分 电缆偏心 电缆进水 无功功率

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坡印亭矢量原理在高电压功率测量中的应用 被引量：3

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作者 龙英 唐统一 关志成 《电测与仪表》 北大核心 1997年第10期15-17,共3页

本文介绍坡印亭矢量原理在高电压功率测量。特别是在低功率因数条件下的应用，分析了它的主要误差来源和大小，为其设计提供了定量依据。

关键词 坡印亭矢量 误差 高电压 功率测量 电磁场

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高压大电流坡印亭矢量原理功率变送器 被引量：2

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作者 赵永平 孙金玮 +2 位作者 丁明理 顾洪涛 李秀峰 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2003年第23期90-93,共4页

高压大电流传统的测量方法是应用互感器将被测量降低到一个适当的数值,然后再利用电工仪器仪表测量。然而,由于互感器铁心的副作用,测量结果不可避免地存在死区和相角非线性误差。文中分析实现了一种新型的测量高压、大电流的功率变送器... 高压大电流传统的测量方法是应用互感器将被测量降低到一个适当的数值,然后再利用电工仪器仪表测量。然而,由于互感器铁心的副作用,测量结果不可避免地存在死区和相角非线性误差。文中分析实现了一种新型的测量高压、大电流的功率变送器,该变送器基于坡印亭矢量原理,无铁心,还可用于测量高压配送线有功和无功功率,替代传统的互感器,可以避免互感器固有的相角非线性误差,并具有重量轻、成本低等优点。同时开发的变送器信号的二次测量装置,解决了微弱信号放大、参数计算和过程显示问题。 展开更多

关键词 变送器 坡印亭矢量 功率测量 高压大电流 互感器

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各向异性的非相干矢量光束的传播特性 被引量：1

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作者 陈园园 王奇 施解龙 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期360-365,共6页

利用坡印亭矢量 ,研究了相干性为各向异性的非相干矢量光束在自由空间的传输特性 ,得到了光束横截面上能量分布及演化 ,导出了角偏振光束中心出现能量峰值的条件 ,详细分析了相干性对偶极子光束能量旁瓣的影响 ,并发现各向异性的偶极子... 利用坡印亭矢量 ,研究了相干性为各向异性的非相干矢量光束在自由空间的传输特性 ,得到了光束横截面上能量分布及演化 ,导出了角偏振光束中心出现能量峰值的条件 ,详细分析了相干性对偶极子光束能量旁瓣的影响 ,并发现各向异性的偶极子光束具有三种不同的演化形式 。 展开更多

关键词 各向异性的非相干性 矢量光束 坡印亭矢量

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电磁场能量流矢量的分析 被引量：1

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作者 王树萱 《太原工业大学学报》 1990年第1期68-73,共6页

电磁场能流矢量的非唯一性,是国内外物理学考长期争论的问题之一。本文对此提出了自己的见解,指出这种分歧的实质性所在。对表示电磁场能流的坡印亭矢量和斯列潘矢量的意义、性质及其区别作了分析比较,指出了坡印亭矢量的应用范围,并由... 电磁场能流矢量的非唯一性,是国内外物理学考长期争论的问题之一。本文对此提出了自己的见解,指出这种分歧的实质性所在。对表示电磁场能流的坡印亭矢量和斯列潘矢量的意义、性质及其区别作了分析比较,指出了坡印亭矢量的应用范围,并由斯列潘矢量导出了与电阻、电容、电感以及辐射电阻等电路参数相对应的电磁场能流矢量模型。 展开更多

关键词 电磁能流 坡印亭矢量 唯一性

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500kV同塔双回紧凑型输电线路输电能力分析 被引量：20

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作者 汪泉弟 褚旭 +1 位作者 杨帆 魏欣 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期114-119,共6页

为确定线路输电能力随相导线分裂根数、相间距、相导线对地高度等参数变化的规律,以500 kV同塔双回紧凑型输电线路为例,分析了输电线周围工频电场强度、工频磁场强度和坡印廷矢量的分布情况,并从电磁能量传输本质出发分析了在满足输电... 为确定线路输电能力随相导线分裂根数、相间距、相导线对地高度等参数变化的规律,以500 kV同塔双回紧凑型输电线路为例,分析了输电线周围工频电场强度、工频磁场强度和坡印廷矢量的分布情况,并从电磁能量传输本质出发分析了在满足输电线路不全面起晕的条件下线路输电能力随各参数变化的规律。研究结果可为相关参数选择提供理论依据,为优化输电线路设计方案提供参考。 展开更多

关键词 500 KV 同塔双回紧凑型输电线路 线路输电能力 模拟电荷法 模拟电流法 坡印亭矢量

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恒定电流密度分布与霍耳电场 被引量：4

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作者 孙洪伟 邢怀民 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期76-79,共4页

