三维涡流场的有限元分析第2版
分類: 图书,工业技术,电工技术,电工基础理论,
作者: 谢德馨 等编著
出 版 社: 机械工业出版社
出版时间: 2008-3-1字数: 245000版次: 2页数: 285印刷时间: 2008/03/01开本: 大32开印次: 1纸张: 胶版纸I S B N : 9787111087045包装: 平装内容简介
本书系统、简要地阐述了电工设备中的电磁场——涡流场的基本理论与有限元分析方法。
全书共7章,内容主要包括三维正弦涡流场和瞬态涡流场的有限元解法,铁磁材料中涡流场计算的特点和处理方法,大型稀疏代数方程组的解法,有限元网格的自动生成和电磁场分析结果的后处理等问题,并附有若干计算实例。每章后面附有参考文献。书末附有求解大型稀疏代数方程组的ICCG法源程序。
书中,特别是铁磁材料中涡流场的不同分析方法与材料特性的模拟,表面阻抗法的有限元模型,三维瞬态涡流场的求解,牛顿-拉夫逊法在解复系数非线性代数方程组中的应用,将ICCG法用于求解大型工程问题的经验,1CCG法的改进算法,二、三维网格的自动生成及三维场图示等内容,收入了电磁场有限元分析的新进展,也反映了作者近年来的研究成果。
本书可供高等工科院校电气工程学科的研究生、教师和从事电工设备设计及运行维护工作的工程技术人员阅读、参考。
目录
第2版前言
第1版前言
第1章 基本理论
1.1 概述:计算电磁学的发展历史与现状
1.1.1 发展历史的简单回顾
1.1.2 当前概况
1.1.3 计算电磁学未来的展望
1.1.4 有限元法在计算电磁学发展中的地位
1.2 电磁场控制方程的表述
1.2.1 电磁场的基本方程
1.2.2 三维涡流分析的特点
1.2.3 三维涡流场控制方程的表述
1.3 涡流场分析数学模型的建立,唯一性问题
1.3.1 求解区域的定义
1.5.2 用场矢量表示的定解问题
1.3.3 矢量磁位与标量电位,A,φ-A法数学模型的导出
1.3.4 标量电位的作用
1.3.5 矢量电位与标量磁位,T,u-u沙法
1.4 边界条件
1.4.1 不同媒质分界面上的边界条件
1.4.2 场域边界条件
本章参考文献
第2章 有限元法的实施
2.1 基于变分原理的有限元法
2.1.1 古典变分法简介
2.1.2 变分有限元法
2.1.3 矢量磁位变分有限元分析中的罚函数法
2.2 伽辽金有限元法
2.2.1 伽辽金有限元法简介
2.2.2 函数的分片展开与单元插值基函数的构成
2.2.3 三维正弦电磁场有限元离散化方程的建立
2.3 棱边元及其形状函数
2.3.1 棱边元简介
2.3.2 六面体Whitney单元插值函数的构建
2.3.3 六面体Mur单元插值函数
2.3.4 棱边元与节点元在三维电磁场分析中的比较
2.4 计算实例:线性正弦稳态涡流问题(TEAM Workshop问题7)
本章参考文献
第3章 三维瞬态涡流场
3.1 时步法
3.1.1 基本方程
3.1.2 时间离散
3.1.3 非线性磁参数的处理
3.2 状态空间法
3.2.1 基本方程
3.2.2 计算步骤
3.3 计算实例:非线性瞬态涡流问题(TEAM Workshop 问题10)
本章参考文献
第4章 铁磁材料中的涡流场
4.1 铁磁材料中涡流场计算的特点
4.2 各向异性问题
4.2.1 结构各向异性
4.2.2 材料各向异性
4.3 正弦激励下非线性电磁场的磁导率
4.3.1 问题的复杂性
4.3.2 有效磁导率的计算
4.4 谐波平衡有限元法
4.5 时间周期有限元法
……
第5章 有限元离散化方程组解法的若干问题
第6章 有限元网格的自动生成
第7章 有限元分析的后处理
附录 求解稀疏对称方程组的ICCG法源程序