工程電磁場是大學里開設的一門課程,主要是電氣專業(yè)及通訊專業(yè)學習。本書主要講述了恒定磁場和時變電磁場的基本方程及其邊值問題、電氣工程中典型的電磁場問題等內(nèi)容。
“場”是一種世界觀,它為人類研究自然界、社會和人類本身提供了一整套完整的研究方法。工程電磁場課程將多媒體技術和傳統(tǒng)的板書教學有效契合,由淺入深、循序漸進,通過理論與工程實例的分析,引導學生建立“場”的思維方式、利用“場”的世界觀分析電磁現(xiàn)象,初步具備解決工程電磁問題的能力。
(工程電磁場)是電氣工程及其自動化專業(yè)必修的技術基礎課之一。它不僅起到聯(lián)系大學物理電磁學與電氣工程專業(yè)課之間橋梁的作用,而且為學生提供了解決工程問題的電磁場觀念和方法。本課程以庫侖(力)定律、安培(力)定律、法拉第(電磁感應)定律和電荷守恒原理為基礎,構建電磁場的基本概念。以矢量分析與場論為工具,建立微分形式的電磁場基本方程,與大學物理電磁學中積分形式的電磁場基本方程相呼應,加強學生對電磁場基本原理的深入理解。在此基礎上,引入標量和矢量位函數(shù),將電磁場基本原理表述為微分方程邊值問題。針對一維和二維規(guī)則邊界的電磁場邊值問題,介紹了解析積分解法和分離變量法;針對媒質(zhì)分界面為無限大平面和導體球面等典型情況,介紹了靜電場的鏡像法;針對媒質(zhì)分界面為無限大平面情況,介紹了恒定磁場的鏡像法。針對二維復雜邊界的電磁場邊值問題,介紹了有限元法。專題討論了電磁場的能量及其轉(zhuǎn)換規(guī)律、均勻平面電磁波的傳播規(guī)律和電路參數(shù)的定義及其計算方法。面向工程,簡單介紹了電機磁場、變壓器磁場、絕緣子電場、輸電線路電磁參數(shù)以及電磁環(huán)境和電磁兼容等電氣工程中的電磁場問題。