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  • 電磁場理論及數值分析 劉國強 劉婧著
    該商品所屬分類:研究生 -> 工學
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    2075-3008
    【優惠價】
    1297-1880
    【作者】 劉國強、劉婧 
    【所屬類別】 圖書  教材  研究生/本科/專科教材  工學 
    【出版社】科學出版社 
    【ISBN】9787030738974
    【折扣說明】一次購物滿999元台幣免運費+贈品
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    內容介紹



    開本:16開
    紙張:膠版紙
    包裝:平裝膠訂

    是否套裝:否
    國際標準書號ISBN:9787030738974
    叢書名:中國科學院大學研究生教材繫列

    作者:劉國強、劉婧
    出版社:科學出版社
    出版時間:2023年12月 


        
        
    "
    內容簡介
    本書介紹電磁場的基本理論和數值分析方法,分為電磁場理論、電磁場中的數學物理方程以及電磁場分析與綜合三部分。
    目錄
    目錄
    前言
    第1章矢量分析與電磁場概論1
    1.1麥克斯韋方程組的印像1
    1.1.1麥克斯韋方程組1
    1.1.2電磁場物理量2
    1.1.3麥克斯韋方程組微分形式3
    1.1.4麥克斯韋方程組積分形式4
    1.2矢量代數與並矢代數5
    1.2.1矢量代數5
    1.2.2並矢代數6
    1.3矢量及並矢積分定理7
    1.3.1積分定理8
    1.3.2高斯定理的推廣8
    1.3.3格林公式的推廣10
    1.3.4斯托克斯公式的推廣17
    1.4梯度、散度與旋度17
    1.4.1導數與梯度17
    1.4.2通量與散度19
    1.4.3環量與旋度21
    1.4.4梯度、散度與旋度的解讀23
    1.5等值線與矢量線24
    1.5.1等值線24
    1.5.2矢量線24
    1.6哈密頓算子和矢量並矢恆等式25
    1.7廣義正交坐標繫29
    1.8亥姆霍茲定理31
    1.9散度與旋度方程內部邊界條件一般形式32
    1.10泊松方程34
    1.10.1內部邊界條件34
    1.10.2泊松方程邊值問題解的性35
    1.11雙旋度方程36
    1.11.1內部邊界條件37
    1.11.2雙旋度方程邊值問題解的性37
    1.11.3雙旋度方程和庫侖規範的內部邊界條件39
    1.11.4雙旋度方程與庫侖規範方程邊值問題解的性39
    1.12矢量泊松方程41
    1.12.1矢量泊松方程的矢量位連續條件41
    1.12.2矢量泊松方程邊值問題的性42
    1.13二維對稱模型場的定解問題44
    1.13.1平面對稱模型的定解問題44
    1.13.2軸對稱模型的定解問題47
    習題49
    第2章靜電場51
    2.1電荷相互作用的實驗規律51
    2.1.1庫侖定律51
    2.1.2電場強度52
    2.1.3電場力和電場強度疊加原理53
    2.2真空中靜電場方程54
    2.2.1高斯電場定律54
    2.2.2靜電場環路定律58
    2.2.3標量電位60
    2.3電偶極子與電位的多極展開62
    2.3.1電偶極子62
    2.3.2電位的多極展開63
    2.4電介質中的靜電場66
    2.4.1電介質的極化67
    2.4.2極化強度、束縛電荷67
    2.4.3電介質中的靜電場方程69
    2.4.4介質的性質方程70
    2.5電場能量、電容與電場力70
    2.5.1電場能量70
    2.5.2電容72
    2.5.3電容矩陣73
    2.5.4虛位移法求電場力77
    2.6靜電場解的定解問題79
    2.7電容層析成像的數學物理建模80
    習題83
    第3章穩恆電場85
    3.1基本方程85
    3.1.1電流連續性定理86
    3.1.2穩恆電場方程86
    3.2電動勢87
    3.2.1非靜電力87
    3.2.2電源電動勢與廣義歐姆定律88
    3.2.3開路、放電、充電三種情況討論89
    3.3電場與電路90
    3.3.1基爾霍夫定律90
    3.3.2基爾霍夫第二定律91
    3.3.3電導矩陣92
    3.4泊松方程與邊界條件94
    3.4.1拉普拉斯方程及邊界條件94
    3.4.2泊松方程及邊界條件96
    3.5雙旋度方程與庫侖規範96
    3.6注入電流電阻抗成像的數學物理建模99
    3.6.1連續模型99
    3.6.2間隙模型100
    3.6.3分流模型101
    3.6.4全電極模型101
    3.7穩恆電場與靜電場的對比102
    習題104
    第4章穩恆磁場105
    4.1基本定律105
    4.1.1磁學理論的發展105
    4.1.2安培力定律106
    4.1.3畢奧–薩伐爾–拉普拉斯定律107
    4.1.4磁場疊加原理109
    4.2真空中穩恆磁場的基本方程110
    4.2.1高斯磁場定律110
    4.2.2安培環路定律111
    4.3矢量磁位114
    4.3.1矢量磁位的定義114
    4.3.2矢量磁位的微分方程115
    4.4磁偶極子與矢量磁位的多極展開116
    4.4.1磁偶極子的矢量磁位116
    4.4.2矢量磁位的多極展開120
