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电磁学总结论文

发布时间:2024-07-07 22:11:53

电磁学总结论文

电磁是看不见的是一个磁力线运动~~是磁场正极想负极运动的磁场

电磁现象的发现

19世纪以前,人们普遍认同吉尔伯特的观点,认为电和磁是不相关的。直到伏打电池的发明以及磁效应的发现,电与磁的研究才如雨后春笋般成长起来,很多物理学家改变了自己原来的研究而投向电磁研究,从而取得了一个又一个研究成果,推动认识世界的本质。

1819年冬,奥斯特在哥本哈根大学开办一个自然科学的讲座。

讲座已经连续讲了很长时间,这使得奥斯特能够很长时间地研究讲座问题——电磁问题。他在备课和讲课的过程中发现了很多新问题。

一次,奥斯特为大家讲电流与发热。早期的物理学家发现,电流通过任何导线时,就会发热,多少会依照导线的性质而改变。这种热效应在现在的电热、电暖方面有很大的实用价值。

热效应就是奥斯特讲座的内容。奥斯特为大家讲述:“电流通过导线时会产生光和热,产生的热向四周辐射。”然后,他让助手通电。他特意在电流附近安置了磁针。

这是为什么呢?

原来,在这堂课之前,奥斯特有过一个想法,他让电流通过极细的铂丝,在导线下放置了小磁针,然而出现了一个意外,使他没能成功地得出结论。

利用这次讲座的机会,他顺便安置了一个磁针。在助手接通电源的那一瞬间,奥斯特扫了一眼磁针,只见小磁针忽然动了一下!

这个现象太惊人了。

下课之后,奥斯特异常欣喜,他重复实验,并且设计不同的方案仔细研究,用了三个多月的时间,做了60多次实验,终于发现了电流的磁效应,即从电生磁。革命性的发现从奥斯特的实验中诞生了。

奥斯特出生于丹麦的鲁德克宾市。1806年,刚29岁的他被聘为丹麦哥本哈根大学的教授。一直到去世,他都是学院技术理论的领导人之一。

奥斯特之所以能打破旧的思维,发现革命性的现象,与他的哲学思想密切相关。

18世纪时,伟大的康德是自然哲学思潮的代表人。自然哲学重视自然界中物体之间的相互联系,尤其是自然力及其相互转化的思想影响了很多科学家。这种哲学批评牛顿的机械论成分。到了谢林,他更明确地提出自然力是统一力的思想观点。

奥斯特一直对康德哲学情有独钟。他周游欧洲,更是一位热心的自然哲学学派的拥护者和信奉者。他坚信客观世界的各种力具有统一性。

1812年开始,奥斯特受到了富兰克林研究的影响。富兰克林发现,莱顿瓶放电会使钢针磁化。于是奥斯特认为,电不是转化不成磁,而是应该寻找怎样才能转化成磁的办法。

1812年,奥斯特出版了《关于化学力与电力的统一研究》,他提出导线可能产生磁效应。

1820年7月21日,《关于磁针上电流碰撞的实验》一文发表,论文指明,电流所产生的磁力既不与电流的方向相同也不是相反,而是与电流方向垂直。此外,电流可以穿透周围的非磁物质而影响磁针。

这一伟大发现轰动了欧洲。

科学界里,安培敏感地抓住了这个问题。他继续实验,加以发展并用复杂的现象研究,提出了著名的安培定律。

从1820年7月21日奥斯特发现电流的磁效应到12月4日安培提出定律,一共只有四个月多一点儿,时间很短,但却很重要。其意义在于:电磁学经历了从现象的总结到理论归纳的质的飞跃,开创了电动力学理论。

利用不同惯性系间电磁波传播矢量的相对论变换,导出了电磁波在运动媒质表面反射和折射时其反射波和折射波的频率与入射波的频率之间的关系。

电磁学文章

一方面,今年来比较盛行对运用于PC或WorkStation上的画像处理装置的高并列演算能力在数字分析方面的试应用。特别是,利用以通用为目的的GPU的统合开发环境,自从2006年被NVIDA公司发布以来,根据GPU的不同,各种各样的电磁界数值分析法被高速化。比如,就是moment法的行列方程式利用GOU和CG法相结合来解题,体现出了明显的有效性。而且,我们的group中,运用GPU时与其想尽办法使用数据转送法或内存储蓄法,moment法高速化的事实却可以被定量化的显著体现出来。另一方面,根据分析模式的特征构筑最贴切高速化的试验至今为止还尚未实现。本报告是针对正在使用GPU的reflect array设计高速化,以reflect array的设计算法的高速化为根据,把此效果运用数值明明白白的体现出来。

五、电与磁之间有无关系?

长久以来,人们一直认为电和磁是互不相干的两个事物;但二者却有一定的相似性。不论是电荷还是磁极都是同性相斥,异性相吸,作用力的方向在电荷之间或磁极之间的连接线上,力的大小和它们之间的距离的平方成反比。18世纪末发现电荷能够流动,这就是电流。但长期没有发现电和磁之间的联系。

1777年,库伦在研究改良航海指南针中的磁针的方法的过程中,做了扭秤实验,能够测出静电力或磁力的大小;这似乎暗示着在电和磁之间存在着密切的区别和联系。在大量实验的基础上,1789年,库伦归纳了类似于两个点电荷相互作用的两个磁极相互作用定律。库仑丰富了电学与磁学研究的计量方法,将牛顿的力学原理扩展到电学与磁学中;为电磁学的发展、电磁场理论的建立开拓了道路。但库仑提出电和磁有本质上的区别。

1820年之前,库伦、安培、托马斯·杨和毕奥一开始都认为电和磁是两个概念,二者没有任何联系。可是奥斯特一直相信电、磁、光、热等现象相互存在内在的联系,尤其是富兰克林曾经发现莱顿瓶放电能使钢针磁化,更坚定了他的观点。1820年,丹麦人奥斯特第一次发现了电流的磁效应,这个实验开创了把电和磁联系起来的电磁学,对科学界造成了巨大的振动。

两周之后法国人安培就提出了磁针转动方向和电流方向的关系——著名的“右手定则”。1820年毕奥与萨伐尔共同创建了毕奥-萨伐尔定律,这是静磁学的一个基本定律,精确地描述载流导线的电流所产生的磁场。二人转而相信电磁之间有密切联系,支持奥斯特的观点。

在奥斯特电流磁效应实验及其他一系列实验的启发下,安培1821年1月提出“分子电流假说”,认为磁场是由于运动的电流产生的,指出磁现象的本质是电流,从而解开了几千年的谜团。安培把涉及电流、磁体的各种相互作用归结为电流之间的相互作用,提出了寻找电流元相互作用规律的基本问题。1822年,安培革命性地提出了磁场对运动电荷的作用力公式“安培定律”,运用高度的数学技巧总结出了载流回路中电流元在电磁场中的运动规律。安培定律是一个电磁定律,是物理学中一个非常重要的定律。“电流”这个概念也是安培创造的,毫不客气地说,安培在电磁学中的作用是巨大的,“电学中的牛顿”是实至名归的。

1831年法拉第发现电磁感应现象——发现当一块磁铁穿过一个闭合线路时,线路内就会有电流产生,由此得出法拉第电磁感应定律;并进而得到产生交流电的方法。他的发现奠定了电磁学的基础,是麦克斯韦的先导。曾任美国科学院院长的约瑟夫·亨利于1830年的独立研究中发现法拉第电磁感应定律,比法拉第早发现这一定律,但其并未公开此发现。1875-1876年,曾任美国科学院院长的罗兰做了带电旋转盘的磁效应实验,第一次揭示了运动电荷能够产生磁场。

至此,经过多年的争议和艰苦实验,电磁之间有必然联系的结论被证实了,二者可以相互转化。奥斯特和安培证实了电会生磁;而法拉第、亨利和罗兰证实了磁能生电。

六、电磁理论的提出

在电和磁之间的联系被发现以后,人们认识到电磁力的性质在一些方面同万有引力相似,另一些方面却又有差别。为此法拉第引进了力线的概念,认为电流产生围绕着导线的磁力线,电荷向各个方向产生电力线,并在此基础上产生了电磁场的概念。1831年,法拉第用铁粉做实验,形象地证明了磁力线的存在。他指出,这种力线不是几何的,而是一种具有物理性质的客观存在。

韦伯为建立电学单位的绝对测量做出了很多贡献,1849年左右,他提出了电流强度和电磁力的绝对单位,高斯在韦伯的协助下提出了磁学量的绝对单位。韦伯于1846年至1878年间在电动力学(即电磁学)测量方法方面的研究具有重要的基础性意义,他发明了许多电磁仪器,用来定量的测量电流强度、磁强度和电功率。

1855-1856年,麦克斯韦在《法拉第力线》文中引入了“电场”、“磁场”的概念;麦克斯韦总结了宏观电磁现象的规律,并引进位移电流的概念。这个概念的核心思想是:变化着的电场能产生磁场;变化着的磁场也能产生电场。1865年他预言了电磁波的存在。1873年麦克斯韦在其专著《论电和磁》中完成了统一的电磁理论。

在当时的德国,人们依然固守着牛顿的传统物理学观念,法拉第、麦克斯韦的理论对物质世界进行了崭新的描绘,但是违背了传统,因此在德国等欧洲中心地带毫无立足之地,甚而被当成奇谈怪论。这种状况一直持续到后来赫兹发现了人们怀疑和期待已久的电磁波为止。

1885至1889年间, 赫兹 首先通过实验全面验证了麦克斯韦理论的正确性。在实验室产生了无线电波,证明了无线电辐射具有波的特性,首次证实了电磁波的存在,测量了波长和速度。 赫兹 还通过实验证实电磁波是横波,具有与光类似的特性;他指出无线电波的振动性及它的反射和折射的特性,与光波和热波相同,结果他确凿无疑地肯定:光和热都是电磁辐射。

由于电磁场能够以力作用于带电粒子,一个运动中的带电粒子既受到电场的力,也受到磁场的力,洛伦兹把运动电荷所受到的电磁场的作用力归结为一个公式,人们就称这个力为洛伦兹力。描述电磁场基本规律的麦克斯韦方程组和洛伦兹力就构成了经典电动力学的基础。

现在人们认识到,电磁场是物质存在的一种特殊形式。电荷在其周围产生电场,这个电场又以力作用于其他电荷。磁体和电流在其周围产生磁场,而这个磁场又以力作用于其他磁体和内部有电流的物体。电磁场也具有能量和动量,是传递电磁力的媒介,它弥漫于整个空间。人们认识到麦克斯韦的电磁理论正确地反映了宏观电磁现象的规律,肯定了光也是一种电磁波。电学、磁学和光学得到了统一,实现了物理学的第二次大综合。

