一、求解稳恒电流周围空间磁场的一种等效方法（论文文献综述）
王云鹏[1]（2021）在《高速PCB信号和电源完整性问题的建模方法研究》文中指出随着电子工业的进步,印刷电路板（PCB）上的信号频率日益升高。同时,PCB的尺寸、驱动电压幅度、信号的上升/下降时间等参数都呈现降低趋势,因此信号完整性和电源完整性逐渐成为PCB设计阶段需要格外关注的条件。目前常见的方法是基于场分析法的全波仿真方法,这类方法往往需要较长的分析时间。为了缩短PCB反射、串扰和电源/地平面的仿真时间,本课题主要研究了以下方面的工作:（1）分析了高速印刷电路板设计中反射的形成原因,依靠过孔的经典建模方法计算了过孔在等效电路模型中的相关参数,分析高频信号造成的趋肤效应对于传输线特征参数的影响,使用矩量法计算了高频信号下的传输线特征参数,按照传输线拓扑结构将各元素依次级联得到等效电路模型,并在ADS软件中等效电路进行分析,其仿真结果与PCB全波仿真结果作了对比,在保证精度的前提下大大提高了反射问题的分析效率。（2）分析了印刷电路板中与串扰有关的因素,并在仿真软件中通过控制变量法对其进行了验证。编写了一个可以对PCB文件实现完全读取的工具,建立PCB的元素集合。将可以造成影响的因素从PCB网络的拓扑拓扑结构中抽取出来,定义为一种数据格式,根据该数据格式对超过30块PCB板进行量化,同时对电路板进行批量化仿真,根据仿真结果对读取结果进行标记,所得数据集可以用于训练能快速实现大批量串扰仿真的机器学习算法。与全波仿真软件中的结果对比,其结果在拥有超过70%准确率的情况下,能够大幅提升仿真效率。（3）分析了 PCB电源分配系统各组成部分的电路原理。总结了电源/地平面中噪声的类型和产生原因,并通过仿真验证了单个过孔对电源/地平面的影响。根据低频驱动下平行双片的电特性,建立了一种通过电路仿真来实现电源/地平面仿真的方法。与Cadence多节点仿真相比,这种方法具有很高的效率。
童金[2]（2021）在《衍射极限环注入切割磁铁技术研究》文中研究指明随着现代加速器技术的深入发展,更高亮度和品质的同步辐射光成为用户进行科学实验的新追求。作为下一代光源发展的重要方向,衍射极限储存环（Diffraction-Limited Storage Ring,DLSR）光源的标识特征就是其储存环束流发射度低至辐射光的衍射极限,具有非常好的横向相干性,亮度也比第三代光源提高约两个量级,为生命科学、材料能源及医药化学等领域带来全新发展机遇。衍射极限储存环光源在lattice设计中通常采用多弯铁消色散（Multi-Bend Achromat,MBA）磁聚焦结构并增强四极磁铁,从而增加同步辐射阻尼,达到降低束流发射度的目的。另一方面,强聚焦导致束流色品需要补偿,而为补偿色品而增强的六极铁会引入强大的非线性,进而导致储存环光源的动力学孔径（Dynamic Aperture,DA）通常只有2至5 mm,比第三代同步辐射光源小约一个数量级。动力学孔径指标的大幅下滑导致很多在第三代光源已经成熟的技术无法继续沿用。在第三代同步辐射光源中,采用局部脉冲凸轨方式可以实现束流注入;但在小DA的DLSR中,采用在轴注入方式（分为在轴替换式注入和在轴纵向注入）或脉冲多极铁离轴注入等方式来实现束流注入。研究利用快冲击器（如strip-line kicker）搭配薄切割磁铁在轴注入的方式解决DLSR中传统局部脉冲凸轨方式束流无法注入的难题,重点聚焦薄切割磁铁的研制。文章先对切割磁铁相关参数和涡流屏蔽相关理论进行计算分析,进而对切割板小于1 mm的涡流板型切割磁铁开展有限元仿真分析,利用磁场分析软件Opera 2D Transient Analysis（TR）模块/3D ELEKTRA（TR）模块对薄切割磁铁主漏场及涡流场随时间演变等过程进行动态分析,重点关注在不同切割厚度下、不同励磁波形下以及不同切割板材料厚度配比下漏场指标的变化,从而得到薄切割磁铁切割板的厚度与材料最佳配比,以及包含励磁波形的综合最优解;同时也对磁铁温度分布进行了简要的仿真分析。薄切割磁铁的结构与工艺设计方面,重点关注了薄切割板结构和工艺的优化,特别是薄切割板的加工工艺以及与高磁导率屏蔽材料的贴合等。另外,也对一体胎具成型无氧铜线圈、无取向硅钢磁芯的冲压制片等工艺环节进行讨论分析。完成切割磁铁的总装集成后,搭建了包括点线圈、长线圈、半正弦波底宽脉冲励磁电源以及三维电动平台组成的动态磁场测量系统进行厚薄两块切割磁铁的磁场测量工作。为了更精确的对切割磁铁主漏场磁感应强度积分值进行测量,对测试用点线圈及长线圈所感应的电压值进行积分降噪处理,以提升该磁测系统对微弱漏场的探测能力;全面测试完成了切割磁铁主场间隙均匀性、端部场磁通密度分布以及涡流场随时间和距离的衰变特性,并与数值分析计算结果进行对比分析。三维动态计算和磁场相关参数实测均表明,该厚薄两块切割磁铁在主场均匀性、沿束流方向主场积分值以及切割板外3 mm处主漏场比值（优于0.1%）均能满足衍射极限储存环光源相应物理指标。最后,在设计、研制与测试完成的基础上进行了总结并提出了一系列优化措施。本课题的研究为未来先进光源储存环注入设计奠定了一定基础。
李建[3]（2021）在《铁基超导体中新奇电子态的核磁共振（NMR）研究》文中指出对电子-电子关联效应的理解是现代凝聚态物理的核心问题和主要任务。伴随电子关联而来的多种自由度间错综复杂的耦合可导致丰富的竞争或合作的有序态,形成复杂多变的相图。本论文以系列铁基超导体作为研究对象,利用脉冲核磁共振（NMR）技术来揭示和研究关联金属体系中出现的新奇物态,并分析了其可能对应的物理模型。首先作为结构最简单的铁基超导体,铁硒（FeSe）展现出了另类的相图演化,其中反常的电子向列序引发大量的研究且至今仍存在不少疑问。为此,我们对FeSe单晶开展了细致的NMR研究。我们合成了高丰度（98%）同位素57Fe的FeSe单晶样品,并首次同时测量了 57Fe与77Se的NMR谱图及自旋-晶格弛豫率。我们发现77Se与57Fe的奈特位移具有明显不同的温度依赖,在向列相中二者的奈特位移及自旋-晶格弛豫率的各向异性随温度的演化也不同。分析可知57Fe原子核可以直接反映Fe位的局域轨道构型,而77Se更多的受到3dxz,3dyz轨道态的影响。我们的实验揭示了 1.除了3ddxz,3dyz轨道的退简并,3dxy轨道在向列序中也发生了重构;2.FeSe具有洪特耦合诱导的轨道选择的电子关联,3dxy轨道的电子态在向列相中随着降温发生非相干到相干的渡越;3.非平庸的自旋-轨道耦合（SOC）效应导致FeSe的向列相中存在不小的局域自旋磁化率各向异性。这些结果表明FeSe中的电子向列相是一个自旋轨道纠缠的电子态,其中不同轨道的电子表现出不同的关联性并随着体系温度变化而出现相干-非相干之间的渡越。FeSe单晶在静水压下演化出了丰富难懂的相图且其超导转变相对于常压可被提高～4倍。另外,其中多种电子型有序间的竞争或合作效应一直是理论与实验关注的焦点,且不同实验手段的测量结果仍存在一些分歧。为此,我们对高丰度57Fe的FeSe单晶样品进行了低压范围内（pmax～2.1 GPa）细致的变压NMR研究。通过比对77Se与57Fe的NMR谱线随静水压的演化我们揭示了长期被遗落的低压下的磁有序预相变过程,而其超导转变与低温低能自旋涨落随静水压的演化表明超导配对机制也发生了相应的变化。另外,基于NMR实验证据,FeSe的电子态随静水压变化也会发生非平庸与磁有序相关的渡越,其中高压下的电子向列序就与FeAs类的具有显着自旋涨落及低温磁有序的向列序相类似。这些结果有助于进一步理解铁基超导体丰富电子性质的起源,并提供了建立统一的物理图像的视角。FeSe及其衍生类材料体系的超导转变具有高度可调性,而常压下FeSe单晶的超导态本身也具有许多非常规的奇异特性。之前的NMR研究由于射频加热效应未能对FeSe单晶的超导态进行完备的表征。为此,我们首次合成了高丰度（50%）同位素77Se的FeSe单晶样品并采用极低功率的射频脉冲对其超导态进行了系统的规避了射频加热效应的NMR测量。我们在所有外场取向下都观测到了与电子自旋磁化率相关的Knight位移的下降,这排除了手征p-波超导配对的可能性。此外,我们在FeSe超导态的磁通晶格中发现了大量的剩余态密度及极度的NMR谱线展宽,这些结果表明FeSe超导态的磁通晶格中出现了十分反常的束缚态。