[理學(xué)]教案1__電磁理論及計算電磁學(xué)概述(已修改)
2025-01-31 09:07 本頁面
【正文】 工程電磁場 數(shù)值方法編程實驗 電子科技大學(xué) 賴生建 Add.:科研樓 6012, Tel.:83202541 課程教材 參考教材： 賴生建， 《 工程電磁場數(shù)值方法編程實驗 》 講義，2022年。 倪光正，楊仕友等， 《 工程電磁場數(shù)值計算 》 ，機械工業(yè)出版社， 2022年。 David J. K. ， 《 VC++ 》 第五版，北京希望電子出版社， 1999。 網(wǎng)絡(luò)編程資源 。 課程介紹 ? 學(xué)習(xí)電磁場數(shù)值計算中的常用方法： 數(shù)值積分方法和有限差分法 ，以及編寫 科學(xué)計算代碼和應(yīng)用程序的高級編程 練習(xí)。 ? 重點 1：工程電磁場數(shù)值 算法原理 及如何應(yīng)用這些算法進(jìn)行分析電磁問題 的思路。 ? 重點 2：用 C語言編寫科學(xué)計算 代碼，基于 VC編寫 應(yīng)用程序界面 ，并 調(diào)用 Matlab圖庫繪制數(shù)據(jù)曲線編程 。 ? 重點 3：編寫一個 基于某數(shù)值算法計算實例 完整應(yīng)用程序。 ? 它是 通信工程、電子信息工程、電子科學(xué)與技術(shù)及電磁場與微波技術(shù) 等專業(yè)十分重要的專業(yè)選修課程。 課程內(nèi)容 一． 電磁理論及計算電磁學(xué)概述 二． 科學(xué)計算 編程（ C語言） 實踐 三． 電磁場 數(shù)值積分方法 四． VC編程及調(diào)用 Matlab編程 實踐 五． 電磁場 有限差分方法 六． 數(shù)值仿真 課程設(shè)計 課程性質(zhì) ? 屬于非計算機專業(yè)計算機教育第三層次 計算機綜合應(yīng)用層次的課程，屬實踐性課程。 ? 全?？鐚I(yè)選修課， 創(chuàng)新學(xué)分 課程 ? 先修課程 ： 電磁場與電磁波； 數(shù)值計算； C/C++語言 MATLAB工具軟件。 課程安排 ? 共 32學(xué)時， 8周次。其中理論講解 12學(xué)時，編程實踐 20學(xué)時。 ? 理論講解側(cè)重 電磁理論、算法分析 。 ? 編程實踐側(cè)重 算法應(yīng)用 和 編程鍛煉 。 ? 作業(yè) ： 課堂和課后編程實踐 作業(yè) ? 考試 ：選擇一個課程設(shè)計題目作為設(shè)計內(nèi)容，要完成 一個基于某個數(shù)值計算方法的應(yīng)用程序 開發(fā)，完成 一份標(biāo)準(zhǔn)實驗報告 。 第 1章 電磁理論及 計算電磁學(xué)概述 工程電磁場數(shù)值方法編程實驗－電磁理論及計算電磁學(xué)概述 電子科技大學(xué) 賴生建 主要內(nèi)容 一． 介紹 二． 電磁理論發(fā)展歷史 三． 電磁場特性和數(shù)學(xué)模型 四． 計算電磁學(xué)的發(fā)展歷史 五． 計算電磁學(xué)的應(yīng)用 介紹 ? 在現(xiàn)代電子工程設(shè)計中，要對工程中復(fù)雜電磁系統(tǒng)進(jìn)行電磁分析，就是求解工程系統(tǒng)中電磁場滿足的 Maxwell方程組 。我們知道 Maxwell理論是分析電氣工程必要的工具，早期的電磁分析是使用筆和紙進(jìn)行解析推導(dǎo)，只能求解一些 簡單規(guī)則系統(tǒng) 的嚴(yán)格解和不是很復(fù)雜系統(tǒng)的 近似解 。 ? 數(shù)值計算方法和計算機技術(shù)的發(fā)展，改變了電磁分析手段。如果把 Maxwell理論、數(shù)值計算方法與計算機技術(shù)的優(yōu)勢結(jié)合起來，完全求解 Maxwell方程組，這能加快許多電子工程設(shè)計進(jìn)程，這將對現(xiàn)代電子工程設(shè)計產(chǎn)生巨大的影響，這就是計算電磁學(xué)的任務(wù)。 ? 現(xiàn)代科學(xué)研究的基本模式是“ 科學(xué)實驗、理論分析、高性能計算 ”三位一體，而
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