用标量电位法与双标量磁位法计算铝电解槽三维磁场 被引量：22

1

作者 姜昌伟 梅炽 +1 位作者 周乃君 徐顺生 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期1021-1025,共5页

以商业软件ANSYS为开发平台,采取标量电位法和双标量磁位法相结合的方法开发了铝电解槽电场与磁场计算模块,并应用到154kA铝电解槽磁场计算。磁场计算结果表明:水平磁场基本上形成一个顺时针的漩涡,而垂直磁场呈现较好的反对称关系;|Bx|... 以商业软件ANSYS为开发平台,采取标量电位法和双标量磁位法相结合的方法开发了铝电解槽电场与磁场计算模块,并应用到154kA铝电解槽磁场计算。磁场计算结果表明:水平磁场基本上形成一个顺时针的漩涡,而垂直磁场呈现较好的反对称关系;|Bx|max、|By|max和|Bz|max的计算值与测试值误差分别为0.7%、8.8%和6.7%;各个测点的磁感应强度分量Bx、By和Bz计算值与测试值绝对平均误差分别为14.8%、7.8%和14.9%。计算值与测试值比较接近,表明该方法可以满足铝电解槽母线设计时的磁场仿真计算的要求。 展开更多

关键词 铝电解槽 磁场 标量电位法 标量磁位法 ANSYS

在线阅读 下载PDF 职称材料

存在垂直岸壁时舰船水下标量电位分布特征研究 被引量：2

2

作者 陈聪 杨靖玄 +2 位作者 孙嘉庆 危玉倩 谭浩 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2020年第6期1-6,共6页

为研究存在垂直岸壁海域中舰船水下标量电位的分布特征,首先采用水平直流电偶极子作为舰船电场等效场源,基于稳恒电场镜像理论,推导了垂直岸壁存在时水平直流电偶极子在海水区域中产生的标量电位分布表达式;然后,以此为基础,对垂直岸壁... 为研究存在垂直岸壁海域中舰船水下标量电位的分布特征,首先采用水平直流电偶极子作为舰船电场等效场源,基于稳恒电场镜像理论,推导了垂直岸壁存在时水平直流电偶极子在海水区域中产生的标量电位分布表达式;然后,以此为基础,对垂直岸壁存在时舰船水下标量电位的分布特征进行了仿真分析。结果表明:垂直岸壁的存在并不改变舰船水下标量电位分布的整体趋势,但电导率小于海水的垂直岸壁会增大标量电位的绝对值,且岸壁电导率越小、场点距离岸壁越近,标量电位的绝对值增大越明显。最后,在实验室中模拟存在垂直岸壁的海域环境,实测了模拟场源下方某一深度平面上的标量电位分布,验证了理论推导和仿真分析结果的正确性。 展开更多

关键词 舰船水下标量电位 分布特征 直流电偶极子 垂直岸壁 镜像法

在线阅读 下载PDF 职称材料

海床倾斜水域潜艇水下标量电位分布特征分析 被引量：1

3

作者 冯亚敏 陈聪 +1 位作者 谭浩 陈夫余 《舰船科学技术》 北大核心 2018年第3期49-54,共6页

为探索潜艇处于复杂水域时水下标量电位的分布,将海床倾斜水域作为切入点,在利用镜像法推导出海床倾斜水域潜艇水下标量电位的分布表达式后,对水下电位的分布特征进行仿真分析,并与传统平行分层环境下电位分布进行对比。研究表明:海床... 为探索潜艇处于复杂水域时水下标量电位的分布,将海床倾斜水域作为切入点,在利用镜像法推导出海床倾斜水域潜艇水下标量电位的分布表达式后,对水下电位的分布特征进行仿真分析,并与传统平行分层环境下电位分布进行对比。研究表明:海床倾斜水域潜艇水下电位分布特征明显,量值可观,可用于潜艇的探测与定位;小角度范围内,改变海床倾斜角度和海水电导率,所研究水域电位分布特征的区域性不变,其量值随海床倾斜角度增大呈线性增加,随海水电导率增大呈非线性衰减;相比于平行海床水域,海床倾斜时不存在电位为0的场点,且沿偶极矩方向的对称性丧失。研究结果为进一步研究更为复杂水域潜艇腐蚀相关电场的场分布问题奠定了基础。 展开更多

关键词 腐蚀相关静态电场 水下标量电位 水平直流电偶极子 海床倾斜水域 特征分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

浅海环境下界面对舰船水下标量电位的影响 被引量：2

4

作者 陈夫余 陈聪 +1 位作者 李定国 冯亚敏 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2017年第2期29-33,共5页