七、电磁波的利用

电磁波的电场(或磁场)随时间变化,具有周期性。在一个振荡周期中传播的距离叫波长。振荡周期的倒数,即每秒钟振动(变化)的次数称频率。整个电磁频谱,包含从电波到宇宙射线的各种波、光、和射线的集合。不同频率段落分别命名为无线电波(3KHz-3000GHz)、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线(伽马射线)和宇宙射线,即波长越来越短,频率越来越高。

电磁波为横波,可用于探测、定位、通信等;最常用的是频率最小的无线电波。红外线用于遥控、热成像仪、红外制导、火的温暖(热辐射),与热效应有关的现象都是。可见光是大部分生物用来观察事物的基础;紫外线用于医用消毒、验证假钞、测量距离、工程上的探伤等;X射线用于、医学上人体透视CT照相、工程上的探伤、物理学的测量晶体结构;伽玛射线用于医学治疗和使原子发生跃迁从而产生新的射线等。

频率介于3KHz到3000GHz的无线电波是主要用于通信等领域,无线电广播(常用的收音机)与电视都是利用电磁波来进行的。根据不同的持播特性,不同的使用业务,对整个无线电频谱进行划分,共分9段:甚低频(VLF)、低频(LF)、中频(MF),高频(HF)、甚高频(VHF)、特高频(UHF)、超高频(SHF)、极高频(EHF)和至高频,对应的波段从超长波、长波、中波、短波、米波、分米波、厘米波、毫米波和丝米波(后4种统称为微波)。

无线电频谱波段划分表

超低频(SLF)波长10000km(10兆米)到1000km,对应频率范围是30Hz ~ 300Hz,广泛地应用于军民诸多方面。民用主要应用于医学治疗、工程探测、大地物理勘探、地震研究等方面;军事主要应用于水下兵器的遥控、水下通信等方面。诸多应用中,以潜艇水下通信的应用最为突出,它能够解决岸上指挥所与海上潜艇进行远距离、大深度通信的难题。超低频对潜艇通信系统庞大复杂、技术含量高,世界上只有美国、俄罗斯等几个发达国家掌握了超低频对潜通信技术。

超高频(SHF)波长由10cm到1cm,厘米波对应的频率范围是3GHZ~30GHZ,广泛应用于卫星通讯和广播,蜂窝电话和页面调度系统及3G-4G无线范围。极高频(EHF)波长由1mm到10mm,毫米波对应的频率范围是30~300GHz;主要应用于气象雷达、空间通信、射电天文、波导通信、5G移动通信系统等方面。这两个频率是目前与我们联系最密切的无线电波段。

1753年2月17日,《苏格兰人》杂志上发表一篇文章,作者提出了用电流进行通信的大胆设想,这算是电磁通信的一个启蒙。其后,一位不知名的瑞典人、法国查佩兄弟、俄国外交家希林、英国青年库克以及韦伯和高斯都在电磁电报上作出努力。1793年,法国查佩兄弟俩在巴黎和里尔之间架设了一条230千米长的接力方式传送信息的托架式线路。1833年,韦伯和高斯在哥廷根市上空架设了两条铜线,构建了第一台电磁电报机,实现了哥廷根大学物理研究所到天文台之间距离约千米的电报通信。

其实在1820年,安培首次提出利用电磁现象传递电报讯号。在19世纪末,意大利人古列尔莫·马可尼和俄国人波波夫同在1895年进行了无线电通信试验。而在印度,贾格迪什·钱德拉·博斯用无线电波响铃并引发爆炸。1901年,塞尔维亚裔美国电气先驱Nikola Tesla表示,他在1893年开发了无线电报。所以关于马可尼无线电之父的说法很多人会不服气。也难怪,那个时候信息不发达,在不同地方从事相似实验也是很正常的;只不过马可尼更有知识产权意识(最早获得专利权)、宣传更到位罢了。1913年4月14日,泰坦尼克号在撞击冰山时,通讯便利的马可尼的公司拯救接收了700名幸存者。时至今日,手机、广播、天气预报、航空航天等等都离不开无线电通信。

八、后序

同所有的认识过程一样,人类对电磁运动形态的认识,也是由特殊到一般、由现象到本质逐步深入的。人们对电磁现象的认识范围,是从静电、静磁和似稳电流等特殊方面逐步扩大,直到一般的运动变化的过程。

在电磁学发展的早期,人们认识到带电体之间以及磁极之间存在作用力,而作为描述这种作用力的一种手段而引入的“场”的概念,并未普遍地被人们接受为一种客观的存在。现在人们已经认识清楚,电磁场是物质存在的一种形态,它可以和一切带电物质相互作用,产生出各种电磁现象。

电磁场本身的运动服从波动的规律,这种以波动形式运动变化的电磁场称为电磁波。信息时代,电磁场与电磁波的应用无处不在。电磁场理论利用精妙的数学语言来描述客观的物理定律,通过数学方程的解来揭示场和波的客观存在。

我们应该感谢所有为电磁波以及相关理论作出贡献的科学家们—— 吉尔伯特、 富兰克林、艾皮努斯(1724-1802,德国物理学家,首次尝试系统地把数学应用到电磁理论上,他的各种实验导致设计出平行板电容器,发现了矿物电气石的电学特性,并 探索 了其热电性)、库伦、卡文迪许、安培、高斯、伏特、欧姆、毕奥、萨伐尔、奥斯特、法拉第、亨利、焦耳、罗兰、基尔霍夫、麦克斯韦、亥维赛、洛伦兹、赫兹以及开尔文、马可尼、特斯拉和波波夫等。他们卓有成效的工作为电磁理论和相关技术的进步作出的巨大贡献,不断推动着人类 社会 的进步和发展。

电大学位论文总结

转自毕业论文网: 大学生撰写毕业论文的目的,主要有两个方面;一是对学生的知识相能力进行一次全面的考核。二是对学生进行科学研究基本功的训练,培养学生综合运用所学知识独立地分析问题和解决问题的能力,为以后撰写专业学术论文打下良好的基础。 撰写毕业论文是在校大学生最后一次知识的全面检验,是对学生基本知识、基本理论和基本技能掌握与提高程度的一次总测试,这是撰写毕业论文的第一个目的。大学生在学习期间,已经按照教学计划的规定,学完了公共课、基础课、专业课以及选修课等,每门课程也都经过了考试或考查。学习期间的这种考核是单科进行,主要是考查学生对本门学科所学知识的记忆程度和理解程度。但毕业论文则不同,它不是单一地对学生进行某一学科已学知识的考核,而是着重考查学生运用所学知识对某一问题进行探讨和研究的能力。写好一篇毕业论文,既要系统地掌握和运用专业知识,还要有较宽的知识面并有一定的逻辑思维能力和写作功底。这就要求学生既要具备良好的专业知识,又要有深厚的基础课和公共课知识。由于目前学校的考试方法大都偏重于记忆,限于书本知识的一般理解,致使对学生掌握理论的深度和实际运用的能力,难以全面了解。有的学生平时学习马马虎虎,满足于应付考试,很少作课堂笔记和读书札记,对写作知识了解不多,很少进行写作练习,结果,。防到写毕业论文时才临阵磨枪,回头补习各种知识,其写出来的论文连最基本的格式要求都不懂,逻辑上颠三倒四。还有一类学生平时学习死记硬背,缺乏能力的培养,缺少动手动笔和实际操作的能力。对于这些问题,学生在撰写毕业论文时,都会暴露出来。通过毕业论文的写作,使学生发现自己的长处和短处,以便在今后的工作中有针对性地克服缺点,也便于学校和毕业生录用单位全面地了解和考察每个学生的业务水平和工作态度,便于发现人才。同时还可以使学校全面考察了解教学质量,总结经验改进工作。 撰写毕业论文的第二目的是培养大学生的科学研究能力,使他们初步掌握进行科学研究的基本程序和方法。大学生毕业后,不论从事何种工作,都必须具有一定的研究和写作能力。在党政部门和企事业单位从事管理工作,就要学会搞调查研究,学会起草工作计划、总结、报告等,为此就要学会收集和整理材料,能提出问题、分析问题和解决问题,并将其结果以文字的形式表达出来。至于将来从事教学和科研工作的人,他们的一项重要任务就是科学研究。大学是高层次的教育,其培养的人才应该具有开拓精神,既有较扎实的基础知识和专业知识,又能发挥无限的创造力,不断解决实际工作中出现的新问题;既能运用已有的知识熟练地从事一般性的专业工作,又能对人类未知的领域大胆探索,不断向科学的高峰攀登。 撰写毕业论文的过程是训练学生独立进行科学研究的过程。通过撰写毕业论文,可以使学生了解科学研究的过程,掌握如何收集、整理和利用材料;如何观察、如何调查、作样本分析;如何利用图书馆,检索文献资料;如何操作仪器等方法。撰写毕业论文是学习如何进行科学研究的一个极好的机会,因为它不仅有教师的指导与传授,可以减少摸索中的一些失误,少走弯路,而且直接参与和亲身体验了科学研究工作的全过程及其各环节,是一次系统的、全面的实践机会。 撰写毕业论文的过程,同时也是专业知识的学习过程,而且是更生动、更切实、更深入的专业知识的学习。首先,撰写论文是结合科研课题,把学过的专业知识运用于实际,在理论和实际结合过程中进一步消化、加深和巩固所学的专业知识,并把所学的专业知识转化为分析和解决问题的能力。其次,在搜集材料、调查研究、接触实际的过程中,既可以印证学过的书本知识,又可以学到许多课堂和书本里学不到的活生生的新知识。此外,学生在毕业论文写作过程中,对所学专业的某一侧面和专题作了较为深入的研究,会培养学习的志趣,这对于他们今后确定具体的专业方向,增强攀登某一领域科学高峰的信心大有裨益。 撰写毕业论文的意义 首先,撰写毕业论文是检验学生在校学习成果的重要措施,也是提高教学质量的重要环节。大学生在毕业前都必须完成毕业论文的撰写任务。申请学位必须提交相应的学位论文,经答辩通过后,方可取得学位。可以这么说,毕业论文是结束大学学习生活走向社会的一个中介和桥梁。毕业论文是大学生才华的第一次显露,是向祖国和人民所交的一份有份量的答卷,是投身社会主义现代化建设事业的报到书。一篇毕业论文虽然不能全面地反映出一个人的才华,也不一定能对社会直接带来巨大的效益,对专业产生开拓性的影响。但它总是在一定程度上表明一个人的能力与才华,向社会展示自身的价值。撰写毕业论文在学业生涯中是一件值得留恋的事情。论文写作过程中所唤起的对科学研究的极大兴趣,所激发的对科学事业的满腔热情,以及写作中辛勤的耕耘,导师的教诲和拿到学位证书时激动人心的场面等,都会变成美好的回忆,深藏在记亿中。此外,撰写毕业论文是大学生在校学习期间专业考核的重要环节。教学计划规定大学三年级学生要写学年论文,四五年级即将毕业的学生要写毕业论文。1981年全国实行学位制度,规定凡申请学位者,都要提交学位论文。目前,撰写毕业论文制度,不仅在全国高等院校中普遍实行,而且在电大、函大、职工大学、刊授大学等各种形式的高等业余教育中也得到了全面贯彻。实践证明,撰写毕业论文是提高教学质量的重要环节,是保证出好人才的重要措施。 其次,通过撰写毕业论文,提高写作水平是干部队伍“四化”建设的需要。党中央要求,为了适应现代化建设的需要,领导班子成员应当逐步实现“革命化、年轻化、知识化、专业化”。这个“四化”的要求,也包含了对干部写作能力和写作水平的要求。毛泽东同志指出:“一个革命干部,必须能看能写,又有丰富的社会常识与自然常识,以为从事工作的基础与学习理论的基础,工作才有做好的希望,理论才有学好的希望。”(《文化课本序》。《论语文学习》,人民出版社 1961年)“四化”干部必须是“开拓型”人才,他们应当具备科学研究的能力,发明创造的能力,组织管理的能力,获取信息情报的能力,语言和文字表达的能力,社会活动的能力等等,这些能力的培养和形成都是与写作能力的提高密切相关的。大学毕业生是我国干部队伍的重要来源之一,他们写作水平的高低,直接影响着整个干部队伍的素质。目前,在我们的干部队伍中,即使是具有大专以上文化程度的干部,并不是每个人都具有较高的写作水平的,有的人学理工不学文,有的人学文不撰文,有的人专业能力可能很强,写作能力却很差。有的领导只会动口不会动手,会议报告、草拟文件,甚至一个座谈会讲几句话,都要秘书代劳。这种人正如邓小平同志所批评的那样“官僚主义,工作不努力,不踏实,不深入基层,不亲自动手,不动脑筋,靠秘书办事,讲五分钟话都要人家写成稿子照着念,有时还念错了。这是思想懒惰。”(《邓小平文选》第2卷第19页)要解决这一问题,除了端正思想路线,克服懒汉思想和官僚主义之外,力、法之一,就是帮助干部学习写作知识和进行写作练习,提高他们的写作水平,这是实现干部队伍“四化”的一项不容忽视的重要任务。从而也对加强大学生的毕业论文写作,提高写作水平提出了更高的要求。 再次,提高大学生的写作水平是社会主义物质文明和精神文明建设的需要。在新的历史时期,无论是提高全民族的科学文化水平,掌握现代科技知识和科学管理方法,还是培养社会主义新人,都要求我们的干部具有较高的写作能力。在经济建设中,作为领导人员和机关的办事人员,要写指示、通知、总结、调查报告等应用文;要写说明书、广告、解说词等说明文;还要写科学论文、经济评论等议论文。在当今信息社会中,信息对于加快经济发展速度,取得良好的经济效益发挥着愈来愈大的作用。写作是以语言文字为信号,是传达信息的方式。信息的来源、信息的收集、信息的储存、整理、传播等等都离不开写作。在社会主义精神文明建设中,一方面要宣传马克思主义,宣传社会主义的新人新事,宣传共产主义理想,用建设有中国特色的社会主义理论武装全国人民。另一方面要批评和抵制剥削阶级的腐朽思想,更新陈腐的观念和旧的思维方式,揭露新形势下出现的各种阻碍改革开放的不正之风和腐败丑恶现象,还要大力发展社会主义的科学文化教育事业,提高全民族的科学文化水平。这就要求我们的干部,特别是领导干部,不但自己会写文章,而且懂得修改别人的文章,指导群众性的写作活动。大学生要写好毕业论文,努力提高自己的写作水平,让写作这一社会主义物质文明和精神文明建设的重要工具在今后的工作中发挥出更大的作用。另外,团IDC网上有许多产品团购,便宜有口碑