这些实验现象可能与FeSe超导配对处于Bardeen-Cooper-Schrieffer超流机制与Bose-Einstein凝聚（BCS-BEC）渡越区的特征相关,但仍需进一步的理论与实验研究。这些改进的NMR结果为相关理论模型提供了重要的限定及参考。铁基超导体的准二维特征使其十分易于解离、撕薄、插层和形成复杂的共生结构。我们利用NMR的位置选择性对复杂异质结构铁基超导体Ba2Ti2Fe2As4O不同层的物理性质进行了细致的研究。经过系统的角度依赖的NMR谱的测量,我们将之前一直未能确定的发生于～125 K之下的电子相变确认为[Ti2As2O]层中的二维特征的轨道玻璃态。另外,借助NMR的超高分辨率我们首次在该体系中揭示了更低温度下的轨道有序转变及其伴随的结构畸变。类似于电子向列相,其在低温下也出现了相互正交的有序畴区。我们在[Fe2As2]层中还观测到了磁有序与超导的共存。总之,该体系中出现的丰富的电子态使其可作为探索轨道调控及异质结构铁基超导体层间耦合作用物理性质的平台。更多的微观机理仍需大量的理论与实验上的努力。我们也初步的研究了重空穴掺杂的铁基超导体CsFe2As2中Fe位的NMR信号。相关实验证据表明该体系中存在明显的轨道选择的电子关联性以及可能的电子向列序或短程磁有序。另外,我们对系列低超导转变温度的FeSe单晶样品进行了系统的NMR表征。我们发现FeSe单晶的超导态正相关于低温下浮现的强的低能自旋涨落,而其与电子向列序似乎关系不大。这些研究对于厘清FeSe中电子态的本征行为以及主导各电子型有序的关键物理机制具有重要的指导意义。
王瑞丹[4]（2021）在《高频直缝焊管电磁场理论计算和数值分析》文中进行了进一步梳理随着石油、建筑、汽车等行业的迅速发展,国内市场对高频焊管的质量要求越来越高,加上国内外市场形势越来越严峻,如何优化焊接工艺参数,保证焊管焊缝质量成为一个亟待解决的技术问题。在对高频感应焊接的焊缝质量研究过程中,我们不可避免要对感应加热过程产生的电-磁-热耦合进行分析。研究电磁感应的物理场耦合问题,目前应用最为广泛的方法是利用有限元软件进行模拟计算。利用有限元法模拟计算的缺点在于,条件复杂的设置计算时间往往过长,最重要的,数值模拟法得到的只是物理的变化规律,不能针对产生规律的机理进行研究。相比于有限元模拟法,理论计算法取得的结果具有很大的参考价值,其变化趋势在一定误差接受范围内往往与实际相符;且理论计算法从电磁感应的根源入手,研究感应焊接过程中电磁场变化的机理,理论公式往往更能直观地表示出各物理参数的影响规律,所以理论计算法有着数值模拟法不可替代的地位以及重要性。本课题的研究目的就是运用理论计算法求解高频感应焊接过程中的电磁场问题,从电磁感应的基本原理入手,以无V形角直缝焊管的感应加热过程磁场计算为基础,对感应焊接过程产生的感应磁场进行理论计算。本文的主要完成内容如下:（1）将三维空间内的感应线圈沿坐标系各个方向微元化,以基本电磁理论为基础结合合理化假设条件,建立微元带电电荷在空气-金属界面上所产生感应磁场的数学模型,通过转化积分变量推点及面,以点-线-面-体的步骤积分得到空间圆弧形感应线圈在无V形角直缝焊管焊缝处磁场强度的数学模型。利用ANSYS软件对无V形角直缝焊管感应加热过程进行数值模拟,验证了理论计算法求解直缝焊管感应加热过程焊缝处磁场强度变化的数学模型的准确性。（2）首先建立了感应线圈在V形角处产生磁场强度的数学模型。在此基础上,建立了V形角区域感应电流分布的数学模型。考虑感应电流的分布在V形角区域产生的自感磁场对感应线圈所产生感应磁场的影响,建立焊缝处总磁场强度分布数学模型,利用ANSYS软件对直缝焊管感应焊接过程进行数值模拟,得到焊缝V形角两侧总磁场强度变化曲线,验证了理论计算法求解直缝焊管感应焊接过程V形角处磁场强度数学模型的准确性。（3）对直缝焊管感应焊接中的感应加热过程进行实验,测量了V形角处感应加热过程磁感应强度数值,与数值模拟和理论计算结果进行对比分析。通过对比V形角处磁场强度变化规律,进一步验证了直缝焊管感应焊接过程V形角处磁场强度数学模型的准确性。
王世博[5]（2021）在《基于磁偶极子的直流静磁定位模型及实验验证》文中研究说明磁定位技术具有精度高、快速、无视线遮挡、多维度、操作简单、对人体无辐射伤害等优点,不仅可以得到物体的位置信息,还可以得到物体的姿态信息,因此被广泛应用于室内机器人、介入手术导航、小范围移动目标跟踪等对定位速度和精度要求较高的领域。目前常用的磁定位技术有两种:静磁定位和电磁定位,两者均是通过计算磁场强度来获得定位目标的六维位姿信息。传统的基于磁偶极子的电磁定位系统通常采用发射端三轴正交线圈分时受激,接收端三轴正交线圈同时接收的系统模型,接收端需要接收9个数据值,且因发射端分时发射降低了系统运行效率。传统的永磁体静磁定位系统受限于永磁体磁场强度分布规律和定位解算复杂度,应用领域较小。本文通过研究磁偶极子理论,首先分析了磁定位模型及定位算法,通过将电磁定位模型中发射端励磁信号由交流改为直流,研究了一种基于磁偶极子的直流静磁场定位解析算法,避免了传统的永磁体静磁场定位过程求解非线性高次方程的问题,降低了运算复杂度。在此基础上提出了以三轴正交线圈作为发射端同时受直流信号激励,以三轴正交静磁传感器作为接收端同时接收的静磁定位模型,相比于传统电磁定位系统,接收端数据减少为3个,简化了定位系统,发射端同时受激的方式也提高了系统效率。此外,本文通过仿真对平面电磁定位模型和本文所提出的静磁定位模型及算法进行了分析,讨论了噪声信号对两种模型定位精度的影响,并进行实验验证了静磁定位模型和算法,详细分析了定位误差及误差校正思路。研究结果表明,本文提出的静磁定位模型能够对一定范围内的目标进行准确定位,可用于科研及工程实际当中,有望在工程应用中得到推广,并实现实时运动跟踪。
李佳承[6]（2021）在《磁耦合谐振式无线电能传输系统电磁环境分析与调控方法研究》文中指出进入21世纪,全球经济快速发展,国家日新月异,但经济的发展导致化石能源的愈发枯竭以及环境的恶化,催生了人们对清洁可再生能源的极大热情,电能作为清洁可再生能源的传输形式有着不可或缺的独特优势,其在各个行业和不同领域发挥着越来越重要的作用。在交通运输领域,各国为推动交通工具的电驱动发展做出了大量努力,新能源汽车逐渐取代化石能源汽车;在消费电子行业,智能手机、平板电脑、可穿戴等设备近年来迅速占领日常生活的方方面面,不断的改变着人们的生活方式;在医疗领域,人工耳蜗、人工心脏、视力矫正器等植入式医疗电子设备逐步取代便携式医疗器械,成为医疗研发的热点,并在临床逐渐得到深入应用;在通信领域,广播、全球定位系统、移动电话等正在使人们的生活更加便捷。智能化、互联化的世界对电能的依赖更加紧密,人类的衣食住行更多的从化石能源向电能过渡,电能正在悄无声息的改变着人类与世界的交互。但是长期以来电能的利用方式总绕不开“插拔”、“接触磨损”、“放电”、“火花”、“便捷性差”等多种问题。无线电能传输技术作为一种新颖的非接触、无磨损、便捷美观的充电方式引起了学术界和产业界的广泛关注。经过长期的发展,该技术在电路控制、拓扑优化、能量信息同步传输、频率分裂等方面已得到了极大地探索与优化。目前该技术在各行各业中的应用展现出如火如荼的趋势,但其自身特有的强磁场耦合特性是人们时刻关注的焦点。与此同时,随着无线电能传输技术应用场景的复杂多样,场景自身存在的铁磁性金属与非铁磁性金属一方面会对系统周围的电磁环境产生影响,另一方面也会使系统的工作性能发生变化,严重时系统将无法工作。目前针对不同拓扑的电磁环境与系统工作性能耦合关系的研究还有待加强,环境中的导电导磁性物质对无线电能传输系统工作时带来的参数波动影响还需更深入研究,各种电磁调控方法的适用情况和影响机理也有待进一步阐明。针对上述问题,本文从分析系统电磁环境与工作性能耦合关系出发,探索了电磁环境与工作性能变化时的关键影响因子,建立了引入中低频磁场调控方法的耦合器线圈参数变化模型,分析了衬底尺寸变化时对耦合器参数的影响规律,提出了基于高频磁场调控方法的新型电磁超材料谐振图案并引入中长距离无线电能传输系统,研制了应用于实际场景的高效、可靠、安全的耦合器样机。本文围绕电磁环境与工作性能耦合关系、中低频磁场调控方法、高频磁场调控方法以及基于磁场调控方法的样机设计等方面展开了研究,主要内容包括:（1）无线电能传输系统电磁环境与工作性能耦合关系研究。