静电探测机理与应用PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 静电探测技术概述 1

1.1.1 静电探测的基本概念 2

1.1.2 静电探测的特点 2

1.1.3 静电探测技术涉及的研究领域 3

1.2 静电探测技术的原理及应用 3

1.2.1 信息化战争对现有探测系统提出的要求 3

1.2.2 静电引信基本原理 4

1.2.3 静电隔墙探人器 11

1.3 研究静电探测技术的意义 16

第2章 静电场基础理论 17

2.1 库仑定律 17

2.2 电场强度 18

2.3 电通（量）和电通（量）密度 21

2.4 高斯定律 23

2.5 电位 25

2.6 电偶极子 27

2.7 静电场中的物质 30

2.7.1 静电场中的导体 30

2.7.2 电场中的电介质 30

2.7.3 静电场中的半导体 34

2.8 静电场能量 34

2.8.1 概述 34

2.8.2 带电系统的总电能 35

2.8.3 电场能量密度 37

2.9 静电场的边界条件 37

2.9.1 法相场的边界条件 38

2.9.2 切向场的边界条件 39

2.9.3 分界面上电场的方向 41

2.10 导体的电容 41

2.11 静电场边值型问题的解法 44

2.11.1 泊松方程和拉普拉斯方程 44

2.11.2 镜像法 47

附录A 电气镜像的基本例子 56

A.1 无限导体平面和点电荷 56

A.2 导体球壳和点电荷 56

A.3 圆筒导体和直线状电荷 57

A.4 介质边界面和点电荷 57

A.5 导体表面诱导电荷的立体角法 58

A.6 其他相关例题 60

第3章 物体静电起电机理 78

3.1 固体带电机理 78

3.1.1 固体表面的电性质 79

3.1.2 固体的带电机理 82

3.1.3 有助于带电的因素 86

3.1.4 电介质的极化类型 87

3.2 气体放电 87

3.2.1 气体放电的种类 87

3.2.2 带电粒子 88

3.2.3 放电机构 90

3.2.4 均匀电场放电形式 90

第4章 人体静电 92

4.1 细胞的生物电现象 92

4.1.1 细胞的跨膜静息电位和动作电位 92

4.1.2 生物电产生的原理 93

4.2 心脏的电活动 96

4.2.1 心肌细胞的生物电现象 96

4.2.2 正常心电图形成原理 99

4.3 人体带电机理 102

4.3.1 组成人体的物质成分 102

4.3.2 人体内部存在四种静电形态 102

4.3.3 人体表面产生静电的原因 103

4.3.4 人体静电的定义 106

4.3.5 影响人体表面静电的因素 107

4.3.6 人体表面起电放电过程的理论分析 107

4.3.7 影响人体表面静电积累的因素 109

4.3.8 人体静电电位的极端值 110

4.4 人体静电参量及其测试 112

4.4.1 人体静电电位的测试 113

4.4.2 人体电阻及其测量 114

4.4.3 人体静电电容的测量 118

4.4.4 电容系数法及其应用 122

4.4.5 人体电感 126

第5章 非均匀电场中的介电电泳效应 128

5.1 概述 128

5.2 介电电泳 130

5.2.1 介电电泳和电致伸缩 131

5.2.2 理想电介质的介电电泳 132

5.2.3 逆电和顺电效应 132

5.2.4 逆电冷却 132

5.2.5 极化类型 133

5.2.6 双原子偶极子产生的极化 134

5.2.7 非均匀场对小电介质球的力 136

5.2.8 介电电泳和电泳的对比 137

5.2.9 “聚合”效应 138

5.3 不同电场分布的介电电泳 139

5.3.1 球形分布电场 139

5.3.2 圆柱形分布电场 139

5.3.3 等动力分布电场 140

5.4 真实电介质的介电电泳 142

5.5 电介质弛豫时间 143

5.6 介电电泳力 144

