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工程電磁場(chǎng) 版權(quán)信息
- ISBN：9787111686583
- 條形碼：9787111686583 ; 978-7-111-68658-3
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊(cè)數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
工程電磁場(chǎng) 內(nèi)容簡(jiǎn)介
本書主要講述電磁場(chǎng)與電磁波的基本理論和分析方法。具體內(nèi)容包括：電磁場(chǎng)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，靜電場(chǎng)、恒定電場(chǎng)、恒定磁場(chǎng)、時(shí)變電磁場(chǎng)、正弦平面電磁波的傳播，準(zhǔn)靜態(tài)電磁場(chǎng)、導(dǎo)行電磁波及電磁輻射。靜態(tài)場(chǎng)部分主要突出了邊值問題的分析，包括方程的建立及其求解，其中對(duì)邊值問題的解析求解、間接求解（鏡像法）、數(shù)值求解等方法進(jìn)行了較為全面的介紹。時(shí)變場(chǎng)部分主要對(duì)時(shí)變場(chǎng)的特性、均平面電磁波的傳播規(guī)律、平面電磁波的極化特性、電磁能量的傳播、反射與折射規(guī)律等進(jìn)行了詳細(xì)討論。本書在敘述上由淺入深、循序漸進(jìn)，強(qiáng)調(diào)理論與工程實(shí)際相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生建立場(chǎng)的思維方式，學(xué)會(huì)應(yīng)用場(chǎng)的方法分析工程電磁問題。本書可作為高等院校電氣、生物醫(yī)學(xué)工程、電子信息、通信、微波工程等電類工程專業(yè)的本科教材，也可供有關(guān)工程技術(shù)人員參考。
工程電磁場(chǎng) 目錄
前言
課程導(dǎo)學(xué)
第1章電磁場(chǎng)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)1
本章導(dǎo)學(xué)1
1.1場(chǎng)的概念及其分類2
1.2正交曲面坐標(biāo)系2
1.3矢量代數(shù)5
1.3.1矢量的加法運(yùn)算5
1.3.2矢量的乘積運(yùn)算6
1.4場(chǎng)的可視化描述7
1.4.1標(biāo)量場(chǎng)的等值線(面)7
1.4.2矢量場(chǎng)的矢量線8
1.5場(chǎng)的梯度、散度、旋度9
1.5.1標(biāo)量場(chǎng)的方向?qū)?shù)與梯度9
1.5.2矢量場(chǎng)的通量與散度11
1.5.3矢量場(chǎng)的環(huán)量與旋度13
1.6場(chǎng)論分析常用定理15
1.6.1矢量場(chǎng)的分類15
1.6.2矢量場(chǎng)常用梯度、散度、旋度的
關(guān)系定理15
1.6.3矢量場(chǎng)高斯散度定理16
1.6.4矢量場(chǎng)斯托克斯定理16
1.6.5矢量場(chǎng)亥姆霍茲定理17
1.6.6矢量場(chǎng)唯一性定理18
1.7電磁場(chǎng)麥克斯韋方程組與場(chǎng)論18
本章小結(jié)19
習(xí)題120
第2章靜電場(chǎng)22
本章導(dǎo)學(xué)22
2.1靜電場(chǎng)的場(chǎng)源23
2.2電場(chǎng)強(qiáng)度及其環(huán)量特性25
2.2.1靜電場(chǎng)的特征與電場(chǎng)強(qiáng)度25
2.2.2靜電場(chǎng)的環(huán)量特性27
2.2.3靜電場(chǎng)的位函數(shù)——標(biāo)量電位27
