检索结果-内蒙古大学图书馆

光学与光电技术 2013年第3期11卷 97-100页

作者：林南闽江学院物理学与电子信息工程系福建福州350108

报道了一种基于空气孔型光子晶体自准直环形谐振腔1×4光分束器。其结构由4个改变空气孔半径的分光镜组成。首先运用多光束干涉原理分析光分束器各个端口的透射谱,通过分光镜的合适组合,自准直光就可以按照设定的比例从各出口出射... 详细信息

报道了一种基于空气孔型光子晶体自准直环形谐振腔1×4光分束器。其结构由4个改变空气孔半径的分光镜组成。首先运用多光束干涉原理分析光分束器各个端口的透射谱,通过分光镜的合适组合,自准直光就可以按照设定的比例从各出口出射。再利用编写的二维时域有限差分程序进行数值模拟计算,其结果和理论值很好地吻合。该结构具有尺寸小、自由光谱范围大、硅基等优点,有望应用于未来的高密度集成光路中。

关键词：二维时域有限差分算法光子晶体自准直光分束器

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雷击锥形山体对近距离电磁场影响的模拟研究

引用

电瓷避雷器 2019年第2期 14-23页

作者：唐雅丽张其林王超于振国王磊张金波南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心/中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室南京210044 云南电网有限责任公司昆明供电局昆明650011 云南电力试验研究院(集团)有限公司昆明650217

为研究雷击锥形山体对近距离电磁场的影响,提出了一种二维时域有限差分(FDTD)共形网格算法。利用该算法对锥形山体进行精确模拟,并具体讨论了不同山体倾角情况下回击电磁场的传输特性。相比于平坦地表(倾角为0°),雷击锥形山体时水... 详细信息

为研究雷击锥形山体对近距离电磁场的影响,提出了一种二维时域有限差分(FDTD)共形网格算法。利用该算法对锥形山体进行精确模拟,并具体讨论了不同山体倾角情况下回击电磁场的传输特性。相比于平坦地表(倾角为0°),雷击锥形山体时水平电场幅值随山体倾角增加而增大,当达到45°后,继续增加倾角对幅值影响较小,如土壤电导率为0. 001 S/m时,45°倾角对应的幅值为0°倾角的2. 30倍,60°倾角对应的幅值为2. 31倍;垂直电场和水平磁场幅值均随倾角增加持续显著地增大,如30°、45°和60°倾角对应的水平磁场幅值分别为0°倾角的1. 39、1. 62和1. 78倍。通过进一步分析雷电回击电磁场的时空演变情况,发现这是由于其在山体和平地之间的过渡处产生反射造成的,且倾角越大,反射越强,相应的幅值也越大。另外,锥形山体附近的垂直电场(主要是静电场分量)因山体的静电屏蔽效应而明显小于周围区域。

关键词：锥形山体雷电电磁场二维时域有限差分算法共形网格静电屏蔽效应

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雷击山体对电磁场及多导体架空线感应过电压的影响

雷击山体对电磁场及多导体架空线感应过电压的影响

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作者：唐雅丽南京信息工程大学

学位级别：硕士

研究山区复杂地形条件下雷电电磁场的传播特征及其耦合效应,可为闪电定位算法修订、电力系统线路防雷设计等方面提供重要的理论参考。本文基于二维时域有限差分法,引入共形网格技术来对山体地形进行精确建模,在此基础上,首先讨论单个山... 详细信息

研究山区复杂地形条件下雷电电磁场的传播特征及其耦合效应,可为闪电定位算法修订、电力系统线路防雷设计等方面提供重要的理论参考。本文基于二维时域有限差分法,引入共形网格技术来对山体地形进行精确建模,在此基础上,首先讨论单个山体以及多山体地形条件下的雷电电磁场传播特征,并以云南昆明地区为例,分析真实地形对雷电电磁场及闪电定位精度的影响;其次结合场线耦合模型进一步计算雷击山体情况下垂直和水平结构多导体架空线的雷电感应过电压,并讨论山体倾角和土壤有限电导率对各相线上感应过电压的影响。本文的主要结论如下:(1)雷击锥形山体情况下,随着山体倾角增加,水平电场幅值增大,但当倾角达到45°后,继续增加对幅值影响较小;垂直电场和水平磁场幅值则会持续显著地增大。其中垂直电场幅值增大是由近距离处电场(静电场)畸变(主要原因)以及山体和平地间的过渡处产生的反射随倾角增加而增强引起的。另外,过渡处及其附近的垂直电场因山体的静电屏蔽效应而明显小于周围区域的垂直电场。(2)雷电电磁场沿多山地形传播时,一方面,平地上的观测点处垂直电场和水平磁场幅值均显著减小,山越多,山高越大,影响越明显,且幅值变化也与观测点位置有关;另一方面,信号到达时间也会受到地形影响,对比发现多山地形条件下根据电磁场沿地形最高点直线传播的路径计算得到的到达时间产生的误差更小,即传播路径中的低矮山体对信号到达时间没有太大影响。另外,以云南昆明地区为例,模拟发现真实复杂地形会对雷电电磁场传播产生不可忽视的影响;进一步利用时差法来进行闪电定位,比较发现相比于平地,地形起伏造成的信号到达时间延迟会引起更大的定位误差。(3)雷击锥形山体情况下,垂直和水平结构多导体架空线中各相线中点和端点处感应过电压幅值随倾角增加而明显增大,这主要是地形引起近距离处电场(静电场)畸变导致的。多导体架空线中屏蔽线(两端接地且接地电阻为零)对各相线中点处感应过电压幅值几乎没有影响,但会显著减小端点处幅值。屏蔽线的屏蔽效果主要与多导体本身结构有关,垂直结构中屏蔽线对临近的相线3屏蔽效果最好,水平结构中屏蔽线对中间位置的相线2屏蔽效果最好。对于任意倾角,随着土壤有限电导率减小,垂直和水平结构中各相线中点和端点处雷电感应过电压幅值均明显增大,并且在电导率较低的情况下,倾角变化对各相线端点处感应过电压幅值影响更加明显。

关键词：山体地形雷电电磁场多导体架空线雷电感应过电压二维时域有限差分算法

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