建立了基于方形和圆形平面线圈的耦合器空间电磁环境计算模型,对考虑收发线圈自身电阻以及混联拓扑电感电阻的八种基本拓扑的工作性能计算公式进行了推导;以自研耦合器和SAE WPT2/Z3耦合器为例,研究了相同耦合器参数、不同拓扑时的系统工作性能;通过定义磁感应结构因子,在相同工作性能、不同拓扑的情况下,对耦合器周围电磁环境进行了对比;还分析了不同拓扑的工作性能和电磁环境对参数变化的灵敏性,筛选了关键影响因子。（2）中低频磁场调控方法与磁谐振无线电能传输系统耦合研究。分别建立了加载非铁磁性金属和铁氧体衬底材料后的线圈参数计算模型,并与仿真和实验进行了对比,得到了验证,进而在两种材料的厚度、面积变化时以及重量恒定时分别对线圈等效电阻的变化规律进行了研究,提出了融合两种不同衬底材料的中低频磁场调控方案,并通过实验在改变铁氧体数量时对系统的传输性能和电磁环境的变化进行了分析与优化。（3）高频磁场调控方法与磁谐振无线电能传输系统耦合研究。提出了一种电磁超材料谐振图案,基于有限元仿真软件建立了包含波激励端口的电磁超材料细胞单元谐振图案的仿真模型;其次通过S参数反演法得到了细胞单元谐振图案的等效电磁参数,在6.78MHz实现了负磁导率的磁场调控;更进一步的,结合输电线路传感器中长距离无线供电系统,验证了引入所设计的电磁超材料对上述系统的功率与效率的提升作用;最后为了保证输电线路传感器中长距离无线供电系统的稳定可靠供电,设计了零电压开关状态的E类放大电路及次级侧恒压供电方法。（4）基于磁场调控方法的无线电能传输系统设计与实验测试。根据项目实际应用场景中的需求,选取了电动汽车无线充电和智能电网巡检机器人无线充电两个应用场景;提出了基于磁场调控方法的耦合器设计流程;通过对多耦合器方案的规格设计,考虑线圈实际电阻和传输性能的评估分析,结合工程化的封装要求,研制了电动汽车无线电能传输系统;面向智能电网巡检机器人无线充电需求,设计了包含次级侧线圈接入识别的耦合器方案,并研制了整套巡检机器人无线充电系统。
高鑫[7]（2020）在《高中物理竞赛中解决问题的思维方法研究》文中研究表明培养学生的科学思维以及解决问题能力是当今教育界的一个热点话题,全国中学生物理竞赛在不断向外输送高端物理人才的同时,也对参赛学生的思维和能力的培养起着重要的作用。那么竞赛教学如何进行才能对学生的科学思维以及解决问题能力产生积极作用?思维品质影响问题解决的效果,而思维的培养可以通过教给思维方法的方式来实现。因此,我们便以思维方法为切入点,以决赛试题为研究对象,对其思维方法的考查情况进行统计研究,进而寻求对决赛教学所能够提供的指导。具体而言,我们首先对问题解决、思维方法的研究现状进行文献综述,在明确了问题、思维方法等有关概念和需要统计的思维方法后,便以决赛试题的参考答案为分析对象,统计了第1-36届决赛试题中普通试题和原始物理问题的必要思维方法,同时对思维方法解决问题进行了实例分析。分析数据得到微观统计结果:试题的基本特征;从不同角度对思维方法考查的数量特征、分布特征所进行的分析总结,总结项包括高频率思维方法、模块分布、知识点分布及与思维方法的结合方式等;对原始物理问题思维方法的特殊之处进行的分析总结以及对教学的启示;思维的考查特征、相关分析与结论。结合统计结果与理论分析,得到对竞赛教学的宏观指导:（1）对教学内容的思维方法分析方面:对决赛试题的特征的分析,让学生对在解决决赛问题前产生整体认知,而对决赛试题思维方法特征的分析,构成了教师对竞赛教学内容的思维方法分析所提供的依据;证实了所统计的思维方法能够培养学生的思维以及改进其学习方法。（2）培养科学思维方面:教给学生思维方法能够有效培养其科学思维;深化思维方法的内涵使得学生思维的深度和广度得到进一步提升;证实了决赛试题本身能够作为培养学生科学思维的良好素材,尤其是近些年的决赛试题。（3）提高问题解决能力方面:教学过程中呈现解决问题的思维方法,且优先呈现高频率、核心的思维方法;引导“寻找解决”使得呈现“一题多解”。
吴昊[8]（2020）在《中英高中物理教材结构比较研究 ——以鲁科版与CIE A-Level教材电磁学部分为例》文中研究表明中学物理教材结构展示了由教材开发者选取的汇聚成书的来自于物理学科内外的各种要素的建构方式。它体现了教材开发者的物理教育理念及其对物理学科和学生心理的理解。分析教材结构,可以使教材使用者更好地理解教材和使用教材。当我们分析的构成教材内容的要素繁芜冗杂,且各要素不具有简单的层级特征,或者说它们之间的前后关系不太明确时,试图通过一般的方法直接求出各级要素之间的形成关系是很困难的。应用解释结构模型来分析教材结构可以使得要素层级化和链条化。本研究选择鲁科版高中物理教材和英国CIE A-Level物理教材的电磁学部分进行分析与比较。该研究可以显现两国中学物理课程体系和物理教育理念的共同性和差异性,由此也可以为我国中学物理教材的发展提供有益的启示。本研究应用解释结构模型分析教材结构的具体步骤如下:（1）提取要素;（2）建立要素上下位关系;（3）将要素关系形成图转换为邻接矩阵;（4）计算可达矩阵;（5）计算要素层级;（6）绘制要素层级有向图。在分别分析了电场、电流、磁场和电磁感应四个电磁学模块的基础上,本研究进而从要素选取,起始要素安排,终了要素安排,要素链四个方面分别比较了中英两套教材的电磁学结构。基于对两套教材电磁学结构的比较,分别从如下四个方面得出结论:（1）教材内容选取的异同性:（1）教材内容选取都重视基础性与前沿性;（2）鲁科版教材内容选取侧重理论性;（3）CIE版教材内容选取侧重应用性;（2）教材内容编排组织的异同性:（1）两版教材的编排组织都力图实现物理学科逻辑顺序与学生心理顺序的统一;（2）鲁科版教材突出严整性;（3）CIE版教材突出灵活性;（3）教材内容编写风格的异同性:（1）两版教材都体现以学生为主体的编写风格;（2）鲁科版侧重以学生为主体的在教师引导下的探究学习式的编写风格;（3）CIE版侧重以学生为主体的自主学习式的编写风格;（4）从物理学科核心素养的角度审视两版教材的不同侧重:（1）两版教材都重视物理学科核心素养的体现;（2）鲁科版教材更加侧重科学探究与科学态度与责任;（3）CIE A-Level教材更加侧重物理观念与科学推理。基于研究结论,得到如下启示:（1）合理的中学物理教材结构应当实现社会结构,物理学科逻辑结构与学生心理结构的统一;（2）优质的高中物理教材应当体现包含物理观念、科学推理、科学探究、科学态度与责任在内的物理学科核心素养;（3）中学物理教材既是物理知识的载体,也是科学实践的指南。
苏米[9]（2020）在《大学物理与高中物理教学衔接问题研究 ——以电磁学部分为例》文中认为大学物理课程所教授的基本概念、基本方法和基本理论是理工科学生将来学习其他很多专业课程的基础,也是构成学生科学素养的重要组成部分。但是对于习惯了中学教学模式的大学新生来说,大学物理课程相对于中学物理课程来说具有起点高、难度大的问题,很多学生出现了不适应性学习障碍,这对大学物理教学也造成了极大困扰。因此,研究大学与高中的物理教学衔接问题尤为重要。本文以大学物理电磁学部分为例,将最近发展区理论和支架理论融入到电磁学的教学活动中,尝试运用教育理论来改善教学过程,帮助学生克服不适应性学习障碍,从而尝试解决大学与高中的物理教学衔接问题。本研究主要围绕大学物理电磁学中的静电场、稳恒磁场和电磁感应三部分内容展开。针对每一部分,笔者首先比较分析了大学和高中的知识体系和思想方法,找到两者之间的差异和重合部分;同时,采用问卷调查法,通过前测数据了解学生物理基础,结合大学电磁学的学习目标,确定学生的最近发展区,以便在发展区内精选研讨习题。接下来,基于上述准备工作,笔者用最近发展区理论指导习题研讨课的开展,记录、分析学生答题情况和研讨过程。新课结束后,笔者对学生进行后测和访谈,用SPSS和Excel软件进行数据统计和分析。最后,笔者结合收集整理的所有数据和资料,评估大学电磁学课程的教学衔接效果和基于最近发展区理论的习题研讨课的教学衔接效果。研究发现:（1）虽然大学物理电磁学部分的知识体系是在高中电磁学基础之上的螺旋上升,但大学电磁学部分的关注点与高中有所不同;而且对学生来说,大学物理电磁学部分所要求的物理思维能力和物理方法的运用能力都有很大提升。在每一章节的教学过程中,教师必须关注学生在高中所学的基础知识,关注学生的最近发展区,注意教学衔接工作的开展,并适时告知学生在大学物理电磁学部分学习过程中应该注意的一些问题。（2）在电磁学部分教学衔接过程中,教师必须让学生掌握数理的思想和方法,如“微元和积分的思想”,强调让学生熟练运用数学工具研究物理问题。数学能力的欠缺会导致很多学生难以学好电磁学。（3）大学物理电磁学部分的教学衔接是有效的,而且结果表明:成绩优秀的学生教学衔接效果最好,其次是成绩中等的学生,而成绩较差的学生教学衔接效果要差一些。（4）基于最近发展区理论的习题研讨课对成绩中等的学生帮助最大,其次是成绩优秀的学生,而对成绩较差的学生帮助很小。结合研究结论,笔者对教师和学生分别提出一些教和学的建议,以期能够缓解大中物理教学衔接问题,提高大学物理教学质量。