    4.5磁介質中的穩恆磁場122
    4.5.1磁化強度與束縛電流123
    4.5.2介質的磁場方程124
    4.5.3介質的性質方程125
    4.6磁荷理論126
    4.6.1磁荷理論的磁場方程126
    4.6.2標量磁位129
    4.6.3電偶極子與磁偶極子的類比130
    4.7永磁體的磁場131
    4.7.1分子電流觀點131
    4.7.2磁荷觀點135
    4.8電感、磁場能量與磁場力135
    4.8.1電感135
    4.8.2電感矩陣136
    4.8.3磁場能量139
    4.8.4電感矩陣的計算142
    4.8.5磁場力143
    4.9穩恆磁場邊值問題145
    4.10穩恆磁場與靜電場的對比146
    習題147
    第5章時變電磁場.149
    5.1法拉第電磁感應定律149
    5.2安培定律152
    5.2.1穩恆電流的安培環路定律及其在交變電磁場中的矛盾152
    5.2.2麥克斯韋位移電流假設及全電流定律153
    5.3麥克斯韋方程組155
    5.3.1麥克斯韋方程組的導出155
    5.3.2時諧場麥克斯韋方程組160
    5.4對稱形式的麥克斯韋方程組161
    5.4.1時變麥克斯韋方程組161
    5.4.2時諧麥克斯韋方程組163
    5.4.3麥克斯韋方程組各方程的關繫163
    5.5麥克斯韋等人導出方程回顧164
    習題170
    第6章電磁場的基本定理172
    6.1坡印亭定理172
    6.1.1時變電磁場坡印亭定理172
    6.1.2時諧電磁場量的叉積與點積175
    6.1.3時諧電磁場量的復數坡印亭定理176
    6.2電磁場動量守恆定律180
    6.3性定理182
    6.3.1時變電磁場的性183
    6.3.2時諧電磁場的性184
    6.4對偶原理185
    6.4.1組對偶方式185
    6.4.2第二組對偶方式186
    6.5互易定理186
    6.5.1洛倫茲互易定理186
    6.5.2電磁場動量互易定理189
    6.5.3電磁場互易定理一般形式193
    6.6相似定理197
    習題198
    第7章電磁場波動方程200
    7.1場矢量波動方程200
    7.1.1均勻介質電磁場波動方程200
    7.1.2非均勻介質電磁場波動方程201
    7.2均勻介質矢量磁位與標量電位波動方程202
    7.3均勻介質矢量電位與標量磁位波動方程205
    7.3.1電性源矢量電位與標量磁位波動方程205
    7.3.2磁性源矢量電位與標量磁位波動方程206
    7.4赫茲矢量位波動方程208
    7.5德拜位波動方程210
    7.6波動方程解的性213
    7.6.1標量波動方程解的性213
    7.6.2矢量場波動方程解的性214
    習題216
    第8章電磁場擴散方程218
    8.1渦流場的性定理218
    8.2場矢量擴散方程219
    8.2.1均勻介質電磁場擴散方程219
    8.2.2電磁場擴散方程瞬態解的性220
    8.2.3非均勻介質電磁場擴散方程221
    8.3均勻介質位函數擴散方程222
    8.3.1矢量磁位與標量電位擴散方程222
    8.3.2矢量電位與標量磁位擴散方程223
    8.4非均勻介質矢量磁位與標量電位擴散方程225
    8.4.1全域解法226
    8.4.2分域解法228
    8.5非均勻介質矢量電位與標量磁位擴散方程233
    8.5.1全域解法233
    8.5.2分域解法235
    8.6非均勻介質電位與磁位混合方程236
    8.7全波電磁場與位函數方程241
    8.7.1均勻介質全波方程241
    8.7.2非均勻介質全波方程242
    習題242
    第9章格林函數積分解法244
    9.1標量波動方程的格林函數積分解244
    9.1.1波動方程的標量格林函數244
    9.1.2標量波索末菲輻射條件245
    9.1.3標量繞射公式247
    9.1.4標量波表面積分方程248
    9.1.5均勻無界空間非齊次波動方程250
    9.1.6標量波體積分方程251
    9.2矢量波動方程的格林函數積分解252
    9.2.1矢量波索末菲輻射條件252
    9.2.2矢量繞射公式255
    9.2.3矢量波表面積分方程256
    9.2.4分界面上場分量與荷流的關繫259
    9.3矢量波動方程的並矢格林函數積分解262
    9.3.1矢量波動方程的並矢格林函數262
    9.3.2並矢格林函數的輻射條件264
    9.3.3並矢繞射公式267
    9.3.4矢量波並矢表面積分方程268
    9.3.5矢量波體積分方程271
    習題272
    第10章電磁波的輻射與傳播274
    10.1有限分布源產生的場.274
    10.1.1有限分布源產生的電磁場274
    10.1.2空間電磁場的區域劃分276
    10.2遠區輻射場與輻射功率279
    10.3輻射場的多極展開282
    10.4電偶極輻射286
    10.5磁偶極輻射289
    10.6電磁波在有耗介質中的傳播291
    10.6.1有耗介質中傳播的均勻平面電磁波291
    10.6.2導電介質中傳播的均勻平面電磁波293
    10.7電磁波在波導中的傳播295
    10.7.1均勻波導中電磁波傳播295
    10.7.2均勻波導電磁場邊值問題298
    習題299
    第11章電磁場


     
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