三维有限元中提高由已知节点电位求场强计算精度的全域节点场强法

发布时间：2017-10-08 02:01

  本文关键词：三维有限元中提高由已知节点电位求场强计算精度的全域节点场强法

  更多相关文章： 矢量基函数 矩量法 有限元法 节点场强计算

【摘要】：采用节点有限元方法求解节点位函数的精度较高,但基于节点位函数值在单元内求梯度计算场强的方法误差较大。为了提高由已知节点电位求解场强的计算精度,该文提出了一种全域求解节点场强的方法。该方法基于面矢量基函数,对电位的梯度方程进行离散,得到以全域场强为未知量,以节点电位为已知量的有限元方程。通过求解得到全域节点上的场强,充分利用了电位的整体分布信息,比在局部计算电位梯度获得场强的方法精度要高。在形成有限元方程过程中,对梯度项进行了转换处理,避免了求解电位梯度运算,直接利用节点电位值,从而完全克服了在局部区域计算电位梯度所带来的误差,有效提高了场强求解精度。所提方法不仅适用于静电场问题,也适用于其他已知场的标量位分布,求解矢量场强分布的问题。
【作者单位】： 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机系);
【关键词】： 矢量基函数 矩量法 有限元法 节点场强计算
【基金】：国家自然科学基金项目(51177075)~~
【分类号】：TM15
【正文快照】： 0引言有限元法已广泛应用于力学、电磁学、流体、温度等计算领域。节点有限元法比棱边有限元法应用更加普遍。这不仅是由于节点有限元法历史更长,实现更简单,更主要的是节点有限元法非常适用于在媒质交界面上连续位函数的求解,包括标量与矢量位函数。这是因为在界面上的单层节

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 倪成;冯慈璋;倪光正;;电磁能量和参数计算的互补和互补—对偶能量法[J];西安交通大学学报;1986年03期

2 崔翔,谢羲;计算电磁场量E和B的互补变分方法[J];中国电机工程学报;1988年02期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 戴结林;时谐电磁波边值关系独立性的证明[J];安徽教育学院学报;2004年06期

2 黄红梅;王洪光;魏臻;;有限元数值模拟在红外检测定量研究中的应用[J];安徽大学学报(自然科学版);2006年06期

3 刘沛津;谷立臣;任继红;;旋转电机磁场计算的有限元法研究[J];安徽大学学报(自然科学版);2008年05期

4 方向正,史守华;低维浅势阱中束缚态存在条件的研究[J];安徽大学学报(自然科学版);1998年04期

5 程传林;饱和粘性土地基的固结[J];安徽工程科技学院学报;2002年02期

6 陈翠微,凤尔银;哈密顿算符矩阵元的一种简单表达式[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2003年03期

7 何红雨,保宗悌,陆晓;两半导体球壳内电位的计算与分析[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2004年03期

8 何红雨;;偏心圆柱形电容器电位的计算与分析[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2010年06期

9 廉晨;程伟伟;左月明;;引进网络教学资源以提升双语教学效果[J];现代农业科技;2009年11期

10 王心芬,张秀荣;时变磁场中的感生电场[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2005年01期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 王青平;白武明;王洪亮;;多重网格在二维泊松方程有限元分析中的应用[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届（2011年度）学术年会论文集(上)[C];2012年

2 张宪标;汪l，

本文编号：991318