电机电磁场理论与计算_陈丕璋等.pdf

前言 目录 目 录 第一章电机电磁场理论及分析方法的发展和分类 1-1 电机电磁场理论和计算方法的发展 1-2电机电磁场问题分类及分析方法简介 第二章电机电磁场的理论基础 2-1电磁场的基本方程 2-2标量位及矢量位微分方程 2-3场矢量Η、Β、Ε、δ的微分方程 2-4动态位 2-5各向异性介质中电磁场方程 2-6运动导电介质中的电磁场方程 2-7边界条件及交界条件 2-8磁性介质磁化矢量及等效模型 2-9电磁场能量和坡印亭矢量 2-10电机中电磁力 2-11磁场图 2-12小结 第三章镜象法和等效电流层 3-1镜象法简介 3-2交界面为无穷大平面的镜象电流 3-3介质交界面为成夹角的平面或圆柱面的镜象电流 3-4不规则形状交界面的虚拟电流 3-5三相绕组直线部分电流层分析 3-6三相定子端部绕组电流层分析 3-7转子励磁绕组端部等效电流层分析 3-8气隙等效电流层 3-9整个电机端部等效电流层 3-10有涡流的导磁体的气隙等效电流层 3-11考虑涡流效应的无穷大交界平面介质的镜象电流层 3-12小结 第四章解析法 4-1直接积分法 4-2 分离变量法 4-3分离变量法应用实例旋转磁场中电机屏蔽损耗 4-4延拓法及计算实例实心转子异步机转子有限长的影响 4-5洛可夫斯基法解有源恒定场及计算实例壳式变压器漏磁场计算 4-6保角变换之一许瓦兹－克利斯朵夫变换 4-7许－克变换实例发电机转子伸出长对端部磁场的影响 4-8小结 第五章差分法 5-1概述 5-2直角坐标系差分方程 5-3边界及交界条件 5-4迭代法线性代数方程解法之一 5-5截断误差 5-6磁通密度和磁场强度计算 5-7计算实例气隙和槽部磁场 5-8等级网格 5-9圆柱坐标系平面场差分方程 5-10轴对称场差分方程 5-11小结 第六章有限元法 6-1概述 6-2“能量”泛函 6-3剖分插值（一）三角形单元 6-4面积坐标 6-5系数矩阵的特点及存储方法 6-6追赶法线性代数方程解法之二 6-7剖分插值（二）四边形等参单元 6-8高斯求积法的应用 6-9剖分插值（三）四节点四面体单元及八节点六面体等参单元 6-10伽辽金法 6-11有限元法与差分法比较 6-12小结 第七章模拟法 7-1数学模拟（一）连续导电介质模拟 7-2数学模拟实例一凸极同步电机气隙磁场导电纸模拟 7-3数学模拟（二）阻抗网络模拟 7-4数学模拟实例二实心磁极电磁场网络模拟 7-5有限元法的电路模型 7-6物理模拟 7-7物理模拟实例壳式变压器T型梁损耗模拟 第八章积分方程法、网络拓扑法和蒙特卡洛法 8-1积分方程法简介 8-2矢量磁位和标量位的积分形式 8-3电磁场的几种积分方程 8-4网络拓扑法求解电磁场问题的基本原理和过程 8-5 网络拓扑法单元等效参数计算 8-6蒙特卡罗（Monte Carlo）法简介 8-7 求解拉氏方程和热传导方程的概率模型 8-8不等步长差分网格的概率模型和介质分界面的处理 第九章非线性问题 9-1概述 9-2金属材料部分导电特性 9-3磁介质导磁特性 9-4磁化曲线的数学表达式 9-5铁磁介质中平面电磁波问题解析解 9-6实心转子表面损耗计算 9-7 μ为非线性时的电磁场方程 9-8非线性电磁场问题的有限元解法 9-9直流电机磁场差分法计算 9-10直流电机磁场有限元计算 9-11改善N-R法的收敛性问题 第十章汽轮发电机转子负序电磁场及损耗计算1 10-1概述 10-2转子二维涡流场有限元计算 10-3端部涡流及损耗计算 第十一章 汽轮发电机失磁运行转子电磁场和参数计算 11-1 概述 11-2转子二维电磁场和参数计算 11-3实例计算及分析 第十二章 同步电动机起动特性计算 12-1实心磁极电动机起动特性计算 12-2实心磁极同步机起动特性计算实例 12-3凸极同步机异步起动时阻尼笼电流分布 第十三章异步电机电磁场和特性计算 13-1概述 13-2三相异步机起动和空载时电磁场和特性计算 13-3直线异步电动机有限元计算 13-4单相罩极电机特性有限元法计算 第十四章永磁电机电磁场计算 14-1概述 14-2永磁区域的电磁场方程 14-3永磁材料特性曲线及其表达式 14-4差分法求解永磁电机电磁场特点 14-5 永磁电机电磁场有限元计算特点 14-6 永磁直流电动机二维场有限元法计算实例 第十五章 电机端部电磁场有限元计算 15-1概述 15-2微分方程和边界条件 15-3变分提法及等价性证明 1 5-4有限元法离散化 15-5磁通密度和压板损耗计算 15-6计算框图及计算结果 15-7有电磁屏蔽的端部场求解方法 15-8磁位差法计算端部电磁场 15-9各种因素对端部电磁场的影响 第十六章 电机电磁场瞬变过程分析 16-1概述 16-2分离变量法 16-3时步数值计算法 16-4积分转换法 附录一矢量运算公式 附录二几种材料的磁化曲线 附录三椭圆函数及椭圆积分 附录四 实心磁极同步电动机起动性能的有限元法计算程序 附录五永磁直流电动机磁场及工作特性的有限元法计算程序 参考文献