研究了恒定电流场中电流密度沿导体径向的分布和霍耳电场产生的机理及作用,结果表明,沿径向载流子密度增大、载流子定向运动速度增大,载流子在晶格势场中的能态逐步升高;无论在载流的导体内还是在处于超导载流态的超导体内都存在着径向... 研究了恒定电流场中电流密度沿导体径向的分布和霍耳电场产生的机理及作用,结果表明,沿径向载流子密度增大、载流子定向运动速度增大,载流子在晶格势场中的能态逐步升高;无论在载流的导体内还是在处于超导载流态的超导体内都存在着径向的霍耳电场;霍耳电场的存在是载流子力学平衡的必备条件,霍耳电场关于径向的线积分是载流子在晶格势场中能量增量的量度.霍耳电场与电流磁场的坡印亭矢量表示了电流能量的传输方向,同时证明了焦耳热来源于载流子在晶格势场中的能态变化——从高能态向低能态跃迁,它可以用导体内的轴向电场和电流磁场的坡印亭矢量来表示,导体外表面附近的电场来源于载流子的运动状态变化,而不是直接来自于电源.用处于载流超导态的超导体不存在轴向电场的事实,说明了载流导体内的轴向电场并不是稳定分布的电荷产生的. 展开更多

关键词 恒定电流 电流密度 载流子 霍耳电场 焦耳热 趋肤效应 坡印亭矢量

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注-波互作用中的功率流隐含信息分析 被引量：1

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作者 雷朝军 喻胜 +2 位作者 鄢然 刘迎辉 黄勇 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期921-923,共3页

该文从功率流观察指令入手,对粒子PIC模拟软件中表征输出功率的曲线图的物理问题进行了理论分析。推导了功率流密度——坡印亭矢量S的复数表达式,分析了PIC模拟软件中功率流密度与真实功率之间的关系,解释了在PIC模拟过程中,在不同抽向... 该文从功率流观察指令入手,对粒子PIC模拟软件中表征输出功率的曲线图的物理问题进行了理论分析。推导了功率流密度——坡印亭矢量S的复数表达式,分析了PIC模拟软件中功率流密度与真实功率之间的关系,解释了在PIC模拟过程中,在不同抽向位置观察到的功率流曲线图不同的现象。并以8mm二次谐波回旋速调管的非线性互作用模拟为例,对其输出功率和模拟结果进行了深入分析,提出了PIC模拟中功率流曲线图的内涵及输出功率的正确读取方法。 展开更多

关键词 模式 输出功率 功率流 坡印亭矢量 行波

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负折射率介质中能流传输研究 被引量：1

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作者 廖腊梅 严祥安 《陕西师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期40-43,共4页

研究了平面电磁波从各向同性且均匀的右手介质(ε(ω)>0,μ(ω)>0)透射到各向同性且均匀色散的左手介质中(ε(ω)<0,μ(ω)<0)的传播规律.通过场和坡印亭矢量的表达式,计算了坡印亭矢量对时间的平均值.从能流的角度,证明了... 研究了平面电磁波从各向同性且均匀的右手介质(ε(ω)>0,μ(ω)>0)透射到各向同性且均匀色散的左手介质中(ε(ω)<0,μ(ω)<0)的传播规律.通过场和坡印亭矢量的表达式,计算了坡印亭矢量对时间的平均值.从能流的角度,证明了电磁波从右手介质进入左手介质中时电磁波是以负角度折射的,并进一步推算了在Drude介质中的群速度,证实了群速度vg(ω)>0. 展开更多

关键词 左手介质 右手介质 坡印亭矢量

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屏蔽感应电机等效电路参数的有限元计算法 被引量：12

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作者 凌在汛 周理兵 +2 位作者 张毅 康惠林 王晋 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第22期28-34,共7页

提出了一种从有限元电磁场分析结果中准确提取屏蔽电机等效电路参数的方法。基于对2-D时谐电磁场的分析,利用傅里叶变换分析得到气隙磁通密度基波幅值并得出感应电动势的精确值。利用冻结磁导率法来计及不同转差率下的铁心饱和情况,推... 提出了一种从有限元电磁场分析结果中准确提取屏蔽电机等效电路参数的方法。基于对2-D时谐电磁场的分析,利用傅里叶变换分析得到气隙磁通密度基波幅值并得出感应电动势的精确值。利用冻结磁导率法来计及不同转差率下的铁心饱和情况,推导出了转子外表面的坡印亭矢量表达式并据此得出传到转子侧的复功率,进而得到转子侧等效电路参数。然后,根据一台屏蔽感应电机建立有限元分析模型,将上述方法应用于该电机从而得到其等效电路参数。最后,将等效电路得到的结果与有限元分析及实验结果进行对比,验证了上述方法的准确性。 展开更多

关键词 屏蔽感应电机 时谐电磁场 等效电路 坡印亭矢量

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500kV同塔双回交流输电线路传输能量计算分析 被引量：1

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作者 李国栋 褚旭 +1 位作者 汪泉弟 刘芳 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2011年第2期110-113,共4页

基于模拟电荷法、模拟电流法计算出导线周围空间的电场和磁场分布,在此基础上计算出坡印亭矢量,并得出导线周围坡印亭矢量的分布.从仿真结果中可以看到,导线周围电磁能量密度较大.根据坡印亭矢量,计算导线周围不同区域内导线的传输能量... 基于模拟电荷法、模拟电流法计算出导线周围空间的电场和磁场分布,在此基础上计算出坡印亭矢量,并得出导线周围坡印亭矢量的分布.从仿真结果中可以看到,导线周围电磁能量密度较大.根据坡印亭矢量,计算导线周围不同区域内导线的传输能量,得到输电线路的有效能量传输通道和主要能量传输通道.同时,通过改变导线的参数,计算分析了其对能量传输的影响,为高压输电线路的设计提供一定的参考. 展开更多

关键词 500kV 同塔双回 电磁场 坡印亭矢量 能量传输

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