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论文个人总结2000字

毕业论文,泛指专科毕业论文、本科毕业论文(学士学位毕业论文)、硕士研究生毕业论文(硕士学位论文)、博士研究生毕业论文(博士学位论文)等。下面是论文个人总结2000字,请参考!

2010年3月,我开始了我的毕业论文工作,时至今日,论文基本完成。从最初的茫然,到慢慢的进入状态,再到对思路逐渐的清晰,整个写作过程难以用语言来表达。历经了几个月的奋战,紧张而又充实的毕业设计终于落下了帷幕。回想这段日子的经历和感受,我感慨万千,在这次毕业设计的过程中,我拥有了无数难忘的回忆和收获。

3月初,在与导师的交流讨论中我的题目定了下来,是:8031单片机控制LED显示屏设计。当选题报告,开题报告定下来的时候,我当时便立刻着手资料的收集工作中,当时面对浩瀚的书海真是有些茫然,不知如何下手。我将这一困难告诉了导师,在导师细心的指导下,终于使我对自己现在的工作方向和方法有了掌握。

在搜集资料的过程中,我认真准备了一个笔记本。我在学校图书馆,大工图书馆搜集资料,还在网上查找各类相关资料,将这些宝贵的资料全部记在笔记本上,尽量使我的资料完整、精确、数量多,这有利于论文的撰写。然后我将收集到的资料仔细整理分类,及时拿给导师进行沟通。

4月初,资料已经查找完毕了,我开始着手论文的写作。在写作过程中遇到困难我就及时和导师联系,并和同学互相交流,请教专业课老师。在大家的帮助下,困难一个一个解决掉,论文也慢慢成型。

4月底,论文的文字叙述已经完成。5月开始进行相关图形的绘制工作和电路的设计工作。为了画出自己满意的电路图,图表等,我仔细学习了Excel的绘图技术。在设计电路初期,由于没有设计经验,觉得无从下手,空有很多设计思想,却不知道应该选哪个,经过导师的指导,我的设计渐渐有了头绪,通过查阅资,逐渐确立系统方案。方案中LED显示屏行、列驱动电路的设计是个比较头疼的问题,在反复推敲,对比的过程中,最终定下了行驱动电路采用74LS154译码器,列驱动电路采用74HC595集成电路。

当我终于完成了所有打字、绘图、排版、校对的任务后整个人都很累,但同时看着电脑荧屏上的毕业设计稿件我的心里是甜的,我觉得这一切都值了。这次毕业论文的制作过程是我的一次再学习,再提高的过程。在论文中我充分地运用了大学期间所学到的知识。

我不会忘记这难忘的几个月的时间。毕业论文的制作给了我难忘的回忆。在我徜徉书海查找资料的日子里,面对无数书本的罗列,最难忘的是每次找到资料时的激动和兴奋;亲手设计电路图的时间里,记忆最深的是每一步小小思路实现时那幸福的心情;为了论文我曾赶稿到深夜,但看着亲手打出的一字一句,心里满满的只有喜悦毫无疲惫。这段旅程看似荆棘密布,实则蕴藏着无尽的宝藏。我从资料的收集中,掌握了很多单片机、LED显示屏的知识,让我对我所学过的知识有所巩固和提高,并且让我对当今单片机、LED显示屏的最新发展技术有所了解。在整个过程中,我学到了新知识,增长了见识。在今后的日子里,我仍然要不断地充实自己,争取在所学领域有所作为。

脚踏实地,认真严谨,实事求是的学习态度,不怕困难、坚持不懈、吃苦耐劳的精神是我在这次设计中最大的收益。我想这是一次意志的磨练,是对我实际能力的一次提升,也会对我未来的学习和工作有很大的帮助。

在这次毕业设计中也使我们的同学关系更进一步了,同学之间互相帮助,有什么不懂的大家在一起商量,听听不同的看法对我们更好的理解知识,所以在这里非常感谢帮助我的同学。

在此更要感谢我的导师和专业老师,是你们的细心指导和关怀,使我能够顺利的完成毕业论文。在我的学业和论文的研究工作中无不倾注着老师们辛勤的汗水和心血。老师的严谨治学态度、渊博的知识、无私的奉献精神使我深受启迪。从尊敬的导师身上,我不仅学到了扎实、宽广的专业知识,也学到了做人的道理。在此我要向我的导师致以最衷心的感谢和深深的敬意。

2009年11月,我开始了我的毕业论文工作,经过长时间的写作到现在论文基本完成。论文的写作是一个长期的过程,需要不断的进行精心的`修改,不断地去研究各方面的文献,认真总结。历经了这么久的努力,终于完成了毕业论文。在这次毕业论文的写作的过程中,我拥有了无数难忘的感动和收获。12月初,在与导师的交流讨论中我的题目定了下来,是:传播学视野下的青春文学现象——从80后作家谈起.当开题报告定下来之后,我便立刻在学校的图书馆着手资料的收集工作中,当时面对众多网络资料库的文章真是有些不知所措,不知如何下手。我将这一困难告诉了指导老师,在老师的细心的指导下,终于使我了解了应该怎么样利用学校的浩瀚的资源找到自己需要的青春文学方面的资源,找了大概100篇左右相关的论文,认真的阅读,总结笔记,为自己的论文打好基础。主要是为了发现过去那些论文之中的观点,然后避免有重复的观点出现,争取从一个全新的角度去研究青春文学。

在搜集资料后,我在电脑中都进行分类的整理,然后针对自己不同部分的写作内容进行归纳和总结。尽量使我的资料和论文的内容符合,这有利于论文的撰写。然后及时拿给老师进行沟通,听取老师的意见后再进行相关的修改。老师的意见总是很宝贵的,可以很好的指出我的资料收集的不足以及需要什么样的资料来完善文章。

1月初,资料已经查找完毕了,我开始着手论文初稿的写作。初稿的写作显得逻辑结构有点不清晰,总是想到什么相关的问题就去写,而没有很好的分出清晰的层次,让文章显得有点凌乱,这样的文章必然是不符合要求的,但毕竟是初稿,在老师的指导下还要进行反复的修改。

写作毕业论文是我们每个大学生必须经历的一段过程,也是我们毕业前的一段宝贵的回忆。当我们看到自己的努力有收获的时候,总是会有那么一点点自豪和激动。任何事情都是这样子,需要我们脚踏实地的去做,一步一个脚印的完成,认真严谨,有了好的态度才能做好一件事情,一开始都觉得毕业论文是一个很困难的任务,大家都难免会有一点畏惧之情,但是经过长时间的努力和积累,经过不断地查找资料后总结,我们都很好的按老师的要求完成了毕业论文的写作,这种收获的喜悦相信每个人都能够体会到。这是一次意志的磨练,是对我实际能力的一次提升,相信对我未来的学习和工作有很大的帮助。