针对目前平行分层界面对舰船水下电场的影响研究未进行量化分析的不足,提出以修正系数表征界面对标量电位分布影响的方法。该方法可以量化平行分层界面对标量电位产生的影响,通过研究界面修正系数与海洋水深、海水电导率、场源间距等因... 针对目前平行分层界面对舰船水下电场的影响研究未进行量化分析的不足,提出以修正系数表征界面对标量电位分布影响的方法。该方法可以量化平行分层界面对标量电位产生的影响,通过研究界面修正系数与海洋水深、海水电导率、场源间距等因素的关系,可以藉此掌握这些因素对舰船水下标量电位分布的影响规律。仿真分析表明,界面修正系数随场源间距、海水电导率增大而增大,随海洋水深、海床电导率增大而减小,不同条件下存在不同的有效修正次数。采用修正系数和有效修正次数的概念,可以将无穷项求和的场分布表达式改写为有限项求和,降低场分布表达式的复杂程度,使其更易于在场源反演、深度换算等实际应用中运用。 展开更多

关键词 舰船水下电场 修正系数 数值仿真 标量电位 界面

在线阅读 下载PDF 职称材料

竖直岸壁对舰船水下标量电位分布的影响研究 被引量：1

5

作者 杨靖玄 陈聪 +3 位作者 孙嘉庆 谭浩 司理锋 杜初阳 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2020年第3期1-7,共7页

为研究竖直岸壁对舰船水下标量电位分布的影响,采用水平电偶极子作为舰船电场等效场源,基于稳恒电场镜像理论,推导了表征竖直岸壁对舰船水下标量电位分布影响的数学表达式;采用数值仿真的方法,就竖直岸壁对舰船水下标量电位分布的影响... 为研究竖直岸壁对舰船水下标量电位分布的影响,采用水平电偶极子作为舰船电场等效场源,基于稳恒电场镜像理论,推导了表征竖直岸壁对舰船水下标量电位分布影响的数学表达式;采用数值仿真的方法,就竖直岸壁对舰船水下标量电位分布的影响规律开展研究。结果表明:随岸壁、场点相对方位改变,竖直岸壁对标量电位的影响具有明显的方位指向性;与舰船航向平行的岸壁可使除舰船中横剖面外所有场点处的标量电位绝对值增加,且场点距离岸壁边界越近,其量值以及对称性受到影响越大。在实验室中模拟了同时存在四个方位竖直岸壁的海洋环境,实测模拟场源下方一定深度平面上的标量电位分布,通过和仿真结果的对比,验证了理论推导以及仿真研究结论的正确性。 展开更多

关键词 舰船水下标量电位 直流电偶极子 竖直岸壁 镜像法 对称性 方位

在线阅读 下载PDF 职称材料

三维涡流计算中的矢量磁位与标量电位

6

作者 谢德馨 宋志明 徐子宏 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 1989年第2期1-14,共14页

本文导出了具有各向异性媒质时三维涡流问题的矢量磁位—标量电位法有限元离散化格式,讨论了消去标量电位的条件。通过实际算例研究了忽略标量电位所引起的误差,用解析解答验证了三维数值解的正确性。

关键词 涡流计算 矢量磁位 标量电位 三维

全文增补中

深海中潜艇腐蚀相关磁场全空间分布特征分析 被引量：5

7

作者 陈聪 李定国 +1 位作者 蒋治国 龚沈光 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期684-689,共6页

为分析深海中潜艇腐蚀相关磁场的分布特征,采用静态电偶极子对场源进行模拟,采用空气-海水2层模型对深海环境进行模拟,在利用镜像法求出全空间标量电位分布的基础上,利用标量电位和矢量磁位之间的约束关系,求解得到全空间中腐蚀或防腐... 为分析深海中潜艇腐蚀相关磁场的分布特征,采用静态电偶极子对场源进行模拟,采用空气-海水2层模型对深海环境进行模拟,在利用镜像法求出全空间标量电位分布的基础上,利用标量电位和矢量磁位之间的约束关系,求解得到全空间中腐蚀或防腐电流所产生的磁场分布,并证明所得场分布是满足场方程及边界条件的。最后采用数值计算的方法对磁场空间分布特征进行了分析,结果表明:深海中的潜艇由于腐蚀及防腐措施在空气及海水中激发的静态磁场分布特征明显,是值得重视的探测或打击信号源。特别是场分量按距离的平方反比衰减,相对于铁磁材料所产生的磁场衰减要慢,有利于远程探测。研究结果为进一步的实际应用奠定了基础。 展开更多

关键词 静态水平电偶极子 深海模型 腐蚀相关磁场 矢量磁位 标量电位

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于混合模型的舰船腐蚀相关静态电、磁场 被引量：6

8

作者 陈聪 龚沈光 李定国 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期495-499,共5页

为研究舰船水下腐蚀相关静态电场、磁场的分布特征,提出了以舰船水下标量电位为线索,对舰船进行混合建模,即将舰船等效为水平电流线和离散三分量电偶极子的组合,通过测量舰船下方某平面上的标量电位分布,对混合模型中的未知结构参量进... 为研究舰船水下腐蚀相关静态电场、磁场的分布特征,提出了以舰船水下标量电位为线索,对舰船进行混合建模,即将舰船等效为水平电流线和离散三分量电偶极子的组合,通过测量舰船下方某平面上的标量电位分布,对混合模型中的未知结构参量进行拟合,以建好的混合模型为基础对舰船水下腐蚀相关静态电、磁场进行研究.在实验室中模拟海洋环境,利用1∶100船模对建模方法进行了验证,并以建好的混合模型为基础,计算了船模水下腐蚀相关静态电、磁场的分布特征.实验结果表明混合模型结构简洁、实测数据量小、建模计算量小、模型稳定,比较适合用于舰船腐蚀相关静态电、磁场分布特点的研究. 展开更多