郑娅云[10]（2019）在《薄板拉深电磁压边控制系统设计与研究》文中指出薄板拉深是指在压力机或拉深机上实现板材拉深形变的一种加工方法,在生产实际中有着广泛的用途。在薄板拉深成形过程中,压边力过大或过小会造成工件的起皱或破裂,直接影响产品的质量。因此能否提供适当的压边力是板料拉深成形是否成功的关键。压边力的提供方式包括机械式、液压式和电磁式。机械式压边的缺点是结构复杂,体积笨重,无法灵活改变压边力的大小。液压式压边的缺点是液压油容易泄露且结构复杂,设计难度大。电磁式压边是电磁力作为压边力,该方式的优势是电磁力调节灵活方便,难点是对适应被加工材料的电磁场设计和电磁力方向和强度的准确控制。随着生产实际中对薄板拉深成品质量要求的不断提升,先进的电磁压边控制技术在该领域的应用研究具有重要的应用前景。本论文研究针对圆形薄板拉深电磁压边的控制方法,根据其对压边电磁力的分布及强度的要求,给出适合的电磁压边控制系统设计。主要研究工作包括:根据圆形薄板拉深压边力要求,确定电磁压边控制系统的设计方案。根据压边力对电磁力分布及强度的要求,提出了利用线圈与磁力环之间的电磁吸力促进提供压边力的设计思想。阐述了薄板拉深电磁压边装置的电磁压边控制原理。采用PWM直流电源为压边线圈提供励磁电流,通过调节电流改变电磁力,从而间接改变压边力。确定了压边线圈充退磁方式为恒流充磁和直流换向退磁。电磁压边的电磁场分析及仿真研究。根据压边电磁力的要求,依据电磁场理论,建立电磁压边的数学模型,推导出实现电磁压边的励磁电流、电磁力和压边力的数学计算模型。应用Maxwell软件,对螺线管式电磁场及分布式多螺线管线圈结构的电磁压边装置电磁场进行二维和三维仿真建模及仿真实验研究。仿真结果展示了作用于压边装置的磁力环、压边圈和板料的磁感应强度及电磁力。并对电磁力的影响因素进行了仿真实验研究。电磁压边自动控制系统设计。针对提出的电磁压边装置的直流励磁方案和分布式多螺线管电磁装置所建立的电流闭环控制系统,应用Simplorer软件和Maxwell软件进行电磁压边自动控制系统的仿真建模和仿真实验研究。给出了电磁压边控制系统硬件电路设计和电源充退磁应用程序设计。圆形薄板电磁压边实验。搭建了包括拉深试验机和针对圆形薄板的电磁压边装置的电磁压边控制系统实验研究平台,确定了实验研究方法,完成了一组圆形薄板电磁压边拉深实验。实验研究结果验证了本文提出的系统设计方案是实际可行的。
二、求解稳恒电流周围空间磁场的一种等效方法（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、求解稳恒电流周围空间磁场的一种等效方法（论文提纲范文）
（1）高速PCB信号和电源完整性问题的建模方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.3.1 分析反射问题的等效电路模型建模方法 |
| 1.3.2 实现走线串扰批量仿真的方法 |
| 1.3.3 电源地平面的阻抗建模分析方法 |
| 1.4 章节安排 |
| 第二章 反射的等效电路设计 |
| 2.1 传输线理论与反射分析方法 |
| 2.1.1 传输线理论 |
| 2.1.2 形成反射的原理 |
| 2.1.3 PCB中影响反射的因素 |
| 2.2 PCB两种常用传输线及其特征参数求解 |
| 2.2.1 微带线 |
| 2.2.2 带状线 |
| 2.3 高速信号对等效电路参数的影响 |
| 2.3.1 趋肤效应 |
| 2.3.2 高频传输线电阻和电感的计算方法 |
| 2.3.3 电阻和电感的求解方法 |
| 2.3.4 电阻和电感的计算结果 |
| 2.4 反射的仿真分析 |
| 2.4.1 选取的仿真简介 |
| 2.4.2 反射的等效电路仿真 |
| 2.4.3 Cadence Sigrity中的反射仿真 |
| 2.5 仿真结果分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 串扰问题的分析与研究 |
| 3.1 串扰的两种形式 |
| 3.1.1 容性耦合 |
| 3.1.2 感性耦合 |
| 3.2 对串扰的影响因素研究 |
| 3.2.1 导线参数对串扰问题的影响 |
| 3.2.2 层叠参数对串扰的影响 |
| 3.2.3 信号参数对串扰的影响 |
| 3.2.4 端接对串扰的影响 |
| 3.3 读取PCB板上信息 |
| 3.3.1 PCB信息的分类 |
| 3.3.2 建立PCB信息的集合 |
| 3.3.3 建立PCB的拓扑结构 |
| 3.4 批量化分析的建模方法 |
| 3.4.1 建立PCB平行线段集合 |
| 3.4.2 构建耦合对序列 |
| 3.5 数据的预处理 |
| 3.5.1 拓扑信息的数据填充 |
| 3.5.2 数据的归一化处理 |
| 3.5.3 对训练数据进行标注 |
| 3.6 机器学习算法预测 |
| 3.7 实验结果分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 电源完整性的研究和分析 |
| 4.1 电源分配网络介绍 |
| 4.1.1 电源分配系统中的电压调节模块 |
| 4.1.2 去耦电容 |
| 4.1.3 电源/地平面 |
| 4.2 目标阻抗 |
| 4.3 电源/地平面常见的分析方法 |
| 4.3.1 谐振腔法 |
| 4.3.2 有限元法 |
| 4.4 对电源/地平面的建模 |
| 4.4.1 过孔对电源/地平面的影响 |
| 4.4.2 单条区域的传输矩阵 |
| 4.4.3 去耦电容的传输矩阵 |
| 4.4.4 阻抗计算方法 |
| 4.5 实验结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 总结和展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（2）衍射极限环注入切割磁铁技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 光源及其衍射极限现象 |
| 1.2 同步辐射光源及其注入引出系统 |
| 1.2.1 同步辐射光源的发展历程 |
| 1.2.2 同步辐射光源注入引出系统 |
| 1.3 衍射极限环光源及其注入 |
| 1.3.1 衍射极限环光源国内外发展现状 |
| 1.3.2 衍射极限环光源的注入模式 |
| 1.3.3 衍射极限环光源注入切割磁铁 |
| 1.4 本论文的研究思路与创新点 |
| 1.4.1 本文的主要研究内容及难点 |
| 1.4.2 论文的创新点 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 涡流型切割磁铁基本设计与解析分析 |
| 2.1 电磁基本理论 |
| 2.2 切割磁铁涡流相关理论 |
| 2.3 磁屏蔽 |
| 2.4 涡流型切割磁铁基本结构及核心参数计算 |
| 2.5 涡流型切割磁铁主漏场的解析分析 |
| 2.6 动态磁场测量方法 |
| 2.6.1 电磁效应法 |
| 2.6.2 电磁感应法 |
| 2.6.3 磁饱和法 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 基于有限元分析的切割磁铁多场数值模拟 |
| 3.1 数值模拟分析方法简介 |
| 3.2 基于TR(Transient analysis)的切割磁铁二维动态磁场分析 |
| 3.2.1 切割磁铁二维仿真模型的建立 |
| 3.2.2 切割磁铁主场均匀性及涡流场特性 |
| 3.2.3 不同切割板厚度下切割磁铁漏场分析 |
| 3.2.4 励磁波形对切割磁铁漏场峰值的影响分析 |
| 3.2.5 无氧铜与高磁导率材料厚度配比对漏场影响分析 |
| 3.2.6 切割板外不同位置漏场随时间演变曲线 |
