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电磁场作用下的结晶器内弯月面的行为,已被雷作胜等做了细致研究.弯月面是结晶器内的一个特殊的三相界面,三相分别是金属,渣和结晶器铜壁,在这一布局区域内发生着激烈复杂的物理和化学变化.弯月面状态与初始凝壳的形成密切相关,它即是初始凝壳的生长点,也是表面缺陷的孕育地.波动较大的弯月面可造成卷渣严重等缺陷,同时也使得振痕这类本征缺陷放大,因此,稳定的弯月面是保证连铸坯表面质量必不可少的前提之一.软接触的电磁连铸技术可以改善铸坯表面质量的一个重要方面,就反应在对弯月面波动的控制上.软接触电磁连铸条件下,影响弯月面行为大致可以概括为以下几个方面. (1)外加磁场的频率增加时,弯月面的高度及接触角度都......
: TM极化模式: 当选取坐标系方向与构造主轴方向一致时, 电磁场能分成独立的两组波型, 这一点具有很重要的意义, 因为: 1在求二维模型条件下大地电磁场问题的解析解和数值解时, Maxwell偏微分方程组的求解问题可化成标量函数的二阶偏微分方程的求解问题, 这给推导及计算带来很大方便; 2类似于一维模型时的情况, 任一水平坐标轴的电场分量只和与其垂直的水平磁场分量有关, 而和与其平行的水...化模式的MT电法响应曲线亦有较大的区别.因此, 在二维构造模型中, 应当选择二维的正, 反演方法进行资料解释. 图3-3 地堑模型 图3-4 地堑模型S点的大地电磁响应曲线 另外, MT电法实际观测时却不可能完全沿着倾向方向进行, 下面分析任意二个正交观测方向的大地电磁场.设以x′, y′, z′表示任意方位直角坐标系中三个坐标轴的方向, 如图3-5所示......
: 选择柱坐标系(r, φ, z), 其轴线与环形电线线圈轴重合.为方便起见, 坐标原点设在环形电流线圈中心.由上文可知, 矢量位A只有φ分量Aφ, 故: 式中, Iadφ0为线圈上的某一段电流元, a为环形电流线圈半径.式(3-17)中的cosφ0表示电流元处于不同位置时对Aφ的贡献.利用二项式定理展开上式的分母, 并假设a2(r2+z2), 可写出 将式(3-15)的关系代入上式......
图6-1 航空瞬变电磁法原理示意图 航空瞬变电磁法的一般工作方式如图6-1所示, 在飞机等运载工具上搭载通电线圈构成回路, 脉冲电流激发产生电磁场, 通常称为一次场(Primary field).在一次场激发下, 地下导体中产生感应涡流, 进而产生感应电磁场, 称为二次场(Secondary field).航空瞬变电磁法的物理原理与常规瞬变电磁法相同, 只是把源的位置移到了空中, 因此, 与常规瞬变电磁法相比, 二次场响应会变弱. 对时间域电磁法正演模拟基本理论, Kaufman, Nabighian, 王华军等学者已做过详尽分析, 这里仅针对如何构建航空瞬变电磁法2.5D正......
传统变分法是从泛函极值问题转换为偏微分问题进行求解, 而有限元方法与之刚好相反.根据变分原理, 将偏微分方程转换为泛函极值问题, 在求解区域内通过单元剖分的办法将泛函极值问题离散化, 进而可得到一个高阶线性方程组.通过求解方程组, 可得到给定边界条件下使泛函极小的近似解.有限元方法的优势在于: 自然边界条件已经隐含得到满足; 对于二阶偏微分方程, 其对应的泛函极值问题只含有一阶导数, 降低了求解难度; 在进行复杂模型模拟时, 灵活性和适用性高于其他数值方法; 有限元求解中网格剖分要满足待求量的变化特性, 在剖分合理的情况下求解精度很高[199, 200].......
所谓磁偶极子, 指的是小型多股线圈, 其直径与发射线圈和接收线圈之间的距离--收发距相比很小[2].现引入拉氏变换及逆拉氏变换: 将麦克斯韦方程组转换到拉氏域中, 便得到: 由单位阶跃函数的拉氏变换以及拉氏变换的微分性质, 得到: Je=Pe·δ(x)δ(y)δ(z)/s (A-7) Jm=-μ0·Pm·δ(x)δ(y)δ(z) (A-8) 当激发源仅为磁偶极子时, 麦克斯韦方程变为: 对上式两端取散度, 并已知旋度的散度为零, 故 即 上式说明, 电场强度矢量E是无散场, 故可将其表示成另一任意矢量A的旋度, 即......
前人已描述了从磁偶极子求解矩形线圈产生的电磁场的思路及过程[53], 直接给出结果. 拉氏傅氏域中矩形回线源在空气层(z≤z0)中电磁场各分量: 拉氏傅氏域中矩形回线源地下介质层(z>z0)中电磁场各分量: ......
平面波电磁场可用麦克斯韦方程组表示,假设空间电导率为σ,介电常数为ε,磁导率为μ0,那么频率域的麦克斯韦方程组可表示如下: 电磁场中的四个基本量通过物性参数μ和ε相联系, D=εE (2-5) B=μH (2-6) 式(2-1)~式(2-6)中,E和H分别为电场强度和磁场强度;D和B分别为电位移向量和磁感应强度;σ,ε,μ分别表示介质的电导率,介电常数和磁导率;ω=2πf为角频率,f为频率;时间因......
设有一无限大平面S把整个空间分为上下两部分.设s1, m1, e1分别为上半空间介质的电导率, 导磁率和介电常数; s2, m2, e2分别为下半空间的介质的电导率, 导磁率和介电常数.有一水平电偶极子位于上半空间, 其偶极距为dL, 距分界面的高度为h, 如图5-1所示[166](何继善, 2010). 图5-1 两均匀半空间参数及坐标分布示意图 选取共同原点位于偶极子中心的一个直角坐标系统和一个柱坐标系统.使偶极距指向x轴正方向, z轴垂直向下.在勘探地球物理中, 下半空间常常代表大地, 上半空间常常代表空气.设偶极源中的电流为正弦交变电流: I=I0e-iω (5-1) 由电磁场满足的Maxell方程组及边界条件, 经公式推导及方程组求解, 可得当h趋近于0时, 地表水平电偶极子产生的电磁......
空气包.阴极炭块内的阴极钢棒温度超过了居里点温度, 认为是顺磁性物质, 因此只考虑槽壳的铁磁性. 图16-23 全槽电场计算有限元模型 图16-24 全槽磁场计算有限元模型 磁场计算的边界条件如下: 磁场的求解采用通用磁标量位法(GSP), 在空气外表面施加零磁位.目前, GSP已经成熟地集成在ANSYS中, 可直接选其作为磁场计算求解器, ANSYS软件则自动进行三步磁场求解. 在计算之前, 均需使用BIOT选项, 根据毕奥-萨发特定律计算由电流源产生的初始磁场分布.用BIOT选项并且使用SAVE命令, 计算的数据存储在数据库中.但如果执行了退出操作, 数据会丢失.若希望退出后保存这些数据, 则在使用SAVE命令后, 执行"/EXIT, NOSAVE"命令.也可以通过执行"/EXIT, SOLU"命令退出ANSYS程序, 并且存储所有求解数据, 包括毕......