收藏本站
《浙江大学》 2008年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

电磁学中关于坐标变换的理论研究与实际应用

王梦禹  
【摘要】: 坐标变换的想法来源于一个愿望:随意控制电磁场。为了应用电磁学,我们必须使用材料去控制和引导电磁场。在宇宙万物中,宏观的电磁参数特性均可以采用如下最基本的物质本构关系来概括[1]: 其中(?)、(?)、(?)和(?)称为介质的本构关系。如果我们能够控制本构关系,便能够控制介质,进而控制了电磁场。异向介质的研究和成熟使得控制电磁场的自由度大大提升。随着异向介质的发展,一个研究热点“隐身衣”的实现变为可能。异向介质的研究为“隐身衣”提供了新材料。而作为研究“隐身衣”的新的方法,坐标变换方法被适时提了出来并成为新的研究热点。 坐标变换的思想是,将介质所在的空间当作是经过变换的坐标系中的空间,通过空间的变换关系来推断介质本构关系的变换,以获得所期望的电磁特性。通过坐标变换,电磁学术界成功的设计并通过实验实现了简化参数的“隐身衣”。在电磁学的其他领域,坐标变换方法因其强大、方便,已迅速被广泛借鉴并采用,并且取得了丰硕的研究成果。 我的研究便是着眼于利用坐标变换方法设计器件。通过坐标变换方法,我设计了波束偏移器和波束分离器,并使用软件COMSOL进行数值仿真。之后,我继续挖掘其潜在的应用价值并对其应用进行仿真。它可以使波束在狭小空间中,有效的避开金属等障碍,继续传播;也可以迷惑电磁探测器,产生假象,使得电磁探测器发生误判。 最后,我又对基于坐标变换方法的弯曲波导做了理论计算和仿真研究,发现应用了转移介质的弯曲波导因其具有直波导的特性而在许多方面有非常优良的特性,如插入损耗很低等等。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:O441

手机知网App
【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 李景丽;接地网频域性能及杆塔接地极冲击特性的数值分析及试验研究[D];重庆大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 骆玲;土壤温度特性试验及其对直流接地极温升过程影响研究[D];重庆大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 冉立新,章献民,陈抗生,T.M.Grzegorczyk,J.A.Kong;异向媒质及其实验验证[J];科学通报;2003年12期
2 冉立新 ,陈红胜 ,皇甫江涛 ,章献民 ,陈抗生 ,孔金瓯;异向介质研究进展[J];微波学报;2004年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴群;武明峰;孟繁义;吴健;李乐伟;;基于传输线理论的SRR结构异向介质的研究[J];电波科学学报;2006年03期
2 张登玉;赵晗;游开明;高峰;;左手介质中电磁波的传播速度[J];大学物理;2006年12期
3 叶红霞;金亚秋;;一层随机分布的异向材料小椭球粒子的极化散射特征[J];电子与信息学报;2006年01期
4 李斌;吴边;梁昌洪;;基于复合介质结构的圆波导高增益阵列天线研究[J];电子与信息学报;2007年04期
5 姜宇;肖鸿;刘兴鹏;滕巍;;BP神经网络在异向介质基本结构分析中的应用[J];电子与信息学报;2010年01期
6 王慧琴;刘正东;谢应茂;;折射率正负交替的光子晶体的光学特性研究[J];光学技术;2006年03期
7 刘冬;卢俊;何佳;;负折射率材料的电磁特性与研究进展[J];长春理工大学学报(自然科学版);2012年03期
8 王永华;;左右手介质组成的周期性平板结构的传输特性研究[J];科技信息;2009年22期
9 王慧琴,刘正东,谢应茂,王绪伟;含负折射率材料光子晶体的光学特性[J];南昌大学学报(理科版);2005年04期
10 何光华;伍瑞新;陈平;;金属线对结构中左手材料特性的实验验证[J];微波学报;2010年03期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 李斌;吴边;梁昌洪;;基于复合介质结构的圆波导高增益天线阵列研究[A];2005'全国微波毫米波会议论文集(第一册)[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘传运;左手媒质的构造及在微波工程中的应用研究[D];华南理工大学;2010年
2 廖绍伟;异向波导的研究[D];电子科技大学;2010年
3 喇东升;无线通信设备中微带滤波器的结构和性能研究[D];北京邮电大学;2011年
4 陈曦;双带电磁带隙结构及多层媒质传播网络理论[D];西安电子科技大学;2011年
5 戴小玉;超常介质中的调制不稳定性和孤子传输特性研究[D];湖南大学;2009年
6 皇甫江涛;微波异向介质的实验研究[D];浙江大学;2004年
7 袁宇;微波异向介质实验与应用研究[D];浙江大学;2006年
8 陈红胜;异向介质等效电路理论及实验的研究[D];浙江大学;2005年
9 熊天信;填充多层介质的柱形波导传播特性研究[D];西南交通大学;2006年
