有限元素法在電機工程的應用

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有限元素法在電機工程的應用

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內容描述

本書特色

綜合本書的內容，第一章到第九章的重點在理論部份的介紹，建議讀者同時參考電磁學相關教科書來增加背景知識。第十章以後是實例應用，不管是使用自己撰寫的程式或商用軟體，均值得讀者參考。內容包含有限元素法簡介和基礎、電磁場基本定理、靜磁場、靜電場、二維渦流場等有限元素方程式、永久磁石之模擬、有限元素之後處理、電磁場解析的基本問題，以及多極多相永磁無刷馬達、表面型永磁同步馬達、內藏型永磁同步馬達等特性分析、電纜架的載流量分析、地下電纜之熱傳分析和乾式變壓器之熱傳分析等完整介紹。適合對「應用有限元素法解析電磁場」有興趣或需求之學生或社會人士。

 
本書內容

第一章 有限元素法簡介1.1 有限元素法的歷史 1-1 1.2 為何要使用有限元素法
1-21.3 何謂有限元素法 1-31.4 商用有限元素法軟體 1-4第二章 有限元素法基礎2.1邊界值問題
2-12.2 變分法 2-22.3 李茲法 2-42.3.1 波松方程式及齊次或自然邊界條件 2-52.3.2
波松方程式及非零值或非自然邊界條件 2-72.4 加權剩餘法 2-11 2.4.1 最小平方法 2-142.4.2 葛樂金法
2-162.5 有限元素法 2-19 第三章 電磁場基本定理3.1 電磁場分佈之分類 3-13.2 馬克士威爾方程式
3-33.3 邊界條件 3-63.4 直角座標靜電場支配方程式 3-73.5 軸對稱靜電場支配方程式 3-93.6 向量磁位
3-103.7 直角座標靜磁場支配方程式 3-123.8 軸對稱靜磁場支配方程式 3-143.9 暫態磁場問題—向量磁位解析法
3-163.10 暫態磁場問題—向量電位解析法 3-173.11 永磁材料之支配方程式 3-183.12 雙純量磁位
3-22第四章 靜磁場有限元素方程式4.1 二維問題 4-14.2 有限元素方程式之線性化 4-94.3 軸對稱問題
4-224.4 有限元素方程式之線性化 4-25第五章 靜電場有限元素方程式5.1 二維問題 5-15.2 軸對稱問題
5-3第六章 二維渦流場有限元素方程式6.1 穩態弦波渦流場支配方程式 6-16.2 葛樂金法 6-26.3
暫態渦流場有限元素方程式 6-46.4 時間微分項的解法 6-6第七章 永久磁石之模擬7.1 永磁的磁化向量模型
7-27.2 永磁的等效電流層模型 7-7 第八章 有限元素之後處理8.1 磁力線分佈 8-18.2 磁通密度
8-38.3 電磁能量 8-48.4 力與轉矩 8-68.4.1 安培力定理 8-68.4.2 馬克斯威爾應力法
8-78.4.3 虛擬功法 8-14第九章 電磁場解析的基本問題9.1 解析領域的作成 9-19.2 元素的分割
9-39.3 節點的編碼 9-129.4 整體節點方程式的解析 9-149.5 B-H曲線表示法 9-18第十章
多極多相永磁無刷馬達特性分析10.1 馬達結構與特點 10-110.2 運轉原理 10-4 10.3 有限元素法分析
10-510.3.1 含永磁材料之有限元素方程式 10-610.3.2 外接線路方程式 10-1010.4 開路反電勢計算
10-1310.5 分析模型 10-1510.6 分析結果 10-16第十一章 表面型永磁同步馬達特性分析11.1 馬達規格
11-111.2 分析模型 11-211.3 分析結果 11-5第十二章 內藏型永磁同步馬達特性分析12.1 馬達特徵
12-112.2 直軸與橫軸電抗之計算 12-312.3 有限元素法之電抗計算 12-1312.4 馬達規格
12-1812.5 分析結果 12-18第十三章 電纜架的載流量分析13.1 模型的建立 13-113.2 穩態熱傳方程式
13-313.3 有限元素方程式 13-413.4 牛頓拉弗森法解析非線性方程式 13-513.5 熱傳參數計算
13-613.6 分析模型 13-1013.7 分析結果 13-11第十四章 地下電纜之熱傳分析14.1 穩態熱傳方程式
14-114.2 分析模型 14-314.3 熱輸入率計算 14-514.4 單電纜系統分析結果 14-614.5
三相電纜分析結果 14-12第十五章 乾式變壓器之熱傳分析15.1 三維熱傳有限元素支配方程式 15-115.2 有限元素方程式推導
15-215.3 變壓器構造 15-615.4 分析模型與參數計算 15-815.5 分析結果 15-11