《普通物理》课程教学资源（PPT课件讲稿）第四篇 电磁学 第九章 稳恒磁场与电磁场的相对性

针对由于焊接残余应力、磁场噪声等干扰,造成磁记忆检测在焊缝早期隐性损伤位置定量评价上的困难,提出基于粒子群算法优化的最大似然估计磁记忆梯度定量模型.通过对预制未焊透缺陷的Q235焊接试件进行焊缝疲劳拉伸实验,同步对比扫描电镜和X射线检测结果,发现磁记忆信号梯度对早期隐性损伤位置反应比较敏感,并获得了梯度随着与隐性损伤的距离增大而减小的衰减变化规律,构建隐性损伤位置参数与磁记忆梯度的非线性函数,考虑磁场噪声对隐性损伤定位结果的影响,引入最大似然估计建立目标函数,进一步考虑目标函数的非线性容易陷入局部极值而非全局极值的问题,采用具有全局搜索能力的粒子群算法对目标函数进行优化,建立基于粒子群最大似然估计的焊缝隐性损伤位置磁记忆定量模型,验证结果表明定位误差仅为3.48%,为实际工程中利用磁记忆技术及时发现早期隐性损伤并精确定位提供了新的思路

本文从恒定磁场方程组出发,导出了任意的几何形状及尺寸均相同、内部媒质磁导率也相同且均匀的恒定的电流系、永久磁体系和磁荷系的一般等效条件,并且指出和说明了三者之间的差异性。从而推广了电磁场理论中关于载流螺线管与园柱形永久磁体之间的等效性、闭线电流与磁壳之间的等效性等方面的理论

1820年奥斯特电产生磁 1831年法拉第磁产生电 变化的磁场激发电场

一、电流的磁场毕奥萨伐尔定律 电流元在P点的磁感应强度

一、了解霍尔元件测磁场的原理。 二、学会测量各种曲线及样品的电导率 三、学习用“对称测量法”消除附加效应的影响

§9.1 磁介质对磁场的影响 §9.2 原子的磁矩 §9.3 磁介质的磁化 §9.4 H 的环路定理 §9.5 铁磁质 §9.6 简单磁路

§13-1 电流 电源 电动势 §13-2 法拉弟电磁感应定律 §13-3 动生电动势 §13-4 感生电动势和感生电场 §13-5 自感和互感 §13-6 磁场的能量 §13-7 麦克斯韦电磁场理论基础

一、描述磁场性质的物理量磁感应强度(B) 大小:m=iS 1.载流线圈的磁矩P=S方向:Pm为方向

通过对Q235钢退磁试件的拉伸、压缩试验,利用磁记忆在线监测系统实时跟踪记录了不同拉压应力作用下试件表面的磁信号变化特征. 结果表明:拉伸载荷对合成磁场的影响是先减小后增加的,在接近材料屈服强度的0.3倍左右后趋于稳定不变;而压应力引起的合成磁场初期快速下降,之后处于上下波动变化. 通过引入拉压应力所产生的不同应力退磁项,对J-A磁机械效应模型进行了改进,模拟结果与试验数据具有较好的的一致性,可用于拉压不同应力致磁机理的理论解释