本文關鍵詞：雷電環(huán)境下手機對人體周圍電場影響的仿真研究

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【摘要】：人們越來越多地依賴手機通話進行信息交流,但在雷電環(huán)境下使用手機過程中,頻發(fā)人體遭受雷擊的現象,手機是否會提高人體遭受雷擊的可能性,逐漸成為人民群眾關注的焦點問題。目前,學術界針對此問題尚無明確答案,未針對此問題開展過系統(tǒng)深入的研究,本課題仿真研究雷電環(huán)境下手機對人體周圍電場的影響。論文主要分為以下三個部分。第一部分介紹雷電理論,雷電理論包括雷電的形成、雷電發(fā)展、雷電分類和雷電參數。第二部分首先介紹雷電對人體的危害.再參考國家標準GB/T10000《中國成年人人體尺寸》,介紹人體的幾何尺寸,并介紹了人體組織電氣參數與頻率的相關性,最后建立了雷電環(huán)境下的人體周圍電場的數學模型。第三部分仿真分析雷電環(huán)境下人體周圍電場分布。使用SolidWorks繪制身高為1754mm的簡化人體模型,簡單人體模型包括頭部、頸部、軀干和腿部。使用電磁仿真軟件CST構建施加電壓的棒-板結構,模擬雷電電磁環(huán)境,將人體模型導入仿真軟件CST,設置人體模型的電導率和介電常數,使其符合真實的人體電氣參數相符,獲得雷電環(huán)境下人體周圍的電場分布：通過對比分析的方法,獲得雷電環(huán)境下手機對人體周圍電場的影響。
【關鍵詞】：雷電 人體模型 手機 CST 電場
【學位授予單位】：合肥工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN929.53;TM15;P427.3
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-15
• 第一章 緒論15-19
• 1.1 課題研究的意義15-16
• 1.2 國內外研究現狀16-17
• 1.3 本文的研究路線及方法17-19
• 第二章 雷電理論19-33
• 2.1 雷電的形成19-20
• 2.2 地閃的類型及其特性20-23
• 2.2.1 地閃的全過程20
• 2.2.2 地閃過程中大氣電場的變化20-22
• 2.2.3 地閃電流22
• 2.2.4 地閃的分類22-23
• 2.3 云閃23-25
• 2.4 雷電開始位置25
• 2.5 雷云中電場的測量25-27
• 2.6 雷電發(fā)展27-28
• 2.7 負極性梯形先導28-29
• 2.8 正極性梯形先導29
• 2.9 雷電的危害性29-33
• 2.9.1 直雷擊及危害31
• 2.9.2 間接雷擊及其危害31-32
• 2.9.3 雷電過電壓及其危害32-33
• 第三章 雷電環(huán)境中人體電磁數學模型33-44
• 3.1 雷電基本參數33-34
• 3.1.1 雷暴日和地面落雷密度33
• 3.1.2 雷電流的極性和幅值33
• 3.1.3 雷電沖擊電壓33-34
• 3.2 雷電對人體的生理效應34-36
• 3.2.1 雷電電流對人體作用的機理34-36
• 3.2.2 影響閃電對人體的生理效應的因素36
• 3.3 人體的幾何尺寸特性36-37
• 3.4 人體生物組織的電磁特性37-41
• 3.4.1 人體組織的介電特性38-40
• 3.4.2 人體組織的導電特性40
• 3.4.3 人體組織的磁特性40-41
• 3.5 人體電磁場計算的數學模型41-44
• 第四章 雷電環(huán)境下人體表面和周圍的電場分布44-64
• 4.1 有限元法44
• 4.1.1 有限元法簡介44
• 4.1.2 CST軟件簡介44
• 4.2 求解過程44-51
• 4.2.1 建立三維人體有限元模型45-48
• 4.2.2 劃分單元網格48-49
• 4.2.3 激勵源和邊界條件的確定49-51
• 4.3 舉手對人體周圍電場的影響51-55
• 4.4 持手機時人體周圍電場55-60
• 4.5 手機施加信號時人體周圍電場60-64
• 第五章 總結與展望64-65
• 參考文獻65-69
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文69

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前4條

1 楊東旭;劉佳;關久旭;樊小武;姬文佳;;危險化工企業(yè)的雷電災害風險評估探討[J];氣象與環(huán)境科學;2011年S1期

2 劉佼;肖穩(wěn)安;陳紅兵;;全國雷電災害分析及雷災經濟損失預測[J];氣象與環(huán)境科學;2010年04期

3 馬明;呂偉濤;張義軍;孟青;楊晶;;1997—2006年我國雷電災情特征[J];應用氣象學報;2008年04期

4 胡先鋒;劉彥章;肖穩(wěn)安;;1998—2004年中國雷電災害特征分析[J];氣象與減災研究;2007年03期

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本文編號：894610