2.3靜電場(chǎng)通量特性——高斯定理34
2.3.1真空中的高斯定理34
2.3.2靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體及其特性36
2.3.3靜電場(chǎng)中介質(zhì)的極化及其特性37
2.3.4介質(zhì)中的高斯定理40
2.4靜電場(chǎng)基本方程與媒質(zhì)分界面的銜接
條件43
2.4.1單一媒質(zhì)中靜電場(chǎng)的基本方程44
2.4.2兩種媒質(zhì)分界面上場(chǎng)量的銜接
條件45
2.5靜電場(chǎng)邊值問題51
2.5.1邊值問題概述51
2.5.2直接積分法54
2.5.3分離變量法60
2.5.4鏡像法67
2.5.5有限差分法79
2.6靜電場(chǎng)理論分析工程應(yīng)用81
2.6.1電容與部分電容81
2.6.2電場(chǎng)能量86
2.6.3電場(chǎng)力88
本章小結(jié)91
習(xí)題292
第3章恒定電場(chǎng)96
本章導(dǎo)學(xué)96
3.1導(dǎo)電媒質(zhì)中的電流及其特性97
3.1.1電流與電流密度97
3.1.2電流與電場(chǎng)強(qiáng)度99
3.1.3導(dǎo)電媒質(zhì)的功率損耗100
3.1.4超導(dǎo)電性101
3.2恒定電場(chǎng)的基本方程101
3.2.1恒定電場(chǎng)的通量特性——電流
連續(xù)性定理101
3.2.2電源電動(dòng)勢(shì)和局外場(chǎng)強(qiáng)102
3.2.3恒定電場(chǎng)的環(huán)量特性103
3.2.4恒定電場(chǎng)的基本方程103
3.3恒定電場(chǎng)邊值問題104
3.3.1兩種導(dǎo)電媒質(zhì)分界面的銜接
條件104
3.3.2兩種特殊分界面銜接條件105
3.3.3恒定電場(chǎng)邊值問題106
3.4靜電比擬106
3.5恒定電場(chǎng)工程問題分析109
3.5.1導(dǎo)電體的電阻及其損耗109
3.5.2接地安全問題113
本章小結(jié)115
習(xí)題3116
第4章恒定磁場(chǎng)118
本章導(dǎo)學(xué)118
4.1磁感應(yīng)強(qiáng)度及其通量特性119
4.1.1安培力定律及磁感應(yīng)強(qiáng)度119
4.1.2磁場(chǎng)的通量特性——磁通連續(xù)性
定理121
4.2恒定磁場(chǎng)環(huán)量特性——安培環(huán)路
定律123
4.2.1真空中的安培環(huán)路定律123
4.2.2媒質(zhì)的磁化與任意介質(zhì)中的安培
環(huán)路定律125
4.2.3磁材料及其特性130
4.3恒定磁場(chǎng)基本方程與媒質(zhì)分界面銜接
條件131
4.3.1恒定磁場(chǎng)的基本方程131
4.3.2媒質(zhì)分界面上的銜接條件132
4.4恒定磁場(chǎng)的位函數(shù)及其邊值問題134
4.4.1標(biāo)量磁位及其邊值問題134
4.4.2矢量磁位及其邊值問題136
4.4.3磁場(chǎng)中的鏡像法141
4.5恒定磁場(chǎng)工程問題分析142
4.5.1電感142
4.5.2磁場(chǎng)能量148
4.5.3磁場(chǎng)力151
4.6磁路及其計(jì)算154
4.6.1鐵磁材料中的磁場(chǎng)特點(diǎn)與磁路154
4.6.2磁路定律與磁路分析155
4.6.3磁屏蔽159
本章小結(jié)159
習(xí)題4160
第5章時(shí)變電磁場(chǎng)163
本章導(dǎo)學(xué)163
5.1電磁感應(yīng)定律165
5.2位移電流與全電流定律168
5.3時(shí)變電磁場(chǎng)基本方程——麥克斯韋
方程171
5.4時(shí)變電磁場(chǎng)的媒質(zhì)分界面銜接條件174
5.5時(shí)變電磁場(chǎng)的位函數(shù)及其邊值問題180