| 3.3 基于ELEKTRA/TR模块的切割磁铁三维动态磁场分析 |
| 3.3.1 切割磁铁三维网格划分 |
| 3.3.2 薄片硅钢模型的涡电流分布 |
| 3.3.3 切割磁铁三维仿真模型的建立 |
| 3.3.4 主磁场均匀性及漏场三维动态分析 |
| 3.3.5 端部场三维动态分析和漏场优化 |
| 3.4 基于ANSYS的切割磁铁静态温度场分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 切割磁铁工程设计与测试 |
| 4.1 切割磁铁工程设计 |
| 4.1.1 一体化无氧铜线圈 |
| 4.1.2 无取向硅钢磁芯冲压成型 |
| 4.1.3 高真空绝缘支撑工程材料 |
| 4.1.4 无氧铜切割板与高磁导率屏蔽材料贴合 |
| 4.1.5 无氧铜基座、盖板及散热分析 |
| 4.1.6 切割磁铁总装集成 |
| 4.2 切割磁铁工程测试 |
| 4.2.1 线圈电感测定 |
| 4.2.2 工程塑料PPS真空性能 |
| 4.2.3 硅钢片厚度及铁损 |
| 4.2.4 冷冲压硅钢片毛刺测试 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 切割磁铁动态磁场测量系统 |
| 5.1 动态磁场测量系统总体框图 |
| 5.2 磁场测量探头 |
| 5.2.1 多匝点线圈及其测试 |
| 5.2.2 单匝长线圈及其测试 |
| 5.3 励磁脉冲电源系统 |
| 5.3.1 励磁脉冲电源系统方案 |
| 5.3.2 Technix充电电源 |
| 5.3.3 可控硅开关管 |
| 5.3.4 脉冲形成原理及电路 |
| 5.3.5 脉冲波形参数测量 |
| 5.4 电动平台集成 |
| 5.4.1 电动平台方案 |
| 5.4.2 电机驱动器及控制 |
| 5.5 磁测平台集成与调试 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 切割磁铁磁场测量 |
| 6.1 动态磁场测量系统 |
| 6.2 感应电压积分背景减噪 |
| 6.3 切割磁铁主磁场测量 |
| 6.3.1 切割磁铁磁间隙主场测量及偏差分析 |
| 6.3.2 切割磁铁励磁传递函数 |
| 6.3.3 切割磁铁主磁场横向均匀性测量 |
| 6.3.4 切割磁铁主磁场纵向分布 |
| 6.3.5 切割磁铁端部场分布 |
| 6.4 切割磁铁漏场测量 |
| 6.4.1 薄切割磁铁切割板外漏场积分测量(长线圈) |
| 6.4.2 厚切割磁铁切割板外漏场积分测量(长线圈) |
| 6.4.3 无高磁导率屏蔽材料的切割板外漏场积分测量(长线圈) |
| 6.4.4 薄切割磁铁出口处漏场测量(点线圈) |
| 6.4.5 切割板外漏场纵向分布(点线圈) |
| 6.5 切割磁铁励磁温升分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
| 致谢 |
（3）铁基超导体中新奇电子态的核磁共振（NMR）研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 关联金属与铁基超导体 |
| 1.1 关联金属 |
| 1.1.1 从自由电子气到关联金属(“适度的自由更有趣”) |
| 1.1.2 从局域自旋链到关联金属(“让电子动,情况会很不一样”) |
| 1.1.3 局域轨道构型所扮演的作用以及自旋-轨道耦合效应 |
| 1.2 铁基超导体 |
| 1.2.1 铁基超导体的晶体结构,电子结构及相图演化 |
| 1.2.2 铁基超导体中电子系统物理性质的实验证据及指示 |
| 1.2.3 铁基超导体的超导特性 |
| 1.2.4 铁基超导体的理论模型 |
| 1.2.5 铁基超导体中悬而未决的问题及可能的研究方向 |
| 第2章 核磁偶/电四极矩共振的基本原理,实验方法及对关联金属体系的探测 |
| 2.1 核磁共振的基本原理 |
| 2.1.1 原子核的低能自由度与晶体中的核自旋系统(“来自原子核的信使”) |
| 2.1.2 原子核与电子的超精细相互作用(“核自旋与电子共舞”) |
| 2.1.3 空间结构因子与三大时间尺度(“核自旋眼中电子的远近动静”) |
| 2.2 核磁共振实验平台与脉冲核磁共振实验技术 |
| 2.2.1 低温核磁共振实验平台 |
| 2.2.2 脉冲核磁共振实验技术 |
| 2.2.3 实验装置,实验设置及测量方法 |
| 2.3 NMR/NQR对关联金属体系电子性质的探测 |
| 2.3.1 NMR/NQR对电子序的测量 |
| 2.3.2 NMR/NQR对低能涨落(电子结构不稳定性及态密度)的测量 |
| 2.3.3 NMR/NQR对非常规超导态的表征 |
| 第3章 铁基超导体FeSe中自旋-轨道交织的电子向列序 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.2.1 样品生长及基本物性表征 |
| 3.2.2 NMR测量装置,设置及流程 |
| 3.3 实验结果及分析 |
| 3.3.1 ~(57)Fe的奈特位移的各向异性:轨道依赖的自旋磁化率 |
| 3.3.2 超越平庸铁磁轨道序的轨道重构 |
| 3.3.3 自旋空间各向异性的证据:均匀自旋磁化率 |
| 3.3.4 自旋空间各向异性证据:动态自旋磁化率 |
| 3.3.5 相关实验结果的分析细节 |
| 3.4 讨论 |
| 3.5 结论及本章小结 |
| 第4章 静水压下FeSe中电子向列序的演化及磁有序预相变(短程磁有序) |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 样品生长及基本物性表征 |
| 4.2.2 高压NMR测量装置,设置及流程 |
| 4.3 实验结果及分析 |
| 4.3.1 电子向列序随静水压的演化 |
| 4.3.2 ~(57)Fe位NMR谱线的各向异性及磁有序预相变 |
| 4.3.3 超导转变随压力的演化及其与磁有序的关系 |
| 4.3.4 FeSe低温低能磁涨落的多起源特征 |
| 4.4 讨论 |
| 4.5 结论及本章小结 |
| 第5章 块体FeSe超导态Knight位移的下降及磁通晶格相中的反常束缚态 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.2.1 样品生长及基本物性表征 |
| 5.2.2 NMR测量装置,设置及流程 |
| 5.3 实验结果及分析 |
| 5.3.1 FeSe超导态Knight位移的本征下降 |
| 5.3.2 FeSe超导态磁通晶格中的反常束缚态 |
| 5.3.3 超导态复杂的RF加热效应 |
| 5.4 讨论 |
| 5.5 结论及本章小结 |
| 第6章 复杂异质结构铁基超导体Ba_2Ti_2Fe_2As_4O中分层的2D轨道玻璃态及自旋玻璃态 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验方法 |
| 6.2.1 样品生长及基本物性表征 |
| 6.2.2 NMR测量装置,设置及基本的数据分析方法 |
| 6.3 研究背景 |
| 6.4 不同层物理性质的NMR表征-As_1,As_2的确认 |
| 6.5 [Ti_2As_2O]层中的二维轨道玻璃态 |
| 6.5.1 二维(2D)轨道玻璃态的揭示 |
| 6.5.2 二维(2D)轨道玻璃态随温度的演化 |
| 6.5.3 二维(2D)轨道玻璃态可能的涨落形式 |
| 6.6 [Fe_2As_2]层中的自旋玻璃态 |
| 6.6.1 短程或非公度磁有序转变的揭示及其与超导态的共存 |
| 6.6.2 自掺杂及晶格参数变化导致的量子临界行为 |
| 6.7 相关分析的细节及补充材料 |
| 6.7.1 NMR测量条件下的超导转变 |
| 6.7.2 高低温NMR谱线的特征及本征Knight位移的提取 |
| 6.7.3 As_1位置EFG参数随温度的演化及谱线拟合的细节 |
| 6.7.4 非公度电荷密度波/电荷序(ICDW/ICO)的排除 |
| 6.7.5 局域轨道“晃动”模型对As_1位置1/T_1的解释[548,570-571] |
| 6.8 讨论 |
| 6.9 结论及本章小结 |