在这次毕业论文中同学之间互相帮助,共同商量相关专业问题,这种交流对于即将面临毕业的我们来说是一次很有意义的经历,大学四年都一起走过了,在最后我们可以聚在一起讨论学习,研究专业问题,进而更好的了解我们每个人的兴趣之所在,明确我们的人生理想,进而在今后的生活和工作中更好的发挥自己的优势,学好自己的专业,成为一个对于社会有用的人。

在此更要感谢我的专业老师,是你们的细心指导和关怀,使我能够顺利的完成毕业论文。老师对于学生总是默默的付出,尽管很多时候我们自己并没有特别重视论文的写作,没有按时完成老师的任务,但是老师还是能够主动的和我们联系,告诉我们应该怎么样修改论文,怎么样按要求完成论文相关的工作。老师的检查总是很仔细的,可以认真的看论文的每一个细小的格式要求,认真的读每一个同学的论文,然后提出最中肯的意见,这是很难得的。

珍贵的两年半的大专生活已接近尾声,感觉非常有必要总结一下大专两年半的得失,从中继承做得好的方面改进不足的地方,使自己回顾走过的路,也更是为了看清将来要走的路。

学习成绩不是非常好,但我却在学习的过程中收获了很多。随着学习的进步,我不止是学到了公共基础学科知识和很多专业知识,我的心智也有了一个质的飞跃,能较快速的掌握一种新的技术知识,我认为这对于将来很重要。在学习知识这段时间里,我更与老师建立了浓厚的师生情谊。老师们的谆谆教导,使我体会了学习的乐趣。我与身边许多同学,也建立了良好的学习关系,互帮互助,克服难关。现在我已经接近毕业,正在做毕业设计,更锻炼了自我的动手和分析问题能力,受益匪浅。

通过两年半的大专生活,学到了很多知识,更重要的是有了较快掌握一种新事物的能力。思想变成熟了许多,性格更坚毅了。认识了许多同学和老师,建立起友谊,并在与他们的交往中提升了自身素质,认清了自身的一些短处并尽力改正。回顾两年半,本人在思想觉悟上始终对自己有较高的要求,能用科学发展观来认识世界认识社会,能清醒的意识到自己所担负的社会责任,对个人的人生理想和发展目标,有了相对成熟的认识和定位。在专业课程的学习上,根据自身专业方向的要求,有针对性的认真研读了有关核心课程,为自己的学习工作打下扎实基础;并涉猎了一部分其他课程,开阔视野,对本专业方向的应用背景以及整个学科的结构有了宏观的认识。在学习工作上,根据导师的指导,研读了大量论著,逐步明确了发展方向,通过自身不断的努力,以及与师长同学间的探讨交流,取得了一些比较满意的成果。在这期间,综合分析等基本素质不断提高,书面表达的能力也得到了锤炼,尤其是独立思考判断和研究的能力,有了很大进步,这些对于未来的工作也都是大有裨益的。平时生活中,为人处世和善热情,和同学关系融洽。根据自身爱好和能力,业余参与了一些活动,为个人综合素质的全面发展打下基础。毕业在即,在工作实践中,除了提升适应工作要求的具体业务能力,还提高了和同学沟通交流的能力,团队协作的素质也得以培养,为走出校园融入社会做好了准备。本人在大专阶段所获颇丰,从学业、生活工作,到个人素质,都得到了充分的培养和锻炼,是充实且有意义的两年半。相信这些经历和积累都将成为我人生道路上的宝贵财富社会实践能力也有很大提高,为将来走向社会奠定基础。

自从XX年xx月成为一名硕士研究生以来,这三年我的学习、工作和生活充实而有意义,收获很多,成长很快。

我在政治上、思想上一直积极要求进步。进入北大后,通过参加业余党校和入党积极分子培训班的学习,我对建设有中国特色的社会主义理论和党的基本路线有了较深刻的认识,树立了坚定的共产主义信念,并于1996年1月光荣加入了中国共产党。经过党组织1年预备期的考察,于1997年1月如期转为正式党员。我决心要做一名合格的、模范的共产党员,在学习、工作、思想上起带头作用,特别是在政治上起先锋模范作用。自入党以来,我时刻以共产党员的标准严格要求自己,拥护党的纲领,执行党的决议,履行党员的义务,遵守党的纪律,在群众中树立了一个共产党员的良好形象。我被评为xx大学1998年度优秀共产党员,我觉得这是党组织对我工作的承认,同时也是对我的鞭策,促使我不断完善自己,更加努力地工作,能为祖国和人民做出更大的贡献。

我参加了xx大学第二期研究生干部学校的培训,通过学习和讨论《x文逊》听取各种讲座以及其它丰富多彩的活动,我不但提高了理论水平,而且锻炼了各方面的能力,并应用所学到的知识,积极配合学校开展研究生工作,为学校的建设做出自己应有的贡献。

作为学生我从不放松学习,在上研第一年,我修完了导师指定的各门研究生课程,总学分达到了研究生培养计划的要求,成绩优秀。另外我还参加了教学实习,带本专业本科生的遗传毒理学实验课,以及协助本科班的毕业生完成毕业论文。我从1998年初开始进入实验室工作,广泛查阅了国内外相关的文献资料,从准备实验材料、摸索实验方法到完成实验设计都投入了大量的劳动。上研期间整理的一篇文章被《xxxx技术学报》接收,最后还认真完成了毕业论文的写作,并顺利通过了硕士论文答辩。

在学习和科研工作之余,我还热心社会工作,积极为同学服务。上研究生后我主动承担起临时班长的职务,在新生入学的一系列工作中充分发挥自己“老生”的优势,热情周到地为同学服务。尽管学业和科研任务繁重,但为了配合院学生工作组老师做好学生工作,我服从组织安排,在团学联中担任学生工作助理。高度的责任心和使命感促使我在工作中勇挑重担,坚决地执行党的教育方针,认真完成好每一项工作任务,并注意在实践中学习、提高。我与团学联成员精诚合作,完成了在生物楼大厅橱窗中进行97年度、99年度学生工作总结的宣传任务,组织举办了我院98年、99年元旦晚会、校史知识竞赛(我院获得优秀组织奖)、98年地球日的海洋知识宣传等活动,组织学生参加了98年、99年xx大学学生田径运动会以及“北大杯”蓝球赛和足球赛。我还帮助学工组的老师顺利完成98和99年度的奖、助学金发放工作。在迎接和庆祝xx大学百年校庆的各项活动中,我积极配合学校和学院,充分贡献自己的力量。校庆期间,我配合院里的老师圆满完成了生命科学学院院长联席会议的会务工作,还配合学工组的老师组织学生参加校庆的各项庆祝活动。98年年初,我应聘成为学校人事部的学生秘书,在那里我注意培养自己稳重、严谨的工作作风,受到人事部老师的好评。

上面主要是我在过去三年的学习、工作和生活中的收获和今后要继续发扬的优点。当然,我也存在一些不足之处,例如,有时工作还缺乏主动性和创新精神,这是我在以后的工作中要特别注意提高的地方。

电力论文总结

不要急。我们可以提供你资料。电力安全论文4000字

工厂供电,是指将电能通过输配电装置安全、可靠、连续、合格的销售给工厂用户,满足广用户经济建设和生活用电的需要。下面是由我整理的工厂供电技术3000字论文,希望能对大家有所帮助!

[摘 要]如果有人问你21世纪是什么时代,你的脑海里浮现的是信息时代、电子时代还是技术时代?我想在我的世界里,21世纪应该是一个绿色节能时代,一方面,在科技、经济、技术高速发展的时代面前,人们开始更多的关注可持续发展,更多的关注节能环保,另一方面,21世纪属于市场经济,对于市场经济而言利润是唯一的驱动力,厂商或者工厂要想实现利润最大化,必须尽可能的缩小成本,而电能的使用在厂商的成本 中占据着很大的一部分比例,因此,供电系统节能方法研究成为每一个厂商不得不关注的问题。

本着发现问题,分析问题,解决问题的研究方法对工厂供电系统节能问题进行研究,首先谈谈什么是工厂供电系统,所谓供电系统就是由能产生电能的电源系统输送给用电的输配电系统共同构成。其次,我们不得不思考为什么会产生工厂供电系统的消耗,具体而言,我认为有俩方面原因,从技术角度来看,我国工厂在变压器的选择,功率因数补偿以及检测与维修方面都存在漏洞。从管理模式来看,我们并没有形成一套完整的领导负责,员工尽责的体系。因此,我们的研究应该深入这俩个方面,究其根源,寻找解决思路。

1.在管理方面存在的漏洞

从总体上来看,我们在管理方面并没有形成完善的体系,没有突出强调领导与员工的责任,我们曾一度对张瑞敏管理海尔的理念津津乐道,也曾一度对乔布斯的管理思想赞不绝口,但是,在我们看到这些顶级的管理者带领一个企业走向全球,走向伟大时,我们是否思考了管理对一个企业成长的重要性。缩小视角,就工厂供电系统节能方面,我们都存在众多缺陷。从一个角度而言,我们没有建立相关的奖惩机制,这使得加强工厂供电节能管理这件本身富有挑战的事情对领导与管理者而言缺乏迎接挑战的动力。其次,即使一些管理者看到了节能管理的重要性,但由于缺乏相关领域的培训与研究,使得其对工厂供电节能管理的效果并不明显。从另一个角度来看,员工缺乏浓厚的 企业 文化 底蕴,缺乏家的归属感,并没有把自己当为企业的主人,不能把节约企业能源视为自己应尽的责任,这一方面不利于企业的成本降低、节能环保与可持续发展,另一方面更落空了习不断强调的建设一个勤俭质朴的社会理念。因此,从管理角度来分析,我认为一方面是我们的相关体制还不完善,另一方面,我认为是我们的相关企业文化形成以及 企业管理 培训还存在众多问题。

2.在技术方面存在的问题

从技术层面来看,首先,我们很难大量引进节能增效设备,这不仅是因为我国目前节能增效设备技术并没有达到一定水平,无法批量生产,这使得节能增效设备成本高,工厂将其投入使用未必就能收回成本。其次,节能增效设备操作较为复杂,没有相关知识与技术难以熟练掌握,因此工厂出于经济与技术利益方面考虑,将其弃之不用。再次,电力产品质量以及部分供应商供应的设备并不合格,时常导致不明故障。最后,相关检测与维修人员技术能力有限,由于供电系统具有复杂性、专业技术性强等特点,一旦发生故障无法及时检测出问题并做出有效的修复。

