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内容简介
本书是研究电机电磁场问题的专著．书中重点介绍了清华大学电机电磁场科研组的研究成果，也反映了国内外有关最新研究成果．
本书符合1982年部分直属高等院校研究生工作会议规定的电机专业研究生必选课“电机电磁场”教学大纲，曾作为研究生教材在清华大学讲授过．
本书部分内容曾在北京、上海等地作为提高在职电机科技人员水平而开办的培训班的教材，并多次讲授过．
全书共十六章，包括两大部分：（1）分析计算方法（解析法、模拟法和数值方法），以数值方法为重点，除有限元法和差分法外，还介绍了积分方程、网络拓扑、蒙特卡罗法和虚拟电流等方法；（2）电机电磁场问题的分析计算实例，包括电机负序、失磁和起动运行，定子端部涡流场，电机饱和场以及瞬变场等．书末还附有两个典型计算程序．
本书可供电机专业教师、研究生、大学高年级学生和从事电机设计、运行和研究的科技人员参考．
目录
- 第一章 电机电磁场理论及分析方法的发展和分类
§1-1 电机电磁场理论和计算方法的发展
§1-2 电机电磁场问题分类及分析方法简介
第二章 电机电磁场的理论基础
§2-1 电磁场的基本方程
§2-2 标量位及矢量位微分方程
§2-3 场矢量H、B、E、δ的微分方程
§2-4 动态位
§2-5 各向异性介质中电磁场方程
§2-6 运动导电介质中的电磁场方程
§2-7 边界条件及交界条件
§2-8 磁性介质磁化矢量及等效模型
§2-9 电磁场能量和坡印亭矢量
§2-10 电机中电磁力
§2-11 磁场图
§2-12 小结
第三章 镜象法和等效电流层
§3-1 镜象法简介
§3-2 交界面为无穷大平面的镜象电流
§3-3 介质交界面为成夹角的平面或圆柱面的镜象电流
§3-4 不规则形状交界面的虚拟电流
§3-5 三相绕组直线部分电流层分析
§3-6 三相定子端部绕组电流层分析
§3-7 转子励磁绕组端部等效电流层分析
§3-8 气隙等效电流层
§3-9 整个电机端部等效电流层
§3-10 有涡流的导磁体的气隙等效电流层
§3-11 考虑涡流效应的无穷大交界平面介质的镜象电流层
§3-12 小结
第四章 解析法
§4-1 直接积分法
§4-2 分离变量法
§4-3 分离变量法应用实例——旋转磁场中电机屏蔽损耗
§4-4 延拓法及计算实例——实心转子异步机转子有限长的影响
§4-5 洛可夫斯基法解有源恒定场及计算实例——壳式变压器漏磁场计算
§4-6 保角变换之一——许瓦兹-克利斯朵夫变换
§4-7 许-克变换实例——发电机转子伸出长对端部磁场的影响
§4-8 小结
第五章 差分法
§5-1 概述
§5-2 直角坐标系差分方程
§5-3 边界及交界条件
§5-4 迭代法——线性代数方程解法之一
§5-5 截断误差
§5-6 磁通密度和磁场强度计算
§5-7 计算实例——气隙和槽部磁场
§5-8 等级网格
§5-9 圆柱坐标系平面场差分方程
§5-10 轴对称场差分方程
§5-11 小结
第六章 有限元法
§6-1 概述
§6-2 “能量”泛函
§6-3 剖分插值（一）——三角形单元
§6-4 面积坐标
§6-5 系数矩阵的特点及存储方法
§6-6 追赶法——线性代数方程解法之二
§6-7 剖分插值（二）——四边形等参单元
§6-8 高斯求积法的应用
§6-9 剖分插值（三）——四节点四面体单元及八节点六面体等参单元
§6-10 伽辽金法
§6-11 有限元法与差分法比较
§6-12 小结
第七章 模拟法
§7-1 数学模拟（一）——连续导电介质模拟
§7-2 数学模拟实例一——凸极同步电机气隙磁场导电纸模拟
§7-3 数学模拟（二）——阻抗网络模拟
§7-4 数学模拟实例二——实心磁极电磁场网络模拟
§7-5 有限元法的电路模型
§7-6 物理模拟
§7-7 物理模拟实例——壳式变压器T型梁损耗模拟
第八章 积分方程法、网络拓扑法和蒙特卡洛法
§8-1 积分方程法简介
§8-2 矢量磁位和标量位的积分形式
§8-3 电磁场的几种积分方程
§8-4 网络拓扑法求解电磁场问题的基本原理和过程
§8-5 网络拓扑法单元等效参数计算
§8-6 蒙特卡罗（Monte Carlo）法简介
§8-7 求解拉氏方程和热传导方程的概率模型
§8-8 不等步长差分网格的概率模型和介质分界面的处理
第九章 非线性问题
§9-1 概述
§9-2 金属材料部分导电特性
§9-3 磁介质导磁特性
§9-4 磁化曲线的数学表达式
§9-5 铁磁介质中平面电磁波问题解析解
§9-6 实心转子表面损耗计算
§9-7 μ为非线性时的电磁场方程
§9-8 非线性电磁场问题的有限元解法
§9-9 直流电机磁场差分法计算
§9-10 直流电机磁场有限元计算
§9-11 改善N-R法的收敛性问题
第十章 汽轮发电机转子负序电磁场及损耗计算
§10-1 概述
§10-2 转子二维涡流场有限元计算
§10-3 端部涡流及损耗计算
第十一章 汽轮发电机失磁运行转子电磁场和参数计算
§11-1 概述
§11-2 转子二维电磁场和参数计算
§11-3 实例计算及分析
第十二章 同步电动机起动特性计算
§12-1 实心磁极电动机起动特性计算
§12-2 实心磁极同步机起动特性计算实例
§12-3 凸极同步机异步起动时阻尼笼电流分布
第十三章 异步电机电磁场和特性计算
§13-1 概述
§13-2 三相异步机起动和空载时电磁场和特性计算
§13-3 直线异步电动机有限元计算
§13-4 单相罩极电机特性有限元法计算
第十四章 永磁电机电磁场计算
§14-1 概述
§14-2 永磁区域的电磁场方程
§14-3 永磁材料特性曲线及其表达式
§14-4 差分法求解永磁电机电磁场特点
§14-5 永磁电机电磁场有限元计算特点
§14-6 永磁直流电动机二维场有限元法计算实例
第十五章 电机端部电磁场有限元计算
§15-1 概述
§15-2 微分方程和边界条件
§15-3 变分提法及等价性证明
§15-4 有限元法离散化
§15-5 磁通密度和压板损耗计算
§15-6 计算框图及计算结果
§15-7 有电磁屏蔽的端部场求解方法
§15-8 磁位差法计算端部电磁场
§15-9 各种因素对端部电磁场的影响
第十六章 电机电磁场瞬变过程分析
§16-1 概述
§16-2 分离变量法
§16-3 时步数值计算法
§16-4 积分转换法
附录一 矢量运算公式
附录二 几种材料的磁化曲线
附录三 椭圆函数及椭圆积分
附录四 实心磁极同步电动机起动性能的有限元法计算程序
附录五 永磁直流电动机磁场及工作特性的有限元法计算程序
参考文献
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