| 第7章 重空穴掺杂铁基超导体CsFe_2As_2及系列低Tc-FeSe单晶的NMR表征 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验方法 |
| 7.2.1 样品生长及基本物性表征 |
| 7.2.2 NMR测量装置,设置及流程 |
| 7.3 系列低Tc-FeSe单晶的NMR表征 |
| 7.3.1 离子交换法合成的FeSe单晶的NMR表征 |
| 7.3.2 不同Fe,Se比例FeSe单晶的对比研究 |
| 7.4 CsFe_2As_2中轨道选择的关联及可能的向列序 |
| 7.4.1 ~(57)Fe位Knight位移各向异性:轨道选择的Mott转变及电子态渡越 |
| 7.4.2 ~(57)Fe位NMR谱线展宽的各向异性:可能的电子向列序证据或短程磁有序 |
| 7.4.3 CsFe_2As_2中低能自旋涨落的特征 |
| 7.5 结论及本章小结 |
| 第8章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 |
（4）高频直缝焊管电磁场理论计算和数值分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 高频直缝焊管的生产研究现状 |
| 1.2.1 感应加热技术的发展与研究 |
| 1.2.2 高频感应焊接技术的发展 |
| 1.3 高频感应焊接技术的研究方法 |
| 1.3.1 利用数值模拟法研究电磁理论 |
| 1.3.2 利用理论计算法研究电磁理论 |
| 1.4 直缝焊管电-磁-热耦合理论计算的研究现状 |
| 1.5 课题研究的主要内容及意义 |
| 第2章 高频直缝焊管电磁场基础计算模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 直缝焊管焊缝周围磁场分布特性 |
| 2.2.1 无V形角直缝焊管焊缝周围磁场分布特性 |
| 2.2.2 有V形角直缝焊管焊缝周围磁场分布特性 |
| 2.3 电流在直缝焊管中的流动特性 |
| 2.3.1 集肤效应 |
| 2.3.2 邻近效应 |
| 2.3.3 尖端效应 |
| 2.4 感应加热电磁学理论计算基础 |
| 2.4.1 电磁感应基础理论 |
| 2.4.2 不同边界条件下电磁场的求解模型 |
| 2.5 直缝焊管焊缝处涡旋电流的磁场分布规律 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 无V形角直缝焊管感应加热磁场强度计算 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 感应线圈在无V形角焊缝处磁场分布 |
| 3.2.1 无V形角高频直缝焊管感应加热物理模型 |
| 3.2.2 感应线圈在空气-金属临界面处磁场分布 |
| 3.2.3 感应线圈临界处磁场分布假设条件 |
| 3.3 感应磁场解析公式的验证 |
| 3.3.1 数值模拟法磁场强度分析 |
| 3.3.2 理论计算法磁场强度分析 |
| 3.4 感应磁场解析公式的参数选择 |
| 3.4.1 圆弧形线圈有效加热长度m |
| 3.4.2 感应加热效率系数η |
| 3.4.3 磁场方向偏移系数τ |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 有V形角直缝焊管感应焊接磁场强度计算 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 感应焊接过程临界面处磁场分布 |
| 4.2.1 有V形角直缝焊管感应焊接过程物理模型建立 |
| 4.2.2 感应线圈在V形角处产生磁场分布 |
| 4.2.3 V形角处自感磁场强度分布 |
| 4.3 V形角处感应磁场解析公式验证 |
| 4.3.1 数值模拟法磁场强度分析 |
| 4.3.2 理论计算法磁场强度分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 感应焊接过程磁场强度实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 感应焊接过程磁场测量实验 |
| 5.2.1 实验设备及方案 |
| 5.2.2 实验过程与数据分析 |
| 5.3 实验结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（5）基于磁偶极子的直流静磁定位模型及实验验证（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 磁定位技术研究现状 |
| 1.2.1 研究现状和应用 |
| 1.2.2 影响磁定位精度的关键因素 |
| 1.3 本文主要研究内容和结构 |
| 1.3.1 本文主要研究内容 |
| 1.3.2 论文结构 |
| 第二章 定位原理和定位算法 |
| 2.1 磁偶极子理论 |
| 2.2 磁定位基本原理 |
| 2.3 磁定位算法 |
| 2.4 电磁定位模型 |
| 2.5 静磁定位模型 |
| 第三章 静磁定位模型收发端设计 |
| 3.1 发射端设计 |
| 3.1.1 线圈参数确定 |
| 3.1.2 三轴正交发射线圈结构 |
| 3.1.3 发射端激励源 |
| 3.2 接收端设计 |
| 3.2.1 静磁场测量传感器 |
| 3.2.2 霍尔传感器及测试设备 |
| 3.2.3 隧道磁电阻(TMR)磁传感器及测试设备 |
| 3.3 发射端线圈制作及测试 |
| 3.3.1 单轴线圈绕制及性能测试 |
| 3.3.2 三轴正交线圈绕制及性能测试 |
| 第四章 静磁定位实验分析 |
| 4.1 平面电磁定位模型仿真 |
| 4.1.1 信噪比对定位精度的仿真研究 |
| 4.1.2 电磁定位对平面运动物体的定位精度和误差 |
| 4.1.3 误差分析 |
| 4.2 静磁定位模型仿真 |
| 4.2.1 空间中任一点的静磁定位仿真 |
| 4.2.2 磁噪声对定位精度的仿真研究 |
| 4.2.3 空间位置对定位精度的影响 |
| 4.3 平面静磁定位仿真 |
| 4.3.1 平面运动目标静磁定位仿真 |
| 4.3.2 磁噪声对平面静磁定位精度的影响 |
| 4.4 三维静磁定位仿真 |
| 4.4.1 三维运动目标静磁定位仿真 |
| 4.4.2 磁噪声对三维静磁定位精度的影响 |
| 4.5 平面静磁定位实验 |
| 4.5.1 定位结果 |
| 4.5.2 定位精度和误差分析 |
| 4.6 误差分析及校正思路 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 工作总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间研究成果 |
| 致谢 |
（6）磁耦合谐振式无线电能传输系统电磁环境分析与调控方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文研究背景 |
| 1.2 无线电能传输技术的历史沿革与发展现状 |
| 1.2.1 无线电能传输技术的历史沿革 |
| 1.2.2 磁谐振无线电能传输学术界研究现状 |
| 1.2.3 磁谐振无线电能传输技术产业化应用现状 |
| 1.3 无线电能传输技术相关标准现状 |
| 1.4 无线电能传输系统电磁场调控方法研究现状 |
| 1.5 无线电能传输技术电磁环境研究的关键问题 |
| 1.6 论文的研究目的和意义 |
| 1.7 论文的研究内容和框架结构 |
| 第2章 磁谐振无线电能传输系统电磁环境与工作性能耦合关系研究 |
| 2.1 耦合器电磁环境理论建模分析 |
| 2.1.1 无屏蔽圆形线圈电磁环境理论建模 |
| 2.1.2 无屏蔽矩形线圈电磁环境理论建模 |
| 2.1.3 无屏蔽耦合器工作时电磁环境理论建模 |
| 2.2 耦合器工作性能理论建模分析 |
| 2.2.1 WPT系统补偿拓扑结构 |
| 2.2.2 基于平面耦合器的WPT系统电路模型 |
| 2.2.3 串并联与混联补偿拓扑模型分析 |
| 2.3 电磁环境与工作性能耦合机理研究 |
| 2.3.1 耦合器磁感应结构因子的分析与选取 |