从技术层面具体来看,电压器选择具有重要意义,根据调查显示,变压器消耗的无功功率占整个供电系统无功消耗的百分之二十左右。尽管变压器效率高,但从这个调查数据中,我们可以清晰看到其总损耗仍然不小。因此,如何有效的减少变压器的无功损耗,正确合理的选择变压器型号,科学的运行,就成为了我们在技术上必须解决的难题。

其次,就是有关功率因数的问题,减少企业供电系统损耗,提高企业用电效率一个极其重要的技术层面就是功率因数补偿问题,如何有效的提高供电系统各部分的功率因数,降低设备容量,使用电设备合理的运行,从而减少损耗,实现工厂供电节能又成为我们不得不面对的技术难题。

最后,就是能否有效提高检测与 修理 技术,任何机器,即使世界最领先的机器也有出现问题的时候,任何机器,即使刚刚投入使用,也有定期检测的必要性,因此如果我国工厂相关人员的检测与维修技术无法令人满意,这对企业来说就是巨大的损失。一方面,如果无法定期有效的对设备进行检测,可能造成部分设备老化,从而加大能源消耗与损失。另一方面,当设备出现问题时,不能及时的找到问题,解决问题,恢复设备的正常运转,这不仅是对工厂的资源闲置与浪费,更造成了企业很大的经济损失。因此,提高检测与维修技术,不仅是供电节能的有效 措施 ,更能减少企业的很多不必要的经济损失。

3.管理方面的解决思路

从宏观角度来分析,企业要构建完善的管理制度,实现领导负责,员工尽责的理念。一方面,加强奖罚制度的建立与推广,完善激励机制,对那些具有企业归属感,具有企业文化精神,并将这些文化底蕴有效运用到工厂生产与节能的实践中去的员工,给予一定的精神与物质奖励,从而达到树立先进模范的作用。另一方面,对领导进行节能管理的培训,使得管理者不光从心里具有供电节能的理念,更能在通过学习与培训后,在实践中取得明显的效果。与此同时,对员工也要给予企业归属感,使得员工视企业为自己的家,为企业节约能源,为企业进行供电节能,就是为自己未来着想,更是自己应尽的责任。

4.技术方面的解决思路

首先,做好设备检测与维修工作,这不仅可以减少停电次数与时长,更能防止或减少电能泄漏,从而有效的实现供电节能的目的。具体来说,应该定期更换用电设备的绝缘子,对电路进行检测,并测量接头电阻,及时发现问题,及时解决问题。其次,从变压器角度出发,应该选择那些效率高、损耗低的优质新型节能的变压器,除此之外,还应该保证科学合理的变压器运行方式,通过研究可得,当负荷为变压器功率的百分之七十五时,变压器运行最经济。因此,合理的选择变压器以及科学的运行变压器都对工厂降低电能损耗具有重要的意义。最后,我们还要关注功率因数补偿问题,如果我们可以有效的提高供电系统各部分的功率因数,充分利用变压器的容量,降低设备容量,使设备科学合理的运行,从而减少用电系统的功率损耗来实现工厂供电节能的目标。

综上所述,造成工厂供电消耗的因素是多样的,所以为了最大化工厂供电节能的效果,我们既需要抓管理层面的问题,又不能放过技术层面的漏洞,双管齐下,才能有效的解决问题,实现工厂的可持续发展。

参考文献

[1] 李健.工厂供电系统节能方法研究.科技创业家,2013(02).

[2] 王伯韬.供电系统节能降耗措施探讨.应用科技.

摘要:根据高等 教育 对自动化专业的重视及新时代高等教育对工厂供电课程的需求, 文章 从教学思路,教学内容,教学方式以及课程设计等方面分析了工厂供电课程的 教学方法 。

关键词:自动化;工厂供电;教学改革;工程实践

工厂供电课程是难度较大的一门课程,该课程与大学生之前学过的基础理论课,如高等数学、大学物理以及专业课如自动控制原理、电机拖动之类的课程有很大的不同,一般的课程都有一套理论,而供电课更多的是依靠 经验 公式、查表,各章节之间缺乏必然的联系,使得学生学习困难,缺乏兴趣。因此,探究一种合适的教学方法显得非常重要。

一、理论结合实际,启发式教学

由于学生没有实际经验,直接照本宣科肯定会让学生觉得枯燥,因此教学可结合社会情况以及教师的工程实践经历来激发学生的学习兴趣。如在介绍电力系统的构成之前可先介绍一下中外电力系统的发展史,为什么最初是直流输电,为什么现在是交流输电为主,直流与交流输电各自的优缺点是什么。介绍为什么发电厂发电后要升压进行远距离传输的时候,先告诉学生目前铜是多少钱一吨,帮助学生理解为什么要节省有色金属。在讲负荷计算的章节时,结合具体的计算机电量监测项目直观地说明什么叫三班倒的工作方式,日负荷曲线在工厂中的作用,传统抄表方式的误差以及计算机连续采集的优点。介绍工厂供配电系统的一次接线和二次接线时,教师应带领学生到校变电所,让学生实际观察隔离开关、断路器、高压开关柜、功率表等,对单母线分段形式有一个直观认识。在介绍需用系数法时,可以日常生活中电用具为例,如一盏灯是多少瓦,让学生对教室的灯盏数进行计算,投影仪计算机各是多大功率,根据观察让学生计算出教室应该选多大的空开,应该选多大的变压器等等。通过这些理论结合实际的教学方式,学生的学习兴趣会大大提高,有益于学习效率的提高。

二、对教学内容重新做合理的分配

因供电课更多的是依靠经验公式、查表,容易让人感到枯燥,而课程的顺序一般也是依照工厂供配电初步设计的步骤进行的,教程对有一定实际经验的工作人员可能效果会更好,但对基本没有动手能力的大学生来说,非常容易理论脱离实际,尤其对于仅有32学时的课程设置,更应有所取舍。比如工厂供配电系统的一次接线一章,对于变压器的台数容量选择原则以及变电所一次主接线应该详细介绍,而电压偏移及改善措施需要花较多的时间才能讲透,这种相对不太重要的内容简单介绍即可。还有短路电流一章,分析了短路过程的暂态过程之后直接介绍标么值法求取短路电流,学生很多都不太理解,如果先给学生介绍了有名值法,然后通过实例让学生了解了用有名值法在不同电压等级电抗还要换算,而用标么值法则省去了这个步骤,加深了学生对学习内容的理解。

三、多种教学方式相结合

工厂供配电课的内容较为繁杂,虽然难度不高,但涉及的内容很多,既有公式,又有图表,单一的板书式授课或纯粹的多媒体教学都不能够满足其要求。应灵活教学,以电气设备及其选择为例,如介绍电弧的基本知识时,采用视频资料,不仅能形象展示知识,学生的兴趣也会提高。介绍高压开关电器,则需要通过视频与课件相结合的方式让学生了解断路器,隔离开关以及开关柜的外形、结构、动作原理。介绍断路器的控制回路的时必须展开接线图才能为学生分析合闸过程与分闸过程,这种涉及实物、构造、动作过程等内容的课,用课件和视频结合会取得很好的效果。而当推导一些公式时,用板书推导更能让学生对公式的思路有更清楚的认识,比如三相短路过程的简化分析,单相负荷的计算等内容。因此教学应采取多种方式,才能取得更好的效果。

四、课程设计指导

课程设计是对所学知识一次综合性的 总结 ,对自动化专业的学生来说,课程设计是将理论与实践有机联系起来的一个重要环节,使学生对工厂供配电设计的知识有更加系统的认识,同时也能够培养学生独立思考的能力和实践动手能力。一般来说供电课程设计多是针对变电所的设计,要求学生以电气设计部分为核心,学生可通过查阅工程设计手册和资料,综合多方面的因素,确定电气主接线方式,主变压器的容量、数量的确定,负荷分析及计算,以及短路电流的计算和变电所主要电气设备的选择(包括断路器,隔离开关,互感器等),在选择时对电气设备进行必要的计算和校验,完成相应图纸的绘制,课程实践应多鼓励学生发扬合作和创新精神。综上所述,工厂供电的教学,教师首先必须强化自身的能力,结合具体的科研项目加深对这门课程的理解,并能将实践经验运用到教学中,使学生更能清楚地了解这门课的相关知识,同时也应增加实践教学,培养学生独立操作能力,这样学生才能切实学好这门课。

参考文献:

[1]弋东方.电气设计手册电气一次部分[M].北京:中国电力出版社,2002.

[2]孟祥萍.电力系统分析[M].北京:高等教育出版社,2004.

[3]刘吉来,黄瑞梅.高电压技术[M].北京:中国水利水电出版社,2004.

电力安全论文范文一:电力安全生产风险管理体系创建

摘要:随着经济不断发展,用电量也在逐渐增加,电力企业规模也在不断扩大,要求电力企业重视安全生产,但是因为各种因素的影响,导致企业存在很多安全问题,对其生产造成了影响。因此,要在电力生产管理过程中应用风险管理,对电力安全生产风险管理体系进行开发。本文首先对风险管理进行了简要介绍,然后对电力安全生产风险管理体系开发进行了详细阐述。

关键词:风险管理;电力;安全风险管理体系

电力生产安全性对用电质量有着直接的关系,电力企业要采取措施提升安全管理水平,在安全生产管理过程中应用风险管理,基于其构建安全风险管理体系,确保电力生产安全性。

一、概述

风险管理,就是企业管理人员结合生产过程中的各种风险,系统化、规范化开展危害辨识以及风险评估工作,结合实际生产状况采取有效措施避免风险发生,保证生产安全性。在企业中,需要结合相关流程开展风险管理工作。风险管理的主要环节包括风险辨识、风险评估、风险控制措施和风险处理等。

第一,关于风险评估的目的:应用规范、动态、系统的方法去识别及评估安全生产过程中的风险,制定风险控制的措施、实现风险的超前控制,把风险降低到可接受的程度。制定有效的风险控制方案,避免和减少事故及其损失。通过系统的梳理我们的作业任务和步骤,使员工有组织的,系统化的工作,养成安全的工作习惯。

第二,关于风险辨识。这是开展风险管理工作的一个重要组成,也是第一步,必须要识别系统中危险源并确定其特性的过程,只有这样才能对风险管理体系进行构建。针对过程可能导致人员伤亡的危害因素进行系统、全面的识别,危害的类别包括:物理危害、化学危害、机械危害、生物危害、人机工效危害、社会、心理危害、行为危害、环境危害、能源危害等等。识别过程应考虑:作业环境、设备、施工机具、用具、人员行为、管理手段、作业方法。