第6章 介电电泳在生物学方面的应用 147

6.1 概述 147

6.2 在生物学方面的应用 147

6.3 基础理论分析 151

6.4 介电电泳力表达式 152

6.5 介电电泳在生物领域的应用前景 153

第7章 静电探测技术 154

7.1 一种静电被动式近炸引信系统 154

7.1.1 静电被动式近炸引信系统构成 154

7.1.2 静电被动式近炸引信系统工作原理 155

7.2 “短路轴向电极式”被动静电探测器 157

7.2.1 “短路轴向电极式”被动静电探测器的探测方程 157

7.2.2 “短路轴向电极式”被动静电探测器的检测系统 158

7.3 静电场矢量探测系统 159

7.3.1 二维空间点电荷方位计算方法 159

7.3.2 二维空间点电荷距离计算方法 160

7.3.3 三维空间点电荷方位计算方法 161

7.3.4 三维空间点电荷距离计算方法 162

7.3.5 静电矢量探测系统分析 163

7.3.6 静电矢量探测系统对航模飞机的目标特性试验 164

7.4 “电极扫描式”被动静电探测系统 165

7.4.1 “电极扫描式”被动静电探测器的探测方程 165

7.4.2 “电极扫描式”被动静电探测系统对空中目标定位的原理 168

7.4.3 “电极扫描式”探测器对民航客机的目标特性试验 168

7.5 被动式球形电极地面静电探测系统 169

7.5.1 被动式地面静电探测系统的探测原理 170

7.5.2 被动式球形电极地面静电探测系统的模型 170

7.5.3 被动式球形电极地面静电探测系统的定位方法 172

7.5.4 被动式地面静电探测器对航模飞机的目标特性试验 174

7.5.5 基于平面圆阵的被动式静电探测系统阵列优化 174

7.6 静电隔物探测技术 175

7.6.1 带电体位于在同一介质中的两平面导体内的静电电位测量 175

7.6.2 带电体位于在同一介质中的两平面导体外的静电电位测量 176

7.6.3 带电体位于平面分层多介质中的静电电位（场强）测量 177

7.6.4 考虑了地面介质后带电体位于平面分层多介质中的静电场强测量 181

7.7 静电成像探测系统 182

7.7.1 静电成像系统的有向性探测单元 182

7.7.2 静电成像系统的探测原理 184

7.7.3 静电成像探测系统构成 186

7.7.4 静电成像系统的探测试验 186

7.8 晴天下对荷电直升机的静电测量 187

7.8.1 晴天下荷电直升机的“路模型” 188

7.8.2 晴天下荷电直升机的等效电路 188

7.8.3 晴天下荷电直升机的“场模型” 190

7.8.4 晴天下对荷电直升机静电测量的意义 192

7.9 应用介电电泳效应实现的静电探测 192

7.9.1 介电电泳现象 192

7.9.2 介电电泳力 193

7.9.3 应用介电电泳原理实现对特殊材料的探测 194

7.9.4 应用介电电泳原理实现对人体目标的探测 197

第8章 电介质材料的特殊效应 201

8.1 驻极体 201

8.1.1 驻极体的性质 201

8.1.2 驻极体的制备 205

8.1.3 驻极体在静电探测方面的应用 210

8.2 铁电体 211

8.3 压电体 213

第9章 静电的其他应用 215

9.1 生活方面 215

9.1.1 电子窗帘 215

9.1.2 静电喷涂 215

9.1.3 静电纺纱 217

9.1.4 静电植绒 218

9.1.5 静电复印 218

9.2 工业方面 219

9.2.1 静电除尘与分选 219

9.2.2 静电悬浮式微电机 221

9.2.3 静电印刷 222

9.3 自然界 223

9.3.1 电子和离子束 223

9.3.2 静电除雾 224

9.4 在高技术领域的应用 226

9.4.1 静电火箭发动机 226

9.4.2 静电轴承 226

9.4.3 静电陀螺仪 226

9.4.4 静电透镜 227

参考文献 229