华北电力 北京 考研 工程电磁场 教学大纲_工程电磁场教学大纲

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《工程电磁场》课程教学大纲

课程编号: 00200680 课程名称:工程电磁场 英文名称:Engineering Electromagnetic fields 总 学 时:48 总 学 分:3.0 适用对象: 电气工程及其自动化专业本科 先修课程:大学物理,高等数学

一,课程性质,目的和任务

工程电磁场是电气工程及其自动化专业的技术基础课之一.设置本课程的目的是让学生从整体上 掌握电磁场的基本定律,基本理论和基本分析方法,了解电磁场边值问题的表述以及数值计算方法.了解电磁场方法在电气工程中的应用.为后续课程的学习和解决工程电磁场问题打下良好的基础.二,教学要求和内容 基本要求

理解库仑定律,安培定律和法拉第定律的重要性.理解电场强度,电位移矢量,电位,电流密度,磁感应强度,磁场强度,标量磁位和矢量磁位等 基本概念.3.理解静电场的环路定理和高斯通量定理,恒定电场的电流连续性定理,恒定磁场的安培环路定理 和磁通连续性定理.4.全面理解麦克斯韦方程组的积分形式和微分形式.5.掌握电磁场直接积分方法,利用定理方法和镜像法.6.掌握各类电磁场边值问题的表述方法.7.了解电磁场能量的分布和转换规律.8.了解电磁波的基本传播规律.9.了解电路参数的定义和计算原则.10.了解求解电磁场边值问题的有限元法.11.了解电气工程中电磁场问题的表述,求解步骤以及电磁场分布规律.1.2.基本内容

1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.矢量分析与场论 静电场的基本定律,基本定理,基本解法和边值问题.恒定电场的基本定律,基本定理,基本解法和边值问题.恒定磁场的基本定律,基本定理,基本解法和边值问题.时变电磁场的基本定律,基本定理,基本解法和准静态场的边值问题.镜像法及模拟电荷法.有限元法及边界元法.电磁场的能量及其转换规律 平面电磁波 电路参数的定义和计算方法 1 11.电气工程中的电磁场问题

三,教学安排及方式

以课堂讲授为主,辅助于课堂讨论,讲授与讨论基本达到:7:2 四,各教学环节学时分配(建议)序 号 课程内容 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 教学环节

教 学 实 验 上 机

讨 论

课 外

合 计

矢量分析与场论 静电场的基本原理 恒定电场的基本原理 恒定磁场的基本原理

时变电磁场的基本原理 镜像法及模拟电荷法 有限元法及边界元法 电磁场的能量与力 平面电磁波 电路参数的计算原理 电气工程中的电磁场问题

合计6 4 6 4 4 2 4 4 4 2 44 4 2 1 1 4 6 4 7 5 4 2 4 4 4 2 48 8 12 8 14 10 8 6 8 8 8 4 96 五,推荐教材和教学参考书

教 材:《工程电磁场》,王泽忠,全玉生,卢斌先编著,清华大学出版社,2004 年.《电磁场基础》,马信山,张济世,王平编,清华大学出版社,1995 年 《工程电磁场简明手册》,刘鹏程主编,高等教育出版社,1991 年 大纲执笔者: 王泽忠 大纲校对者: 卢斌先 大纲审核者: 屠幼萍 制定日期:2006 年 10 月 26 日 参考书:《工程电磁场导论》,冯慈璋,马西奎编,高等教育出版社,2000 年.2 1