第三,关于风险评估。管理人员在对风险进行正确辨识之后,辨识危害引发特定事件的可能性和后果的严重度,并将现有风险水平与规定的标准、目标风险水平进行比较,确定风险是否可以容忍的全过程。应用SEP分析法,评估风险等级,建立基准风险数据库、基于问题的风险数据库和持续的风险风险评估。形成风险概述。

第四,关于风险控制。在对风险进行正确辨识并对其进行评估之后,要采取有效措施对风险进行控制。制定措施应考虑可行性和适用性、可操作性、经济性、资源保障、控制措施可能带来的风险。企业选择风险控制方法应遵循下列顺序:消除/终止、替代、转移、工程/隔离、行政管理、个人防护。管理人员需要结合风险的具体类型和实际状况对控制方法进行科学选择,从而提升管理水平。

第五,关于风险处理。这一点就是贯穿以风险控制为主线,PDCA闭环管理为原则,各个部门要结合评估意见,进行整改或者是不断进行改进,同时还要结合相关要求对整改的过程以及效果等进行报告,由相关部门进行审核。

电力系统远动装置能够为电厂提供实时数据,对于加强电力系统信息传递、管理和应用能够起到十分重要的作用。下面是我为大家整理的电力系统远动论文,供大家参考。

摘要:电力系统远动装置能够为电厂提供实时数据,对于加强电力系统信息传递、管理和应用能够起到十分重要的作用。 文章 对电力系统装置进行了整体性的概述以及对远动装置通道运作方式进行了对比,分析了电力系统远动装置中的软件化远动装置以及计算机化远动装置,并对其应用前景进行了阐述。

关键词:电力系统;远动装置;电力监测

中图分类号:TD611 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)29-0042-02

1 电力系统远动装置的概述

电力系统的发电组基础设施、变电站的数量分布以及输电线的组成情况愈加变得复杂,其运行时就需要掌握更多的安全性知识,需要对其可靠性做出必要的保障,为了获得更多经济性、安全性的电能质量,电力调度所需要准确而及时地掌握电力系统的运行状况,因而就会采取一定的信息监测 措施 ,以便对电力系统运行中的数据、参数、主电机工作状况以及断路器的投入状况等进行操作和调节,而适用于调度所和变电所相距较远的远动技术――电力系统远动装置就能够解决这一难题,它可以及时掌握调度所、发电厂以及变电所之间的系统信息,来完成远动操控。

远动装置能够完成遥信、遥测、遥控和遥调等事项,利用远动通道对信息进行传输,电力系统中的远动通道的主要类型有复用电力线高频载波通道以及复用和(专用)有线通道。远动装置的通道通常分为频分制和时分制两种,而多次复用的 方法 能够在更大程度发挥通道的作用。

在我国早期的电力系统远动装置中大都装有遥测量的数据转换器以及标度变换显示设备,通过使用纯硬件逻辑布线式设备对发送端时序系统进行监控,提供有效时间数值,保证电力系统正常工作。而随着电力系统自动化技术水平的不断升级以及计算机软件技术的不断进步,电力系统远程控制技术也得到了提高,远动装置更加体现出了自动化、整体化和信息化。

2 软件化远动装置

软件化远动装置具有很强的灵活性以及适应性,不仅能够实现电力运行系统中相关数据的遥测和遥信,还能够对系统信息数值进行交换、再分配和实时计算。与之相对应的便是硬件逻辑布线装置,这种装置缺乏一定的信息技术,而软件化远动装置可以发挥出类似于计算机软件的功效,通过软件操作来实现通道信息的传递。

但它和计算机软件有着诸多不同的地方,最突出的特征就是软件中的指令系统,通过强化的逻辑判断指令能够将远动装置中的重要信息及时处理掉,在电力系统中得到了十分广泛的应用。软件化远动装置在使用过程中具有以下明显特征:想要使得电力运行指令更加有效,必须对内存设置一些特殊的标志,才能使装置更加准确地进行存取、处理。远动装置在处理的电力系统信息时,要和诸多外设进行信息的交换和处理,诸如A/D转换器、调制解调器以及显示打印设备等,因而在指令设置上要充分考虑系统的方便性和操作上的有效性。

软件化远动装置以其本身具有的远动性、自动性以及电力系统通信控制等功能对近代电力系统工程的开发利用起到了十分重要的作用,其创新性的设计理念具有更强的实用价值,尤其是在以下诸多方面得到了十分广泛的发展与应用:使用软件化远动装置可以将硬件和不同程序的软件结合使用,从而进行模拟远动装置,将各种工作模式简单化;有效而准确地进行实时计算;实现电力系统厂站端自动化功能相结合;实现1∶N远动装置接口功能;通过使用多种类型的通信控制器对电力系统进行模拟远动,实现远程数据通信。

3 计算机化远动装置

计算机化远动装置主要是通过监控和采集电力系统运行中的相关数据来完成远程操作,其系统通常被称为SCADA。计算机化远程监控系统在变电所的终端装有实时监控设备,并在调度端装有以计算机为主的监控机,RTU是电力系统中远方监控的终端设备,主要由微机处理机和信息接口电路组成。

RTU在远动装置实际工作环境中具有体积小、可靠性强等特点,能够对电力电路中的变压器和无功率电源进行遥控监测,并且能对母线的电压以及相关功率的电能进行遥测;对报警电路和断路器进行监视;对断路器的合闸情况进行遥控;对变压器的换接或者断开情况进行遥控监测。由此可知,远方监视和数据采集系统(SCADA)具有信息采集、传送和处理等多种系统功能,对于远程操控电力系统自动化起到了重要作用。

计算机化远动装置具有以下显著功能:(1)信息采集功能:RTU能够将电力运行系统中的电流电压模拟量以及开关工作量、脉冲量进行数据采集和监测,然后由厂、站端经过专有的信息通道送至调度端;(2)采集功能的扩展:SCADA装置可以对电力系统中的相关数据以及电量值进行采集,并将事件的顺序记录下来;(3)信息传送功能:通过使用新型1∶N的接发模式将更多的电力系统信息进行多次转发;(4)信息处理功能:能够对通信范围内的信息进行压缩、循环传送和不同信息格式的转变;(5)使计算机和电厂的连接端口实现自动化;(6)实现自动诊断功能。

通过使用计算机化远动装置能够对电力系统相关数据的采集以及实现远程操控起到重要作用,还能够将电力系统发电厂站当地的常规控制系统和远程操控系统很好地结合起来。现代电力系统大都设有多层次的控制系统,因而不同信息环节上的远动装置在其分层控制系统中就拥有不同的显示地位以及自动化、信息化水平,而其对应的显示功能也有着明显的不同之处。计算机化远动控制装置以其本身的灵活性和较强的适应性能够对不同层次、不同阶段的的远动装置进行监控。

计算机化远动装置的另外一个显著特点就是能够根据用户的不同需求对各个阶段的自动化水平进行调度、监测,并建立一定的功能划分模块和总线方式的连接方案,而用户也可以根据自己的需要进行调整,使其符合不同的发展阶段和安装场所,从而提高计算机化远动装置的适应性。远动装置的一大发展趋势就是将多功能性质的计算机模块化合在一起,实行多样化 操作系统 。

4 电力系统远动装置的应用前景分析

随着电力系统的不断扩展以及电能生产技术的不断更新,也只有科技含量更高的电力远动装置才能使电力系统更加稳定。电力系统远动装置的目的就是为了实现电力系统中主要实时信息数据的传递与交换,而计算机科学尤其是微型计算机的迅速发展给远动技术提出了更高的挑战,只有将电力系统和计算机科学有效地结合起来才能得到更多有用的数据信息资源。

计算机调度监测远程操控系统在电力企业方面得到了十分广泛的应用,比如在一些煤炭电力系统中,很多坑口电厂形成了独特的发配电系统,通过使用计算机联网式的统一管理模式提高了电力调度的整体水平,为电力系统的稳定运行提供了切实可行的保障。有很多类型的企业已经将计算机化调度系统应用到了各个生产部门,并对其进行了统一式的管理,因此在实际远程化生产中起到了积极作用。

通常情况下,生产现场离调度中心比较远,而积极采用远动技术能够将信息更加准确地传输、控制,通过使用远方监控和数据采集系统(SCADA)可以加快自动化管理进程,取得良好的效果。在电力系统远动装置技术不断更新的过程中,通过和相关计算机软件技术的结合,一定可以提高电力系统的远程控制水平。

参考文献

[1] 林淑娜,林若波.远动控制技术在电力系统自动化中的应用[J].中国水运(理论版),2009,(9).

[2] 罗广孝.电力远动通信规约仿真系统的实现[J].河北电力技术,2010,(5).

[3] 林雪辉.论电力远动技术[J].水利电力机械,2009,(11).

【摘要】随着现代化进程的加快,人们对电能的需求也在不断的提高,这就需要不断提高电力系统自动化的技术。远动控制技术是实现电力系统自动化的过程中必不可少的,因此对远动控制技术的了解和研究,是对电力系统自动化技术加强与提高的必要步骤。本文对远动控制技术及原理稍作介绍后,阐述了远动控制技术在电力系统自动化过程中的应用。

【关键词】电力系统,自动化,远动控制

电力系统自动化运行主要是通过融合通信技术以及远动控制技术等进行,其中,远动控制技术的应用,并不仅仅是对故障位置进行准确的判断,并且还可以进行有效的分析电能的消耗与质量以及负荷等,所以,可以说远动控制技术是实现电力系统自动化运行的重要部分。

一、远动控制技术

远动控制技术主要是由调度、控制端和执行终端组成的,以完成遥控、遥测等技术,以保证电力系统运行的稳定性和可靠性。首先,从终端根据调度需求采集系统的相关数据和参数,通过对所获取系统的运行状况进行分析判断之后,反馈命令给执行终端,从而操作设备以及进行相关参数的调整,实时的完成测控任务。由此可见,变电站与调度、执行终端直接信息的传递都是由远动控制设备来实现的。其主要模块有两部分,一是集中监视模块,是用于正常情况下监视系统运行的合理性,如果系统出现故障,则会及时处理;另一个模块是集中控制模块,是工作人员利用远动设备实现电力系统的遥控和遥调,这样不仅可以提高了系统运行的效率,还减少了人力成本。

远动系统的基本功能有遥测、遥信、遥控和遥调。遥测是远程测量的简称,是指应用通信技术传送被测变量的测量值。遥信,又称为远程信号,应用通信技术完成对设备状态信息的监视。遥控是应用通信技术完成改变运行设备状态的命令,又称为远程命令。遥调是指对远程的设备进行远程调试。远动系统的功能根据电力系统的实际需要仍在不断地发展扩大,在保证远方设备正常运行的同时要便于维护。