5.5.1時(shí)變場(chǎng)矢量位與標(biāo)量位180
5.5.2時(shí)變場(chǎng)位函數(shù)方程——達(dá)朗貝爾
方程181
5.5.3動(dòng)態(tài)位的積分解與其滯后現(xiàn)象183
5.6時(shí)變電磁場(chǎng)的能量守恒定理——坡印
廷定理185
5.7正弦電磁場(chǎng)及其復(fù)矢量方程（方程的
復(fù)數(shù)表示）187
本章小結(jié)195
習(xí)題5196
第6章正弦平面電磁波的傳播199
本章導(dǎo)學(xué)199
6.1波動(dòng)方程和正弦均平面電磁波200
6.1.1波動(dòng)方程的一般形式200
6.1.2正弦均平面電磁波201
6.2平面電磁波在無限大理想介質(zhì)中的
傳播202
6.2.1一維波動(dòng)方程的解及其物理
意義202
6.2.2理想介質(zhì)中的正弦均平面電磁波的
傳播特性203
6.2.3平面電磁波的能量密度與能流
密度205
6.3平面電磁波在無限大導(dǎo)電媒質(zhì)中的
傳播207
6.3.1導(dǎo)電媒質(zhì)中正弦均平面波的
傳播特性208
6.3.2強(qiáng)導(dǎo)電媒質(zhì)中的電磁波210
6.3.3弱導(dǎo)電媒質(zhì)中的電磁波213
6.3.4導(dǎo)電媒質(zhì)中正弦均平面波的
能量214
6.4平面電磁波的極化214
6.4.1直線極化215
6.4.2圓極化215
6.4.3橢圓極化216
6.4.4極化旋轉(zhuǎn)方向的判斷方法216
6.5平面電磁波在有界媒質(zhì)中的傳播——
垂直入射218
6.5.1介質(zhì)與理想導(dǎo)體表面的垂直
入射219
6.5.2兩種導(dǎo)電媒質(zhì)分界面的垂直
入射222
6.5.3多種媒質(zhì)分界面的垂直入射224
6.6平面電磁波在有界媒質(zhì)中的傳播——
斜入射227
6.6.1沿任意方向傳播的平面波227
6.6.2介質(zhì)與理想導(dǎo)體表面的斜入射229
6.6.3兩種媒質(zhì)分界面上的斜入射231
6.6.4全反射與全折射233
本章小結(jié)239
習(xí)題6241
第7章準(zhǔn)靜態(tài)電磁場(chǎng)244
本章導(dǎo)學(xué)244
7.1電準(zhǔn)靜態(tài)場(chǎng)245
7.2磁準(zhǔn)靜態(tài)場(chǎng)246
7.3電荷弛豫247
7.3.1電荷在均勻?qū)щ娒劫|(zhì)中的弛豫
過程247
7.3.2電荷在分塊均勻?qū)щ娒劫|(zhì)中的
弛豫過程248
7.4磁擴(kuò)散250
7.5渦流及其損耗252
7.6鄰近效應(yīng)和電磁屏蔽254
7.6.1鄰近效應(yīng)254
7.6.2電磁屏蔽255
本章小結(jié)255
習(xí)題7257
第8章導(dǎo)行電磁波258
本章導(dǎo)學(xué)258
8.1TEM波、TE波、TM波259
8.2均勻傳輸線方程及其正弦穩(wěn)態(tài)分析262
8.2.1傳輸線方程263
8.2.2正弦穩(wěn)態(tài)下均勻傳輸線方程
及其解265
8.2.3無損耗均勻傳輸線及其阻抗
匹配267
8.3波導(dǎo)中的電磁波270
8.3.1矩形波導(dǎo)中的電磁波270
8.3.2圓柱形波導(dǎo)中的電磁波277
8.4波導(dǎo)中的傳輸功率281
8.5諧振腔283
本章小結(jié)289
習(xí)題8291
第9章電磁輻射293
本章導(dǎo)學(xué)293
9.1電磁波的輻射293
9.2電偶極子的輻射294
9.3磁偶極子的輻射297
9.4對(duì)偶原理299
本章小結(jié)301
習(xí)題9302
附錄常用公式303
部分習(xí)題參考答案305
參考文獻(xiàn)314
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