开域电磁场全源积分人工边界方法

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1、聲捉索Ａ夫管博壬学位论文开域电磁场全源积分人工边界方法ｔｅｒａｌＡｒｔｉｆｉｃｉａｌＢｏｕｎｄａｒｙＭｅｔｈｏｄＡｃｔｕａｌＳｏｕｒｃｅＩｎｇｆｏｒＯｅｎＥｌｅｃｔｒｏｍａｎｅｔｉｃＦｉｅｌｄｐｇ李世琼２０１５年６月国内图书分类号５１学校代码：１０：ＴＭ１０７９；国际图书分类号：６２１．３密级公开工学博±学位论文开域电磯场全源积分人工边界方法博±研究生；李世琼导师；王泽忠教授申请学位；工学博±学科：电气工程专业；电工理论与新技术所在学院：电气

2、与电子工程学院答辩日期：２０１５年６月授予学位单位；华北电力大学ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ：ＴＭ１５１Ｕ．１．ＤＣ：６２．３ＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎｆｏｒｔｈｅＤｏｃｔｏｒａｌＤｅｇｒｅｅｉｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＡｃ化ａｌＳｏｕｒｃｅＩｎｔｅｒａｌＡｒｔｉｆｉｃｉａｌＢｏｕｎｄａｒｙＭｅ化ｏｄｇ化ｒＯｐｅｎＥｌｅｃ化ｏｍａｇｎｅｔｉｃＦｉｅｌｄＣａｎｄｉｄａｔｅ：ＬｉＳｈｉｑｉｏｎｇＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＷａｎｇＺｅｚｈｏｎｇＡｃａ

3、ｄｅｍＤｏｃｔｏｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｉｃＤ巧ｒｅｅＡｐｐｌｉｅｄｆｏｒ：ＳｅｃａＴｈｅｏｒｙａｎｄＮｅｗＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｐｉｌｉｔ：ｙＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＳｃｈｏｏｌ：ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＤａｔｅｏｆＤｅｆｅｎｃｅ；Ｊｕｎｅ２０１５，Ｄｅ－－ｈｒｅｅＣｏｎｆｅｒｒｉｎＩｎｓｔｉｔｕ讨０田：ＮｏｒｔＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＵｎｉｖｅｒｓｉｔｇｇｙ

4、华北电力大学博±学位论文原创性声明本人郑重声明；此处所提交的博±学位论文《开域电磁场全源积分人工边界方法》，是。本人在导师指导下，在华北电力大学攻读博±学粒期间独立进行研究工作所取得的成果据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中Ｗ明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。：作者签名：日期〇月日ｔＥ■采＞少年《＾；＾华北电力大学博±学位论文使用授权书《开域电磁场全源积分人王边界方法》系本人在华北电力大学攻读博

5、主学位期间在导师指导下完成的博±学位论文。本论文的研究成果归华北电力大学所有，本论文的研究内容不得Ｗ其它单位的名义发表，。本人完全了解华北电力大学关于保存、使用学位论文的规定同意学校保菌并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版本，同意学校将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，允许论文被查闽和借阅，学校可！＾为存在馆际合作关系的兄弟高校巧户提供文献传递服务和交换服务，可采用。本人授权华北电力大学影印。、缩印或扫描等复制手段保存、可Ｗ公布论文的全部或部分内容＂＂Ｖ本学位论文属于（请在ｌｉＬ

6、ｈ相应方框内打）；保密□，在年解密后适用本授权书不保密扳作者签名：巧聋名、曰期：知》＇／年备月／。曰凑：导师签名：曰期年月曰之＾＿＾＜／ｐｍ摘要摘要电磁场开域问题在电气工程中普遍存在一，其数值计算存在定困难。人工边界方法将开域问题转化为闭域问题并给出人工边界条件，其关键在于将有限区域尽量减小并给出准确人工边界条件或设计出高精度的近似人工边界条件。研究人工边界方法具有理论意义和实用价值一。本论文研究了种新的计算电磁场开域问题的人工边界方法，称为全源积分人工边界方法。论文主要

7、工作如下：提出了全源积分人工边界方法，在该方法中建立了场域微分方程和人工边界条件的帮合关系一二。人工边界条件表示成次源（原场源）和次源（媒质等效源）的积分式。二次源具有明确的物理含义，由电磁位的微分运算表示。在静电场中，二，二次源由电位梯度表示；在恒定磁场中次源由矢量磁位的旋度表示；在祸流场中，二次源由复矢量位的旋度和复标量位的梯度表示。在全源积分人工边界方法中，通过将人工边界划在靠近操质的位置和进行区域分解，可Ｗ尽量减小计算区域，并且给出的人工边界条件在形式上是准确的边界条件，在计算中不出现奇异积

8、分。提出了用全源积分人工边界方法求解电磁场开域问题时的广义极小余量（ＧＭＲＥＳ）迭代算法。对于静电场问题，把人工边界上的电位作为迭代变量，。在没有系数矩阵的情况下，实现了对它的迭代计算对于恒定磁场问题，实现了对人工边界上的矢量磁位的