二、远动控制技术的原理

一般的远动控制过程主要是由远动信息的产生、传送以及接受三个方面的命令组成,由发送端设备通过远动控制信道进行信息的传送从而产生远动信息命令,接收端设备执行命令。远动控制系统与自动化系统之间在结构上的主要差别是信道,所以,信道中传输的命令必须要通过特殊的设备进行转换。由于这方面结构的因素,远动控制系统易收到外界的干扰,其运行的可靠性会收到影响。为了保证电力系统的正常运行,就必须建立一套自身运行可靠的远动控制系统,主要实现“四遥”功能,通过遥测和遥信来采集运行参数和状态量信息,并根据特定的通讯协议传给调度中心,调度中心通过遥控和遥调把更改运行状态和调整运行参数的命令下发给远动执行的终端。

三、电力系统自动化中远动控制技术的应用

1、数据采集技术的应用

在电力系统中运行的设备都是属于高电压和大功率的设备,所以,要利用变送器来对这些高电压、大功率的设备的运行参数进行转换,从而远动控制装置才能对这些数据进行处理,将其转化成TTL电平信号,模拟信号利用A/D技术转化成数字信号,从而实现遥信信息的编码以及遥测信息的采集。要利用光电隔离设备对遥信量的传送进行采集,并且在遥信数据帧中将对象状态中的二进制编码写进去,利用数字多路开关输出到接口电路。将电压电流信号用CT、CP和传感器获取后,由滤波放大环节将高次谐波去除,送入取样保持环节同步采集,用A/D转换所获得的与信号源同步的信号,送入高级环节中,从而实现数据的采集。

2、信道编码技术的应用

电力系统自动化中,远动控制信道编码技术主要涉及信道的编码和译码,以及信息传输协议等内容。必须要通过信道传输到调度控制中心,才能使所采集到的信息被使用,受信道易受干扰的局限,为了保证信息的抗干扰性,必须对信道进行编码和译码。在电力系统自动化中,所采用的编码和译码主要是线性分组码,线性分组码中多采用循环码。

3、通信传输技术的应用

调制和解调是电力系统自动化中远动控制通信传输技术主要涉及的两种技术,电力系统利用自身电力通讯的网络资源,可以通过卫星、微波、光缆以及载波等多种通信方式来构建电力通讯的专用网。目前电力系统自动化系统中,主要是利用电力线的载波和光纤通讯形式来进行通信传输,电力线载波的数据通信的实现主要是在信号发射端中进行编码后形成基带信号,利用电力线上的高频谐波信号作为载波信号,通过多种调制技术把基带信号转换为模拟信号,之后以电流和电压的形式,随着电力线进行通信传输;同时,在接收端上,利用解调技术把转换后的模拟信号还原成数字信号。电力系统自动化正是利用调制解调器的调制-解调技术来实现远动系统的数据通信。

随着光纤传输技术的不断升级,其可靠性也随之提高,光通道设备造价也随着降低,在全国范围内形成电力系统自动化控制光纤传输网络,这种新型的通信传输网络会很快取代传统技术,成为主流。电力系统将计算机技术、通信技术以及控制技术相结合,利用了电力系统自身的设备,通过远动控制技术成功的实现了调度自动化,完善了电力系统的建设,从而实现了电力系统调度的自动化。

结语:随着我国科学技术水平的不断发展和提高,电力系统的规模不断的扩大,自动化系统的应用更加广泛,在融合了计算机和通信以及控制等技术之后,电力系统自动化通过远动控制技术在完成电力系统调度自动化的同时也提升了系统的智能化以及交互性。并且,由于计算机、通信以及控制等技术的不断发展,电力系统自动化除了包含运行和管理方面以为,还涉及到了系统先进性和经济性等方面。因此,我们可以看到,远动控制技术在不断发展和完善之后必会成为电力系统自动化发展的坚实基础。

