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第1章 低频电磁基本理论1

1.1 麦克斯韦方程组1

1.2 扩散方程3

参考文献4

第2章 低频电磁分析计算技术5

2.1 体积积分方程法5

2.1.1 标量扩散方程5

2.1.2 向量扩散方程6

2.1.3 积分方程的矩阵表达与求解7

2.2 有限元法8

2.3 解析法10

参考文献13

第3章 电磁传感器基本原理、构造与分类14

参考文献16

第4章 轧钢过程在线相变检测17

4.1 应用与研究背景17

4.2 测量原理与传感器构造19

4.3 采集系统设计21

4.4 传感器特性的理论、数值分析与实验室测试结果22

4.4.1 双空气芯线圈在导电平面上的电感变化22

4.4.2 U形铁磁芯线圈在导电平面附近的电感变化25

4.4.3 实验室测试结果27

4.5 小结29

参考文献29

第5章 电磁法对导电平板厚度的测量31

5.1 应用与研究背景31

5.2 测量原理与传感器构造、设计31

5.3 虚部峰值特征测厚法32

5.4 相位特征测厚法38

参考文献43

第6章 电磁法对多层导电平板结构的测量45

6.1 应用与研究背景45

6.2 正问题45

6.3 逆问题46

6.4 仿真与实验结果48

6.4.1 基于仿真数据的电导率分布重建50

6.4.2 基于测量数据的电导率分布重建52

6.5 小结56

参考文献56

第7章 钢材脱碳厚度的估计57

7.1 应用与研究背景57

7.2 测量原理与传感器构造、设计57

7.3 理论分析与实验结果59

7.3.1 传感器的解析模型59

7.3.2 金相测试60

7.3.3 电磁传感器的测量结果62

参考文献64

第8章 工业电磁层析成像66

8.1 电磁层析成像原理与特点66

8.2 电磁层析成像系统构成69

8.3 电磁层析成像的正问题电磁分析77

8.4 灵敏度矩阵82

8.4.1 测量扰动法83

8.4.2 模型扰动法83

8.4.3 场量提取法85

8.5 重建算法86

8.5.1 非迭代式算法86

8.5.2 迭代式算法90

8.6 系统软件与人机界面92

8.7 EMT的工业应用94

参考文献96

第9章 医学电磁层析成像97

9.1 弱耦合场假设理论98

9.2 弱耦合场假设下的EMT正问题简化计算方法——阻抗法102

9.2.1 头部模型103

9.2.2 计算结果与讨论104

9.3 波传播效应的估计106

9.4 屏蔽层效应的估计111

参考文献115

第10章 平面电磁层析成像117

10.1 应用与研究背景117

10.2 传感器设计和分析117

10.3 逆问题求解和成像结果121

参考文献123

第11章 用于水位和电导率测量的电磁传感器124

11.1 应用与研究背景124

11.2 测量原理和传感器构造124

11.3 理论分析与实验结果125

11.3.1 理论分析125

11.3.2 实验验证与结果126

11.3.3 水位和电导率测量结果128

11.3.4 测量不确定性分析130

参考文献131

第12章 碳纤维增强塑料测试132

12.1 应用与研究背景132

12.2 测量原理和传感器构造133

12.3 理论分析、计算与实验结果134

12.3.1 等效电导率估计134

12.3.2 方向性的评估135

12.3.3 受损区域的成像136

参考文献137

第13章 碳纤维增强塑料和铝的组合材料测试139

13.1 应用与研究背景139

13.2 测量原理和传感器构造140

13.3 组合材料的等效电导率估计141

13.4 方向性的评估142

参考文献143

第14章 非接触感应式流体层析成像144

14.1 应用与研究背景144

14.2 流速场灵敏度的理论推导145

14.3 流速场灵敏度的数值方法149

14.4 传感器设计的优化151

14.5 小结154

参考文献154