基于麥克斯韋方程的交變電流長(zhǎng)螺線管磁場(chǎng)
本文選題:長(zhǎng)螺線管 + 磁場(chǎng)分析; 參考:《強(qiáng)激光與粒子束》2015年12期
【摘要】:為了分析方波驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)螺線管內(nèi)磁場(chǎng)畸變機(jī)理,利用麥克斯韋方程研究了螺線管內(nèi)外的磁場(chǎng)分布情況。首先,利用麥克斯韋方程,分別建立了正弦波驅(qū)動(dòng)螺線管內(nèi)外電場(chǎng)、磁場(chǎng)模型,并結(jié)合安培環(huán)路定律和電磁感應(yīng)定律選取了合適的邊界條件,得到了正弦波驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)螺線管的磁場(chǎng)分布;其次,通過(guò)傅里葉變換將方波信號(hào)變換為多個(gè)正弦信號(hào)疊加的形式,從而得到了方波驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)螺線管磁場(chǎng)分布;最后,通過(guò)仿真試驗(yàn)重點(diǎn)分析了方波驅(qū)動(dòng)信號(hào)頻率對(duì)磁場(chǎng)的影響,并得出結(jié)論:方波驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)螺線管磁場(chǎng)波形會(huì)失真、畸變,驅(qū)動(dòng)信號(hào)頻率較低、距離螺線管軸線距離較近處,磁場(chǎng)的方波特性較好。
[Abstract]:In order to analyze the distortion mechanism of magnetic field in solenoid driven by square wave, the distribution of magnetic field inside and outside of solenoid was studied by Maxwell equation. Firstly, by using Maxwell's equation, the internal and external electric field and magnetic field models of sinusoidal solenoid are established, and the appropriate boundary conditions are selected in combination with the Ampere loop law and the electromagnetic induction law. The magnetic field distribution of the long solenoid driven by sine wave is obtained. Secondly, the square wave signal is transformed into the superposition form of several sinusoidal signals by Fourier transform, and the magnetic field distribution of the long solenoid driven by square wave is obtained. The influence of the frequency of square wave driving signal on magnetic field is analyzed by simulation test. The conclusion is drawn that the magnetic field waveform of square wave driving long solenoid will be distorted and distorted, the frequency of driving signal is lower, and the distance from the axis of solenoid is close. The square wave characteristic of magnetic field is better.
【作者單位】: 第二炮兵工程大學(xué)兵器發(fā)射理論與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(61505254,41404022) 陜西省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2015JM4128)
【分類號(hào)】:O441
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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【二級(jí)參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):1917273
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