| 2.3.2 相同负载功率时不同拓扑的电磁环境对比 |
| 2.3.3 不同拓扑工作性能与电磁环境对参数变化的灵敏性分析 |
| 2.3.4 不同拓扑的关键影响因子 |
| 2.4 电磁环境与工作性能耦合问题应对思路 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 中低频磁场调控方法与磁谐振无线电能传输系统耦合研究 |
| 3.1 无屏蔽平面线圈自身参数计算 |
| 3.1.1 平面线圈自感计算 |
| 3.1.2 利兹线内阻计算与选型分析 |
| 3.1.3 平面线圈内阻计算 |
| 3.2 非铁磁性金属对耦合器影响建模分析 |
| 3.2.1 镜像法建模及线圈参数变化分析 |
| 3.2.2 耦合器性能变化理论建模分析 |
| 3.2.3 非铁磁性金属对耦合器电磁环境的影响分析 |
| 3.3 铁磁性衬底材料对线圈参数影响建模分析 |
| 3.3.1 含单层衬底的线圈参数变化模型 |
| 3.3.2 单层衬底厚度变化时的影响规律 |
| 3.3.3 单层衬底面积变化时的影响规律 |
| 3.3.4 单层衬底重量恒定时的影响规律 |
| 3.4 中低频磁场调控方法融合对耦合器的综合影响研究 |
| 3.4.1 含双层衬底的线圈参数变化模型 |
| 3.4.2 双层衬底厚度变化时的影响规律 |
| 3.4.3 双层衬底面积变化时的影响规律 |
| 3.4.4 双层衬底重量恒定时的影响规律 |
| 3.5 中低频磁场调控方法对WPT系统工作性能影响研究 |
| 3.5.1 单侧非铁磁性金属对耦合器性能影响及优化改善 |
| 3.5.2 双侧非铁磁性金属对耦合器电磁环境影响及性能优化 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 高频磁场调控方法与磁谐振无线电能传输系统耦合研究 |
| 4.1 高频磁场调控方法概述 |
| 4.2 应用于WPT系统的电磁超材料工作机理分析 |
| 4.2.1 电磁超材料单元谐振图案设计 |
| 4.2.2 电磁超材料等效参数提取建模 |
| 4.3 电磁超材料对无线电能传输系统性能提升研究 |
| 4.3.1 应用场景分析 |
| 4.3.2 中长距离无线电能传输系统设计 |
| 4.3.3 性能提升结果 |
| 4.4 融合电磁超材料和线圈的封装设计 |
| 4.5 含电磁超材料的磁谐振无线电能传输系统供电稳定性优化 |
| 4.5.1 E类放大逆变电源零电压开关设计 |
| 4.5.2 加载超材料的磁共振无线输电系统恒压供电方法 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 基于磁场调控方法的无线电能传输系统设计与实验测试 |
| 5.1 基于磁场调控方法的无线电能传输系统设计 |
| 5.1.1 多场景无线电能传输系统应用分析 |
| 5.1.2 基于磁场调控方法的耦合器设计流程 |
| 5.2 电动汽车无线电能传输系统研制 |
| 5.2.1 耦合器规格设计 |
| 5.2.2 谐振拓扑分析及参数选取 |
| 5.2.3 方案对比及评估 |
| 5.2.4 机械封装设计及性能验证 |
| 5.3 巡检机器人无线充电系统研制 |
| 5.4 多场景无线电能传输系统电磁环境测试 |
| 5.5.1 电磁环境测量仪器 |
| 5.5.2 电动汽车无线电能传输系统电磁环境 |
| 5.5.3 巡检机器人无线充电系统电磁环境 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 论文的创新性 |
| 6.3 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 A |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
（7）高中物理竞赛中解决问题的思维方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 国际物理奥林匹克 |
| 1.1.2 中国物理奥林匹克 |
| 1.1.3 物理竞赛的一般价值 |
| 1.1.4 对决赛还需进一步研究 |
| 1.2 研究的问题 |
| 1.3 研究的方法 |
| 1.4 研究的路线 |
| 1.5 研究的意义 |
| 1.5.1 理论意义 |
| 1.5.2 实践意义 |
| 1.6 有关的研究现状 |
| 1.6.1 国内外对问题解决的研究 |
| 1.6.2 国内对思维方法的研究 |
| 2 研究的理论基础 |
| 2.1 思维影响问题的解决用思维方法培养思维 |
| 2.2 需要统计的物理思维方法 |
| 2.3 物理问题 |
| 2.3.1 两类问题 |
| 2.3.2 问题的结构与解决 |
| 3 决赛试题中解决问题的思维方法统计与实例分析 |
| 3.1 第30-36届决赛试题中的思维方法的统计与实例分析 |
| 3.2 第21-30届决赛试题中的思维方法的统计与实例分析 |
| 3.3 第11-20届决赛试题中的思维方法的统计与实例分析 |
| 3.4 第1-10届决赛试题中的思维方法的统计与实例分析 |
| 4 决赛中试题与思维方法分析 |
| 4.1 试题的特性 |
| 4.1.1 题量的特征 |
| 4.1.2 阅读量的特征 |
| 4.1.3 计算量的特征 |
| 4.1.4 模块分布的特征 |
| 4.1.5 原始问题的数量特征与分布特征 |
| 4.2 思维方法的特征 |
| 4.2.1 思维方法的数量特征 |
| 4.2.2 全部思维方法的特征 |
| 4.2.3 力学试题中思维方法的分布情况 |
| 4.2.4 热学试题中思维方法的分布情况 |
| 4.2.5 电磁学试题中思维方法的分布情况 |
| 4.2.6 光学试题中思维方法的分布情况 |
| 4.2.7 近代物理试题中思维方法的分布情况 |
| 4.3 原始物理问题思维方法的不同之处 |
| 4.4 思维的考查特征 |
| 4.5 典型题目 |
| 4.6 研究对竞赛教学的指导 |
| 4.6.1 为竞赛教学内容的思维方法分析提供依据 |
| 4.6.2 用思维方法培养科学思维 |
| 4.6.3 渗透思维方法有助于提高解决问题能力 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 本文的工作与结论 |
| 5.2 本文的不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（8）中英高中物理教材结构比较研究 ——以鲁科版与CIE A-Level教材电磁学部分为例（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 研究目的 |
| 1.4 研究对象 |
| 1.4.1 CIE A-Level物理教材 |
| 1.4.2 鲁科版高中物理教材 |
| 1.4.3 电磁学部分 |
| 1.5 研究模型与方法 |
| 1.5.1 解释结构模型 |
| 1.5.2 比较研究法 |
| 1.6 研究综述 |
| 1.6.1 中英高中物理教材比较研究综述 |
| 1.6.2 基于解释结构模型的物理教材结构研究综述 |
| 第二章 理论基础与概念界定 |
| 2.1 理论基础 |
| 2.1.1 结构主义教学理论 |
| 2.1.2 联通主义学习理论 |
| 2.1.3 知识网络理论 |
| 2.1.4 系统理论 |
| 2.2 概念界定 |
| 2.2.1 教材结构 |
| 2.2.2 关于要素的若干概念的界定 |
| 第三章 电学结构分析与比较 |
| 3.1 电场模块结构分析与比较 |
| 3.1.1 鲁科版高中物理教材电场模块结构分析 |
| 3.1.2 CIE A-Level物理教材电场模块结构分析 |
| 3.1.3 电场模块结构比较 |
| 3.2 电流模块结构分析与比较 |
| 3.2.1 鲁科版高中物理教材电流模块结构分析 |
| 3.2.2 CIE A-Level物理教材电流模块结构分析 |
| 3.2.3 电流模块结构比较 |
| 第四章 磁学结构分析与比较 |
| 4.1 磁场模块结构分析与比较 |
| 4.1.1 鲁科版高中物理教材磁场模块结构分析 |