10 邹勇卓;新型人工电磁材料器件的设计、制作和应用研究[D];浙江大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 滕巍;左手介质基本电磁特性的时域分析[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 肖鸿;异向介质基本结构分析[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 刘峥;各向同性和各向异性左手介质对电磁波的散射特性研究[D];杭州电子科技大学;2011年
4 陈颖;基于复合左右手波导的非等间距谐振波导隙缝阵的研究[D];电子科技大学;2011年
5 陈康;太赫兹波段异向介质调制器与吸收器的研究[D];电子科技大学;2011年
6 万磊;基于左手材料的微波波器的研究[D];华中科技大学;2011年
7 伍法美;超材料电磁响应非线性及计算机仿真方法研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
8 王琦;“巨”型左手材料微带天线优化设计研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
9 王国明;电磁超介质的设计及其应用[D];大连理工大学;2011年
10 胡爱娟;新型Meta材料特性与结构研究[D];华东师范大学;2005年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 曹晓斌;吴广宁;付龙海;李瑞芳;李增;;温度对土壤电阻率影响的研究[J];电工技术学报;2007年09期
2 王建武;文习山;杜忠东;何钢;;±800kV圆环接地极电流场温度场耦合计算[J];电工技术学报;2009年03期
3 高延庆,何金良,曾嵘;接地网格的雷电冲击特性[J];电工技术杂志;2002年12期
4 文习山;;三层土壤中计算接地参数的程序及一些计算结果[J];电力建设;1987年01期
5 郝治国;余洋;张保会;程临燕;曹瑞峰;丁茂生;张军;;高压直流输电单极大地方式运行时地表电位分布规律[J];电力自动化设备;2009年06期
6 甘艳,阮江军,陈允平;一维有限元与三维有限元耦合法在接地网特性分析中的应用[J];电网技术;2004年09期
7 袁清云;特高压直流输电技术现状及在我国的应用前景[J];电网技术;2005年14期
8 辛亮;傅正财;魏本刚;;变电站接地网的暂态分析方法综述[J];电网技术;2007年21期
9 刘继,叶涟远,张学鹏,夏桂荣;长效化学降阻剂接地体大电流冲击特性的研究[J];高电压技术;1981年04期
10 陈慈萱;边界元法在接地计算的应用—发、变电站地网接地电阻的计算[J];高电压技术;1984年02期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 郭剑;变电站接地系统冲击特性的全时分析方法研究[D];清华大学;2005年
2 王烨;基于矢量有限元的高频大地电磁法三维数值模拟[D];中南大学;2008年
3 李良福;气象因素与土壤性质耦合效应对土壤电导的影响[D];西南大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 马海忠;±800kV直流输电接地极基本特性的研究[D];华北电力大学(北京);2007年
2 崔明德;±800kV直流输电接地极设计及影响分析[D];华北电力大学(北京);2007年
3 蔡礼;HVDC输电系统直流接地极电流场分布的仿真研究[D];华中科技大学;2007年
4 李晓丽;变电站接地网冲击特性研究[D];重庆大学;2008年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 李景丽;蒋建东;李丽丽;;针刺式接地装置降阻机制的仿真和试验研究[J];电网技术;2013年01期
2 胡伟;许佐明;张施令;谢雄杰;黄华;彭宗仁;;雷电冲击试验中特高压油纸电容式套管末屏电位升高原因分析[J];高电压技术;2013年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 王晓静;大气压介质阻挡放电多针—同轴反应器结构优化及降解甲醛试验研究[D];重庆大学;2012年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 田荣隆;旁轴近似光学坐标变换研究[J];电子科技大学学报;1989年06期
2 陈清明,徐建刚;GIS数据采集中的坐标变换模型应用[J];测绘通报;1999年09期
3 陈功贵;三相非平衡系统park变换的理论分析[J];湖北民族学院学报(自然科学版);2005年03期
4 肖刘;苏小保;刘濮鲲;;带状螺旋线研究中的坐标变换[J];物理学报;2006年05期
5 李成;安佰勇;俞利江;;浅析导航系统不同顺序之间坐标变换的统一性[J];中国科技信息;2010年16期
6 高宝华;陈新;范孝忠;沈浩;;地方局部坐标系与WGS 84坐标系的转换方法研究[J];海洋测绘;2010年06期
7 张兰生;;黎曼空间等价问题的讨论[J];新疆大学学报(自然科学版);1981年02期
8 赵峥;导致Hawking效应的普遍坐标变换[J];物理学报;1990年11期
