可调向电磁场的设计

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1、毕业设计说明书作者：学号：学院：信息工程学院系(专业)：通信工程题目：可调向电磁场的设计指导者：评阅者：2014年6月7日毕业设计（论文）中文摘要可调向电磁场的设计摘要：钢纤维混凝土是近年来应用非常普遍的建筑材料。其性能相较于普通混凝土有极大的改善，广泛用于工业厂房楼板、高速公路路面、军事抗爆工程等增强型砼结构中。但是钢纤维混凝土中乱向分布的钢纤维使得这种材料不能够充分发挥其优势，有时我们需要根据工程要求使钢纤维呈现定向排列。钢纤维作为铁磁物质在外加电磁场的作用下会沿磁力线偏转，通过设计可调向的电磁

2、场获得钢纤维的定向。首先由通电螺线管产生特定磁场，然后利用MATLAB软件对所设计的磁场进行数值计算，绘制磁力线矢量图，验证磁场的可行性，并分析螺线管相关参数如长度、半径、间距等对磁场分布的影响，求得满足定向磁场制备的参数值。关键词：电磁场定向MATLAB螺线管河北工业大学2014届本科毕业设计说明书毕业设计（论文）外文摘要TitleTheDesignofOrientalElectromagneticFieldAbstractSteelfiberreinforcedconcreteisakindof

3、buildingmaterialthatiscommonlyappliedinrecentyears.Comparedwithordinaryconcrete,itsperformanceisgreatlyimproved,anditiswidelyusedinindustrialworkshopfloor,highwaypavement,militaryantiknockengineeringenhancedconcretestructure.Butchaostodistributioninste

4、elfiberreinforcedconcretesteelfibermakesthematerialnotbeabletogivefullplaytoitsadvantages.Sometimesweneedtomakesteelfiberonthedirectionalarrangementaccordingtotheengineeringrequirement.Steelfiberasferromagneticmaterialwillbealongthelinesofmagneticforce

5、deflectionundertheactionofelectromagneticfield.Wewilldirectionalsteelfiberthroughthedesignofadjustableelectromagneticfields.Firstlyelectricsolenoidgeneratesspecificmagneticfield,andthenusingMATLABsoftwaretonumericallycalculatedesignedmagneticfield.Andt

6、hendrawthelinesofmagneticforcevectordiagram,verifythefeasibilityofmagneticfield,andanalyzethesolenoidrelatedparameterssuchaslength,radiusandspacingontheinfluenceofthemagneticfielddistribution.Satisfiedparametervaluesofthepreparationofdirectionalmagneti

7、cfieldwillbeobtained.Keywords：ElectromagneticOrientationMATLABSolenoid河北工业大学2014届本科毕业设计说明书目录1绪论-1-1.1课题研究的背景-1-1.2课题研究目的及意义-2-1.3论文主要工作-2-2电磁理论基础-2-2.1麦克斯韦方程组-2-2.2毕奥-萨伐尔定律-4-2.3亥姆霍兹线圈原理-7-3电磁场仿真-10-3.1单个通电螺线管空间点的磁场-10-3.2定向磁场的设计-12-3.2.1螺线管轴向磁场分布-12-3

8、.2.2螺线管径向磁场分布-16-4有限元法的相关原理-21-4.1有限元法的概念-21-4.2单匝线圈电磁场仿真-22-结论-26-参考文献-27-致谢-28-附录-29-河北工业大学2014届本科毕业设计说明书1绪论钢纤维是近年来各国广泛采用的一种砼结构增强材料。它对于提高混凝土的增强、增韧和阻裂性能具有极大的帮助，从而可以延长构件的使用寿命。这使得钢纤维增强型混凝土广泛用于公路路面、机场道面、铁路轨枕以及喷射混凝土隧洞等结构中。钢纤维掺入高强混凝土可改善其延展性