关键词 混合模型 腐蚀相关静态电磁场 水下标量电位 电流线 电偶极子

在线阅读 下载PDF 职称材料

激励法超前探测技术电场约束效率研究 被引量：1

9

作者 张伟杰 张玉洁 +1 位作者 张有东 吴淼 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2015年第6期102-106,共5页

为了研究激励法超前探测仪器工作效率最佳时约束电极的位置参数b和电流强度参数k的取值范围,分析了激励法超前探测技术的基本原理,将掘进工作面前方煤(岩)看作线性时不变系统,建立了掘进工作面电场的数学模型,得出了掘进前方某位置的标... 为了研究激励法超前探测仪器工作效率最佳时约束电极的位置参数b和电流强度参数k的取值范围,分析了激励法超前探测技术的基本原理,将掘进工作面前方煤(岩)看作线性时不变系统,建立了掘进工作面电场的数学模型,得出了掘进前方某位置的标量电位函数,提出了电场约束效率ηei的概念。借助Matlab软件,通过对比参数b和k分别取不同值时,约束效率ηei及其增量Δηe的变化规律,分析电极位置参数b和电流强度参数k对探测范围的影响,得出b和k的最佳取值是b=3 m,k=2.0~2.5,此时超前探测仪器的工作效率最高。 展开更多

关键词 超前探测 激励法 标量电位函数 约束效率

在线阅读 下载PDF 职称材料

三维涡流问题A,φ-Ω法分区变分原理

10

作者 赵兴华 施展伟 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 1998年第12期1049-1054,共6页

本文给出了在涡流区、场源区采用矢量磁位Ａ、标量电位φ，而在非导电区（气隙）采用标量磁位Ω，来求解三维涡流问题的分区变分原理·通过泛函变分能得到不同区域内的控制方程，自然边界条件，以及满足电磁连续性要求的区域界面连... 本文给出了在涡流区、场源区采用矢量磁位Ａ、标量电位φ，而在非导电区（气隙）采用标量磁位Ω，来求解三维涡流问题的分区变分原理·通过泛函变分能得到不同区域内的控制方程，自然边界条件，以及满足电磁连续性要求的区域界面连续条件· 展开更多

关键词 三维 涡流场 分区变分原理 矢量磁位 标量电位

在线阅读 下载PDF 职称材料

三维涡流场分析的A,φ-Ω法

11

作者 施展伟 赵兴华 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 1998年第11期941-946,共6页

本文在分析了不同规范下三维涡流问题的场域方程、界面连续条件后指出：在涡流区采用矢量磁位Ａ，标量电位φ及库仑规范·Ａ＝０，在非导电区采用标量磁位Ω的求解策略较为合理，并给出了这一方法（Ａ，φ＿Ω法）的全部场域方程... 本文在分析了不同规范下三维涡流问题的场域方程、界面连续条件后指出：在涡流区采用矢量磁位Ａ，标量电位φ及库仑规范·Ａ＝０，在非导电区采用标量磁位Ω的求解策略较为合理，并给出了这一方法（Ａ，φ＿Ω法）的全部场域方程、边界条件、界面连续条件和相应的泛函· 展开更多

关键词 三维 涡流场 界面连续条件 矢量磁位 标量电位

在线阅读 下载PDF 职称材料

导电媒质中电极绝缘涂层对其电场分布的影响

12

作者 司理锋 李定国 +3 位作者 陈聪 孙嘉庆 杨靖玄 杜初阳 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期125-129,共5页

在实验室中用2个尺寸相同的铜片和铂片模拟电极,置于盐水中并通以恒定电流,改变电极表面的绝缘涂层状态,测量固定平面上的标量电位分布并进行比较。同时基于分层导电媒质中的电偶极子模型对不同涂覆状态下的等效电场场源强度进行反演;... 在实验室中用2个尺寸相同的铜片和铂片模拟电极,置于盐水中并通以恒定电流,改变电极表面的绝缘涂层状态,测量固定平面上的标量电位分布并进行比较。同时基于分层导电媒质中的电偶极子模型对不同涂覆状态下的等效电场场源强度进行反演;电极表面局部涂覆绝缘涂层虽不改变空间中标量电位分布的主体特征,但对标量电位量值的影响却不可忽视,且不同涂覆部位带来的影响不同;研究表明:电极表面有涂覆时,场源仍可用电偶极子等效,绝缘涂覆层带来的影响可用等效场源强度的变化体现;实际应用中,可依据涂覆部位对场源强度修正。 展开更多

关键词 电极 绝缘涂层 标量电位 竖直电偶极子 场源强度 修正系数

在线阅读 下载PDF 职称材料