9 姜常珍;弧形均匀线电荷三维静电场解析计算[J];天津大学学报;1991年S1期
10 王永仲;;光栅光谱仪器中的光路计算[J];应用光学;1992年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘志;张先康;杨健;嘉世旭;赖晓玲;段永红;;测深资料S波坐标变换处理方法[A];1999年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十五届年会论文集[C];1999年
2 张耀;吴健康;陈波;;坐标变换法数值求解微通道双电层和复杂电渗流[A];中国计算力学大会'2010(CCCM2010)暨第八届南方计算力学学术会议(SCCM8)论文集[C];2010年
3 向峥嵘;陈庆伟;吴晓蓓;胡维礼;;基于观测器的非线性时变系统反馈控制设计[A];1999中国控制与决策学术年会论文集[C];1999年
4 王东署;潘峰;项龙江;徐心和;;基于视觉伺服的脑外科手术机器人系统[A];2004中国控制与决策学术年会论文集[C];2004年
5 陈巨涛;郭燚;郑华耀;;船舶电力推进双三相永磁同步电机的数学模型和仿真[A];2006电力系统自动化学术交流研讨大会论文集[C];2006年
6 王晓东;叶声华;;光电经纬仪实时引导数据的坐标变换[A];2006年全国光电技术学术交流会会议文集(A 光电系统总体技术专题)[C];2006年
7 武际可;;力学中的变换与不变量[A];第二届全国力学史与方法论学术研讨会论文集[C];2005年
8 沈造;;施工中大型立交卵形曲线坐标的解算[A];中国土木工程学会市政工程分会2000年学术年会论文集[C];2000年
9 赵湘;陈罡;;地理信息系统中的坐标变换[A];第11届全国计算机在现代科学技术领域应用学术会议论文集[C];2003年
10 贾鹏;王雅楠;;像素地图几何纠正方法研究[A];中国地理信息系统协会第八届年会论文集[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 周如玲;爱因斯坦对周培源一生的影响[N];大众科技报;2005年
2 本报记者  程墨 通讯员  李杏;李云宝:激情授课廿载倾倒无数学子[N];中国教育报;2007年
3 边月;曙光续写Opteron传奇[N];计算机世界;2004年
4 张元仲;爱因斯坦对前人的继承与否定[N];大众科技报;2005年
5 张卫民;交流变频传动技术的发展及应用[N];中国建材报;2004年
6 中国科学院遥感应用研究所数字地球科学实验室 范湘涛 侯涛;聪明的装配匠[N];计算机世界;2004年
7 记者  朴淑瑜;我国新一代并联机床具有八大特点[N];科技日报;2007年
8 魏景云;此图只应天上有[N];中国气象报;2002年
9 寸雨;纵横捭阖[N];计算机世界;2005年
10 李德仁 龚健雅 张桥平;地图数据库的合并[N];中国测绘报;2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张婧婧;多维异向介质的实现及其在隐身衣与天线等电磁器件中的应用[D];浙江大学;2009年
2 罗阳;基于坐标变换的隐身、散射及天线问题研究[D];华东师范大学;2011年
3 程响响;异向介质的表征、双各向异性及应用研究[D];浙江大学;2010年
4 杨锐;异向介质的电磁特性及应用研究[D];西安电子科技大学;2008年
5 袁宇;微波异向介质实验与应用研究[D];浙江大学;2006年
6 王海龙;分层圆柱及球形介质模型中电磁波特性的研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
7 隋强;微波异向介质的实验及理论研究[D];中国科学院研究生院(电子学研究所);2005年
8 陈红胜;异向介质等效电路理论及实验的研究[D];浙江大学;2005年
9 彭亮;全介质异向介质的等效介质理论、实现及应用[D];浙江大学;2008年
10 王茂琰;电磁波在异向介质中传播和散射特性的研究[D];电子科技大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王梦禹;电磁学中关于坐标变换的理论研究与实际应用[D];浙江大学;2008年
2 岳建祥;异向介质电磁传输特性及其在隐形斗篷应用的研究[D];西安电子科技大学;2010年
3 林春;永磁同步直线电机伺服控制系统研究[D];浙江大学;2005年
4 徐磊;多相感应电机瞬态仿真分析与研究[D];湖南大学;2008年
5 梁波;双Y移30度永磁同步电动机驱动系统的研究[D];湖南大学;2009年
6 胡明;雷达光栅显示技术研究[D];西安电子科技大学;2002年
7 马洁美;基于斜对称轴结构的差容式力平衡地震计的研制[D];中国地震局地球物理研究所;2006年
8 梅仕锋;基于DSP的多相感应电机矢量控制系统[D];湖南大学;2005年
9 李明;计算机辅助铁塔虚拟装配技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2005年
10 吕利霞;飞机与地面间激光通信APT系统引导方法研究[D];长春理工大学;2006年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026