| 4.1.2 CIE A-Level物理教材磁场模块结构分析 |
| 4.1.3 磁场模块结构比较 |
| 4.2 电磁感应模块结构分析与比较 |
| 4.2.1 鲁科版高中物理教材电磁感应模块结构分析 |
| 4.2.2 CIE A-Level教材电磁感应模块结构分析 |
| 4.2.3 电磁感应模块结构比较 |
| 第五章 结论与思考 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 启示 |
| 5.3 不足与展望 |
| 附录 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）大学物理与高中物理教学衔接问题研究 ——以电磁学部分为例（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1. 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 研究目标与意义 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.5 研究方法 |
| 1.5.1 研究方法简述 |
| 1.5.2 样本选择和数据收集 |
| 1.5.3 问卷的编制与发放 |
| 1.5.4 习题研讨课的教学模式介绍 |
| 2. 相关概念界定与研究理论综述 |
| 2.1 教学衔接概念界定 |
| 2.2 研究理论综述 |
| 2.2.1 最近发展区理论 |
| 2.2.2 支架理论 |
| 3. 静电场部分教学衔接问题研究 |
| 3.1 大学及高中静电场部分教学内容及思想方法对比与分析 |
| 3.2 学生静电场部分基础概念前测数据分析 |
| 3.3 静电场部分习题研讨 |
| 3.3.1 习题研讨活动 |
| 3.3.2 用最近发展区理论指导教学的案例分析 |
| 3.4 静电场部分教学衔接效果分析 |
| 3.4.1 数据分析 |
| 3.4.2 学生访谈反馈 |
| 3.5 静电场部分习题研讨课教学衔接效果分析 |
| 3.5.1 数据分析 |
| 3.5.2 学生访谈反馈 |
| 3.6 静电场部分教学衔接问题研究小结 |
| 4. 稳恒磁场部分教学衔接问题研究 |
| 4.1 大学及高中稳恒磁场部分教学内容及思想方法对比与分析 |
| 4.2 学生稳恒磁场部分基础概念前测数据分析 |
| 4.3 稳恒磁场部分习题研讨 |
| 4.3.1 习题研讨活动 |
| 4.3.2 用最近发展区理论指导教学的案例分析 |
| 4.4 稳恒磁场部分教学衔接效果分析 |
| 4.4.1 数据分析 |
| 4.4.2 学生访谈反馈 |
| 4.5 稳恒磁场部分习题研讨课教学衔接效果分析 |
| 4.5.1 数据分析 |
| 4.5.2 学生访谈反馈 |
| 4.6 稳恒磁场部分教学衔接问题研究小结 |
| 5. 电磁感应部分教学衔接问题研究 |
| 5.1 大学及高中电磁感应部分教学内容及思想方法对比与分析 |
| 5.2 学生电磁感应部分基础概念前测数据分析 |
| 5.3 电磁感应部分习题研讨 |
| 5.3.1 习题研讨活动 |
| 5.3.2 用最近发展区理论指导教学的案例分析 |
| 5.4 电磁感应部分教学衔接效果分析 |
| 5.4.1 数据分析 |
| 5.4.2 学生访谈反馈 |
| 5.5 电磁感应部分习题研讨课教学衔接效果分析 |
| 5.5.1 数据分析 |
| 5.5.2 学生访谈反馈 |
| 5.6 电磁感应部分教学衔接问题研究小结 |
| 6. 研究结论与展望 |
| 6.1 研究结论与建议 |
| 6.1.1 研究结论 |
| 6.1.2 建议 |
| 6.2 研究创新、不足与展望 |
| 6.2.1 研究创新 |
| 6.2.2 研究不足 |
| 6.2.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 电磁学概念调查问卷(后附答案) |
| 附录2 问卷题号、出处及考查的知识 |
| 附录3 访谈提纲 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（10）薄板拉深电磁压边控制系统设计与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 薄板拉深及压边方式 |
| 1.2.2 电磁力相关技术研究 |
| 1.2.3 电磁场的仿真研究手段 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 第二章 薄板拉深电磁压边控制系统方案设计 |
| 2.1 电磁压边控制原理 |
| 2.2 电磁压边装置结构设计 |
| 2.3 电磁压边控制系统结构 |
| 2.4 PWM电源 |
| 2.5 压边线圈充退磁设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 薄板拉深电磁压边电磁场分析 |
| 3.1 电磁场理论基础 |
| 3.1.1 螺线管电磁场 |
| 3.1.2 电磁场基本方程 |
| 3.2 电磁压边控制系统的数学建模 |
| 3.2.1 励磁电流 |
| 3.2.2 电磁力 |
| 3.2.3 压边力 |
| 3.3 电磁场的二维模型仿真研究 |
| 3.3.1 Maxwell软件仿真建模方法 |
| 3.3.2 螺线管电磁场二维模型建模与仿真 |
| 3.3.3 电磁压边装置电磁场二维模型建模与仿真 |
| 3.4 电磁场的三维模型仿真研究 |
| 3.4.1 螺线管电磁场三维模型建模与仿真 |
| 3.4.2 电磁压边装置电磁场三维模型建模与仿真 |
| 3.4.3 电磁力影响因素仿真研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 电磁压边自动控制系统 |
| 4.1 电磁压边控制系统的仿真研究 |
| 4.1.1 电流闭环控制 |
| 4.1.2 Maxwell和 Simplorer的联合仿真建模方法研究 |
| 4.1.3 电流闭环控制系统仿真建模 |
| 4.1.4 电流闭环控制系统仿真研究 |
| 4.2 薄板拉深电磁压边控制系统的硬件设计 |
| 4.2.1 硬件设计方案 |
| 4.2.2 硬件接线设计 |
| 4.3 薄板拉深电磁压边控制系统的软件设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 薄板拉深电磁压边控制系统实验研究 |
| 5.1 实验装备 |
| 5.2 圆形板材拉深实验 |
| 5.3 圆形板材拉深结果及分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
四、求解稳恒电流周围空间磁场的一种等效方法（论文参考文献）
- [1]高速PCB信号和电源完整性问题的建模方法研究[D]. 王云鹏. 北京邮电大学, 2021(01)
- [2]衍射极限环注入切割磁铁技术研究[D]. 童金. 中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所), 2021(01)
- [3]铁基超导体中新奇电子态的核磁共振（NMR）研究[D]. 李建. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [4]高频直缝焊管电磁场理论计算和数值分析[D]. 王瑞丹. 燕山大学, 2021(01)
- [5]基于磁偶极子的直流静磁定位模型及实验验证[D]. 王世博. 兰州大学, 2021(09)
- [6]磁耦合谐振式无线电能传输系统电磁环境分析与调控方法研究[D]. 李佳承. 东南大学, 2021
- [7]高中物理竞赛中解决问题的思维方法研究[D]. 高鑫. 湖南师范大学, 2020(01)
- [8]中英高中物理教材结构比较研究 ——以鲁科版与CIE A-Level教材电磁学部分为例[D]. 吴昊. 曲阜师范大学, 2020(02)
- [9]大学物理与高中物理教学衔接问题研究 ——以电磁学部分为例[D]. 苏米. 华中师范大学, 2020(01)
- [10]薄板拉深电磁压边控制系统设计与研究[D]. 郑娅云. 济南大学, 2019(01)