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大学电磁学论文

自己上百度找,不过最好自己写,这里有一参考: 摘 要:介绍了电磁学计算方法的研究进展和状态,对几种富有代表性的算法做了介绍,并比较了各自的优势和不足,包括矩量法、有限元法、时域有限差分方法以及复射线方法等。 关键词:矩量法;有限元法;时域有限差分方法;复射线方法 1 引 言 1864年Maxwell在前人的理论(高斯定律、安培定律、法拉第定律和自由磁极不存在)和实验的基础上建立了统一的电磁场理论,并用数学模型揭示了自然界一切宏观电磁现象所遵循的普遍规律,这就是著名的Maxwell方程。在11种可分离变量坐标系求解Maxwell方程组或者其退化形式,最后得到解析解。这种方法可以得到问题的准确解,而且效率也比较高,但是适用范围太窄,只能求解具有规则边界的简单问题。对于不规则形状或者任意形状边界则需要比较高的数学技巧,甚至无法求得解析解。20世纪60年代以来,随着电子计算机技术的发展,一些电磁场的数值计算方法发展起来,并得到广泛地应用,相对于经典电磁理论而言,数值方法受边界形状的约束大为减少,可以解决各种类型的复杂问题。但各种数值计算方法都有优缺点,一个复杂的问题往往难以依靠一种单一方法解决,常需要将多种方法结合起来,互相取长补短,因此混和方法日益受到人们的重视。 本文综述了国内外计算电磁学的发展状况,对常用的电磁计算方法做了分类。 2 电磁场数值方法的分类 电磁学问题的数值求解方法可分为时域和频域2大类。频域技术主要有矩量法、有限差分方法等,频域技术发展得比较早,也比较成熟。时域法主要有时域差分技术。时域法的引入是基于计算效率的考虑,某些问题在时域中讨论起来计算量要小。例如求解目标对冲激脉冲的早期响应时,频域法必须在很大的带宽内进行多次采样计算,然后做傅里叶反变换才能求得解答,计算精度受到采样点的影响。若有非线性部分随时间变化,采用时域法更加直接。另外还有一些高频方法,如GTD,UTD和射线理论。 从求解方程的形式看,可以分为积分方程法(IE)和微分方程法(DE)。IE和DE相比,有如下特点:IE法的求解区域维数比DE法少一维,误差限于求解区域的边界,故精度高;IE法适合求无限域问题,DE法此时会遇到网格截断问题;IE法产生的矩阵是满的,阶数小,DE法所产生的是稀疏矩阵,但阶数大;IE法难以处理非均匀、非线性和时变媒质问题,DE法可直接用于这类问题〔1〕。 3 几种典型方法的介绍 有限元方法是在20世纪40年代被提出,在50年代用于飞机设计。后来这种方法得到发展并被非常广泛地应用于结构分析问题中。目前,作为广泛应用于工程和数学问题的一种通用方法,有限元法已非常著名。 有限元法是以变分原理为基础的一种数值计算方法。其定解问题为: 应用变分原理,把所要求解的边值问题转化为相应的变分问题,利用对区域D的剖分、插值,离散化变分问题为普通多元函数的极值问题,进而得到一组多元的代数方程组,求解代数方程组就可以得到所求边值问题的数值解。一般要经过如下步骤: ①给出与待求边值问题相应的泛函及其变分问题。 ②剖分场域D,并选出相应的插值函数。 ③将变分问题离散化为一种多元函数的极值问题,得到如下一组代数方程组: 其中:Kij为系数(刚度)矩阵;Xi为离散点的插值。 ④选择合适的代数解法解式(2),即可得到待求边值问题的数值解Xi(i=1,2,…,N) (2)矩量法 很多电磁场问题的分析都归结为这样一个算子方程〔2〕: L(f)=g(3)其中:L是线性算子,f是未知的场或其他响应,g是已知的源或激励。 在通常的情况下,这个方程是矢量方程(二维或三维的)。如果f能有方程解出,则是一个精确的解析解,大多数情况下,不能得到f的解析形式,只能通过数值方法进行预估。令f在L的定义域内被展开为某基函数系f1,f2,f3,…,fn的线性组合: 其中:an是展开系数,fn为展开函数或基函数。 对于精确解式(2)通畅是无限项之和,且形成一个基函数的完备集,对近似解,将式 (2)带入式(1),再应用算子L的线性,便可以得到: m=1,2,3,… 此方程组可写成矩阵形式f,以解出f。矩量法就是这样一种将算子方程转化为矩阵方程的一种离散方法。 在电磁散射问题中,散射体的特征尺度与波长之比是一个很重要的参数。他决定了具体应用矩量法的途径。如果目标特征尺度可以与波长比较,则可以采用一般的矩量法;如果目标很大而特征尺度又包括了一个很大的范围,那么就需要选择一个合适的离散方式和离散基函数。受计算机内存和计算速度影响,有些二维和三维问题用矩量法求解是非常困难的,因为计算的存储量通常与N2或者N3成正比(N为离散点数),而且离散后出现病态矩阵也是一个难以解决的问题。这时需要较高的数学技巧,如采用小波展开,选取合适的小波基函数来降维等〔3〕。 (3)时域有限差分方法 时域有限差分(FDTD)是电磁场的一种时域计算方法。传统上电磁场的计算主要是在频域上进行的,这些年以来,时域计算方法也越来越受到重视。他已在很多方面显示出独特的优越性,尤其是在解决有关非均匀介质、任意形状和复杂结构的散射体以及辐射系统的电磁问题中更加突出。FDTD法直接求解依赖时间变量的麦克斯韦旋度方程,利用二阶精度的中心差分近似把旋度方程中的微分算符直接转换为差分形式,这样达到在一定体积内和一段时间上对连续电磁场的数据取样压缩。电场和磁场分量在空间被交叉放置,这样保证在介质边界处切向场分量的连续条件自然得到满足。在笛卡儿坐标系电场和磁场分量在网格单元中的位置是每一磁场分量由4个电场分量包围着,反之亦然。 这种电磁场的空间放置方法符合法拉第定律和安培定律的自然几何结构。因此FDTD算法是计算机在数据存储空间中对连续的实际电磁波的传播过程在时间进程上进行数字模拟。而在每一个网格点上各场分量的新值均仅依赖于该点在同一时间步的值及在该点周围邻近点其他场前半个时间步的值。这正是电磁场的感应原理。这些关系构成FDTD法的基本算式,通过逐个时间步对模拟区域各网格点的计算,在执行到适当的时间步数后,即可获得所需要的结果。 在上述算法中,时间增量Δt和空间增量Δx,Δy和Δz不是相互独立的,他们的取值必须满足一定的关系,以避免数值不稳定。这种不稳定表现为在解显式 差分方程时随着时间步的继续计算结果也将无限制的67增加。为了保证数值稳定性必须满足数值稳定条件: 其中:(对非均匀区域,应选c的最大值)〔4〕。 用差分方法对麦克斯韦方程的数值计算还会在网格中引起所模拟波模的色散,即在FDTD网格中数字波模的传播速度将随波长、在网格中的传播方向以及离散化的情况而改变。这种色散将导致非物理原因引起的脉冲波形的畸变、人为的各向异性及虚拟的绕射等,因此必须考虑数值色散问题。如果在模拟空间中采用大小不同的网格或包含不同的介质区域,这时网格尺寸与波长之比将是位置的函数,在不同网格或介质的交界面处将出现非物理的绕射和反射现象,对此也应该进行定量的研究,以保证正确估计FDTD算法的精度。在开放问题中电磁场将占据无限大空间,而由于计算机内存总是有限的,只能模拟有限空间,因此差分网格在某处必将截断,这就要求在网格截断处不引起波的明显反射,使对外传播的波就像在无限大空间中传播一样。这就是在截断处设置吸收边界条件,使传播到截断处的波被边界吸收而不产生反射,当然不可能达到完全没有反射,目前已创立的一些吸收边界条件可达到精度上的要求,如Mur所导出的吸收边界条件。 (4)复射线方法 复射线是用于求解波场传播和散射问题的一种高频近似方法。他根据几何光学理论和几何绕射理论的分析方法和计算公式,在解析延拓的复空间中求解复射线轨迹和场的振幅和相位,从而直接得出局部不均匀波(凋落波)的传播和散射规律〔5〕。复射线方法是包括复射线追踪、复射线近轴近似、复射线展开以及复绕射线等处理技术在内的一系列处理方法的统称。其共同特点在于:通过将射线参考点坐标延拓到复空间而建立了一个简单而统一的实空间中波束/射线束(Bundle ofrays)分析模型;通过费马原理及其延拓,由基于复射线追踪或复射线近轴近似的处理技术,构造了射线光学架构下有效的鞍点场描述方法等。例如,复射线追踪法将射线光学中使用的射线追踪方法和场强计算公式直接地解析延拓到复空间,利用延拓后的复费马原理进行复射线搜索,从而求出复射线轨迹和复射线场。这一方法的特点在于可以基于射线光学方法有效地描述空间中波束的传播,因此,提供了一类分析波束传播的简便方法。其不足之处是对每一个给定的观察点必须进行一次二维或四维的复射线轨迹搜索,这是一个十分花费时间的计算机迭代过程。 4 几种方法的比较和进展 将有限元法移植到电磁工程领域还是二十世纪六七十年代的事情,他比较新颖。有限元法的优点是适用于具有复杂边界形状或边界条件、含有复杂媒质的定解问题。这种方法的各个环节可以实现标准化,得到通用的计算程序,而且有较高的计算精度。但是这种方法的计算程序复杂冗长,由于他是区域性解法,分割的元素数和节点数较多,导致需要的初始数据复杂繁多,最终得到的方程组的元数很大,这使得计算时间长,而且对计算机本身的存储也提出了要求。对电磁学中的许多问题,有限元产生的是带状(如果适当地给节点编号的话)、稀疏阵(许多矩阵元素是0)。但是单独采用有限元法只能解决开域问题。用有限元法进行数值分析的第一步是对目标的离散,多年来人们一直在研究这个问题,试图找到一种有效、方便的离散方法,但由于电磁场领域的特殊性,这个问题一直没有得到很好的解决。问题的关键在于一方面对复杂的结构,一般的剖分方法难于适用;另一方面,由于剖分的疏密与最终所形成的系数矩阵的存贮量密切相关,因而人们采用了许多方法来减少存储量,如多重网格法,但这些方法的实现较为困难〔6〕。 网格剖分与加密是有限元方法发展的瓶颈之一,采用自适应网格剖分和加密技术相对来说可以较好地解决这一问题。自适应网格剖分根据对场量分布求解后的结果对网格进行增加剖分密度的调整,在网格密集区采用高阶插值函数,以进一步提高精度,在场域分布变化剧烈区域,进行多次加密。 这些年有限元方法的发展日益加快,与其他理论相结合方面也有了新的进展,并取得了相当应用范围的成果,如自适应网格剖分、三维场建模求解、耦合问题、开域问题、高磁性材料及具有磁滞饱和非线性特性介质的处理等,还包括一些尚处于探索阶段的工作,如拟问题、人工智能和专家系统在电磁装置优化设计中的应用、边基有限元法等,这些都使得有限元方法的发展有了质的飞跃。 矩量法将连续方程离散化为代数方程组,既适用于求解微分方程,又适用于求解积分方程。他的求解过程简单,求解步骤统一,应用起来比较方便。然而 77他需要一定的数学技巧,如离散化的程度、基函数与权函数的选取,矩阵求解过程等。另外必须指出的是,矩量法可以达到所需要的精确度,解析部分简单,可计算量很大,即使用高速大容量计算机,计算任务也很繁重。矩量法在天线分析和电磁场散射问题中有比较广泛地应用,已成功用于天线和天线阵的辐射、散射问题、微带和有耗结构分析、非均匀地球上的传播及人体中电磁吸收等。 FDTD用有限差分式替代时域麦克斯韦旋度方程中的微分式,得到关于场分量的有限差分式,针对不同的研究对象,可在不同的坐标系中建模,因而具有这几个优点,容易对复杂媒体建模,通过一次时域分析计算,借助傅里叶变换可以得到整个同带范围内的频率响应;能够实时在现场的空间分布,精确模拟各种辐射体和散射体的辐射特性和散射特性;计算时间短。但是FDTD分析方法由于受到计算机存储容量的限制,其网格空间不能无限制的增加,造成FDTD方法不能适用于较大尺寸,也不能适用于细薄结构的媒质。因为这种细薄结构的最小尺寸比FDTD网格尺寸小很多,若用网格拟和这类细薄结构只能减小网格尺寸,而这必然导致计算机存储容量的加大。因此需要将FDTD与其他技术相结合,目前这种技术正蓬勃发展,如时域积分方程/FDTD方法,FDTD/MOM等。FDTD的应用范围也很广阔,诸如手持机辐射、天线、不同建筑物结构室内的电磁干扰特性研究、微带线等〔7〕。 复射线技术具有物理模型简单、数学处理方便、计算效率高等特点,在复杂目标散射特性分析等应用领域中有重要的研究价值。典型的处理方式是首先将入射平面波离散化为一组波束指向平行的复源点场,通过特定目标情形下的射线追踪、场强计算和叠加各射线场的贡献,可以得到特定观察位置处散射场的高频渐进解。目前已运用复射线分析方法对飞行器天线和天线罩(雷达舱)、(加吸波涂层)翼身结合部和进气道以及涂层的金属平板、角形反射器等典型目标散射特性进行了成功的分析。尽管复射线技术的计算误差可以通过参数调整得到控制,但其本身是一种高频近似计算方法,由于入射波场的离散和只引入鞍点贡献,带来了不可避免的计算误差。总的来说复射线方法在目标电磁散射领域还是具有独特的优势,尤其是对复 杂目标的处理。 5 结 语 电磁学的数值计算方法远远不止以上所举,还有边界元素法、格林函数法等,在具体问题中,应该采用不同的方法,而不应拘泥于这些方法,还可以把这些方法加以综合应用,以达到最佳效果。 电磁学的数值计算是一门计算的艺术,他横跨了多个学科,是数学理论、电磁理论和计算机的有机结合。原则上讲,从直流到光的宽频带范围都属于他的研究范围。为了跟上世界科技发展的需要,应大力进行电磁场的并行计算方法的研究,不断拓广他的应用领域,如生物电磁学、复杂媒质中的电磁正问题和逆问题、医学应用、微波遥感应用、非线性电磁学中的混沌与分叉、微电子学和纳米电子学等。 参考文献 〔1〕 文舸一.计算电磁学的进展与展望〔J〕.电子学报,1995,23(10):62-69. 〔2〕 刘圣民.电磁场的数值方法〔M〕.武汉:华中理工大学出版社,1991. 〔3〕 张成,郑宏兴.小波矩量法求解电磁场积分方程〔J〕.宁夏大学学报(自然科学版),2000,21(1):76-79. 〔4〕 王长清.时域有限差分(FD-TD)法〔J〕.微波学报,1989,(4):8-18. 〔5〕 阮颖诤.复射线理论及其应用〔M〕.成都:电子工业出版社,1991. 〔6〕 方静,汪文秉.有限元法和矩量法结合分析背腔天线的辐射特性〔J〕.微波学报,2000,16(2):139-143. 〔7〕 杨永侠,王翠玲.电磁场的FDTD分析方法〔J〕.现代电子技术,2001,(11):73-74. 〔8〕 洪伟.计算电磁学研究进展〔J〕.东南大学学RB (自然科学版),2002,32(3):335-339. 〔9〕 王长清,祝西里.电磁场计算中的时域有限差分法〔M〕.北京:北京大学出版社,1994. 〔10〕 楼仁海,符果行,袁敬闳.电磁理论〔M〕.成都:电子科技大学出版社,1996. 现代电子技术

电磁学是物理学的一个分支。电学与磁学领域有著紧密关系,广义的电磁学可以说是包含电学和磁学,但狭义来说是一门探讨电性与磁性交互关系的学科。 主要研究电磁波,电磁场以及有关电荷,带电物体的动力学等等。电磁学或称电动力学或经典电动力学。之所以称为经典,是因为它不包括现代的量子电动力学的内容。电动力学这样一个术语使用并不是非常严格,有时它也用来指电磁学中去除了静电学、静磁学后剩下的部分,是指电磁学与力学结合的部分。这个部分处理电磁场对带电粒子的力学影响。电磁学的基本理论由19世纪的许多物理学家发展起来,麦克斯韦方程组通过一组方程统一了所有的这些工作,并且揭示出了光作为电磁波的本质。电磁学的基本方程式为麦克斯韦方程组,此方程组在经典力学的相对运动转换(伽利略变换)下形式会变,在伽里略变换下,光速在不同惯性座标下会不同。保持麦克斯韦方程组形式不变的变换为洛伦兹变换,在此变换下,不同惯性座标下光速恒定。二十世纪初迈克耳孙-莫雷实验支持光速不变,光速不变亦成为爱因斯坦的狭义相对论的基石。取而代之,洛伦兹变换亦成为较伽利略变换更精密的惯性座标转换方式。静磁现象和静电现象很早就受到人类注意。中国远古黄帝时候就已经发现了磁石吸铁、磁石指南以及摩擦生电等现象。系统地对这些现象进行研究则始於16世纪。1600年英国医生威廉·吉尔伯特(William Gilbert,1544~1603)发表了<论磁、磁饱和地球作为一个巨大的磁体>(Demagnete,magneticisque corporibus et de magnomagnete tellure)。他总结了前人对磁的研究,周密地讨论了地磁的性质,记载了大量实验,使磁学从经验转变为科学。书中他也记载了电学方面的研究。

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