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目录 1

前言 1

第一章　绪论 1

参考文献 3

第二章　电气工程中电磁场的基本方程 4

第一节 电磁场的基本方程组 4

第二节 稳态标量位方程 5

第三节 稳态矢量位方程 8

第四节 交变电磁场方程 10

第五节 电磁场微分和积分方程的通式 13

第六节　定解条件 14

第三章　有限元法原理 16

第一节 有限元概念 16

第二节 函数逼近的理论 17

第三节 算子方程及变分原理 20

第四节 变分方法的离散格式 25

第五节 加权余量法 39

参考文献 42

第四章　二维电磁场有限元法 43

第一节 平面非线性磁场有限元法 43

第二节 非线性方程组的解法 53

第三节 轴对称磁场有限元法 57

第四节 前处理和后处理技术 60

参考文献 65

第五章　三维静电场有限元分析 66

第一节 泊松方程的有限元离散格式 66

第二节 空间单元分析和代数方程集合 69

第三节 边界条件处理和简单计算实例 78

第四节 等参元有限元法 82

参考文献 88

第六章　三维静磁场矢量位有限元分析 89

第一节 双旋度方程和矢量泊松方程 89

第二节 双旋度方程的有限元离散格式 90

第三节 空间单元分析 98

第四节 非线性方程组的形成和求解 103

第五节 边界条件处理 105

第六节 计算实例 107

参考文献 108

第七章　三维静磁场标量位有限元分析 109

第一节　部分标量位和全标量位 109

第二节 双标量位法 110

第三节 恒定电流磁场的积分表达式 116

第四节 单元分析和计算步骤 131

第五节 双标量位等参元法 135

参考文献 141

第一节 永磁磁场基本方程 142

第八章　永磁磁场有限元分析 142

第二节 二维及轴对称永磁磁场的有限元法 143

第三节 三维矢量磁位有限元法 146

第四节 三维标量磁位有限元法 148

第五节 矢量磁位和标量磁位结合方法 150

第六节 计算实例 151

参考文献 154

第九章　三维涡流场有限元分析 155

第一节 三维涡流场微分方程 155

第二节 涡流场矢量磁位方法 157

第三节 矢量磁位和标量电位相结合方法 164

第四节 考虑趋肤效应情况下涡流区的网格剖分 168

第五节 磁滞损耗的数值计算 171

第六节 磁损耗分离技术 175

第七节 计算实例 178

参考文献 179

第十章　温度场有限元分析 180

第一节 热传导方程和边界条件 180

第二节 稳态温度场有限元法 182

第三节 横向磁通感应加热耦合场分析 189

参考文献 194

第十一章　电磁场无单元方法 195

第一节 基于滑动最小二乘近似的无单元伽辽金法 195

第二节 无单元伽辽金法在电磁场数值分析中的应用 198

第三节 小波插值伽辽金法 205

第四节 计算实例 209

参考文献 213

第十二章　磁场力的数值计算 214

第一节 磁场力的基本概念——洛仑兹力 214

第二节 磁场应力——麦克斯韦公式 216

第三节 虚位移原理和能量平衡公式 220

第四节 电动力的数值计算 226

第五节 电磁吸力的分析和计算 228

第六节 交流电磁铁吸力特性计算实例 232

参考文献 236

第一节 电磁铁动态微分方程组 237

第十三章　电磁机构动态特性数值分析 237

第二节 动态微分方程组的数值解法 238

第三节 电磁铁强励电路的数值分析 241

第四节 电压源激励下电磁铁动态分析 249

参考文献 253

第十四章　电磁场逆问题和优化方法 254

第一节 电气工程中的电磁场逆问题 254

第二节　模拟退火法 256

第三节 遗传算法 260

第四节 小波神经网络法 264

第五节 正交设计法 268

参考文献 275