含运动导体的电磁场问题存在于许多工程领域和设备中，包括直线电机、电磁发射装置、磁悬浮列车、电磁制动装置等，运动导体涡流场数值计算是此类工程问题分析中的难点和热点问题。《运动导体涡流场数值计算与应用》综合研究团队在运动导体涡流场数值计算方面取得的突破性成果，用Eulerian描述和Lagrangian描述两类坐标系，系统地论述运动导体涡流场分析的理论、数值方法及应用，并结合具体算例阐述程序实现过程中的要点。《运动导体涡流场数值计算与应用》主要内容包括运动涡流场的数学模型、混合有限元法-有限体积法、组合网格法、有限元-边界元耦合法、非重叠Mortar有限元法、电流丝法。
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电磁计算
目录
第1章 运动涡流场的数学模型/1
1.1 运动涡流场工程分析概况/2
1.1.1 运动涡流场工程问题与分析难点/2
1.1.2 运动涡流场数值计算研究现状/3
1.2 运动涡流场的控制方程与边界条件/6
1.2.1 运动涡流场基本方程/6
1.2.2 矢量磁位和标量电位表述/9
1.2.3 矢量电位和标量磁位表述/12
1.3 Eulerian和Lagrangian坐标系描述/14
参考文献/16
第2章 混合有限元法-有限体积法/20
2.1 有限元法的基本原理及离散方式/21
2.1.1 加权余量法/21
2.1.2 Galerkin有限元法/23
2.1.3 有限元法方程组形成/24
2.2 有限体积法的基本思路及离散方式/31
2.2.1 有限体积法的基本思路/31
2.2.2 有限体积法的区域离散方式/32
2.3 对流占优型对流扩散方程解的稳定性/34
2.3.1 对流占优型对流扩散方程特征/34
2.3.2 对流占优型对流扩散方程的解析解/35
2.3.3 对流占优型对流扩散方程数值解的分析/36
2.4 引入迎风因子的有限元法和有限体积法/40
2.4.1 迎风有限元法/40
2.4.2 迎风有限体积法/43
2.5 混合有限元法-有限体积法的实施/45
2.5.1 扩散项与源项的处理/45
2.5.2 对流项的处理/45
2.5.3 单元刚度矩阵的形成/50
2.6 混合有限元法-有限体积法应用实例/51
参考文献/61
第3章 组合网格法/63
3.1 已有的多重网格方法及其局限/64
3.2 CGM的基本原理/67
3.3 CGM的实施/69
3.3.1 实施步骤/69
3.3.2 实施案例/70
3.4 CGM应用实例/79
参考文献/85
第4章 有限元-边界元耦合法/86
4.1 FEM与BEM比较/87
4.2 BEM的基本原理及离散过程/89
4.2.1 BEM的基本原理/89
4.2.2 二维BEM的方程组形成/92
4.2.3 三维BEM的方程组形成/93
4.2.4 边界元奇异积分和接近奇异积分的解析计算/95
4.2.5 单元叠加/96
4.3 FE-BECM的实施/97
4.4 FE-BECM应用实例/99
4.4.1 FE-BECM应用算例1（Eulerian坐标系描述）/99
4.4.2 FE-BECM应用算例2（Lagrangian坐标系描述）/103
4.4.3 FE-BECM在三维运动导体涡流场中的应用/111
参考文献/118
第5章 非重叠Mortar有限元法/121
5.1 Mortar元法研究现状/122
5.2 NO-MFEM的基本原理/123
5.2.1 数学模型/123
5.2.2 区域分解/124
5.2.3 有限元离散/126
5.2.4 Mortar条件/127
5.3 NO-MFEM的实施/128
5.3.1 前处理/128
5.3.2 计算C矩阵/129
5.3.3 计算D矩阵/135
5.3.4 计算Q矩阵/138
5.3.5 方程组的形成/139
5.3.6 方程组的求解/151
5.4 NO-MFEM应用实例/154
5.4.1 电磁继电器算例/154
5.4.2 三维静电场算例/167
5.4.3 在运动导体涡流场中的应用/170
参考文献/176
第6章 电流丝法/179
6.1 电流丝模型方法的基本原理/180
6.2 基于CFM方法的线圈发射器计算方法/180
6.3 CFM方法试验原理验证/187
6.4 CFM方法应用实例/191
6.4.1 线圈发射器应用/191
6.4.2 线圈发射器的场-路结合分析/193
参考文献/200
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