工頻磁場薄板屏蔽問題的面有限元法.pdf

1、在三維渦流場中，傳統的有限元法在處理薄板屏蔽問題時，存在網格剖分困難，計算精度低等缺點。為了解決這個問題，本論文提出了一種面有限元法，它只需對薄板區(qū)域進行網格剖分，而將線圈電流對渦流區(qū)的影響用積分表示。當屏蔽板的厚度遠小于透入深度時，體電流密度在厚度方向大致均勻，薄板的體電流密度可以簡化為面電流密度，如此薄板模型可由體模型簡化為面模型，從而大大降低了網格剖分的難度。
　　 面有限元法通過引入一個垂直于薄板平面的矢量位T，用它的旋

2、度來表示面電流密度。然后將渦流區(qū)與線圈電流耦合列出一個關于矢量位T的泊松方程。由矢量位與薄板面的垂直關系，可以將泊松方程簡化為關于標量位T的方程，并用相量形式表示。解方程求出標量位T，據此可求出屏蔽板上的面電流。由線圈電流和渦流區(qū)面電流的值就能計算出屏蔽后自由空間任意點的磁感應強度，從而計算薄板的屏蔽效能。
　　 本論文對薄板屏蔽問題的面有限元法進行了詳細的公式推導和Fortran語言的編程，并對方法的正確性進行了驗證。使用面有