电机学难重点的MA TLAB仿真
实验报告
一、实验内容及目的(1.5分)
（一）实验内容
1.磁性材料磁化曲线的绘制
2.变压器电压变化率及效率曲线的绘制
（二）实验目的
1.了解磁性材料磁化曲线的非线性和饱和特性；
2.掌握采用MATLAB进行曲线拟合的方法；
3.了解变压器电压变化率的变化规律；
4.了解负载性质对电压变化率特性特性的影响；
5.了解变压器效率曲线的变化规律；
6.了解负载性质对效率曲线的影响。
二、实验要求及要点描述(2.5分)
（1）磁性材料磁化曲线的绘制
给出的五种磁化材料的磁化数据如下：
50Hz热轧硅钢片DR610-50(D21)磁化曲线
50Hz热轧硅钢片DR530-50(D22)磁化曲线
50Hz热轧硅钢片DR510-50(D23)磁化曲线
50Hz热轧硅钢片DR490-50(D24)磁化曲线
50Hz DW470-50冷轧硅钢片磁化曲线
该部分实验要求如下：
（1）绘制磁化曲线；
（2）根据所提供的数据，合理选取全部和部分数据绘制磁化曲线，并进行比较，不少于4条曲线；
（3）绘制每条磁化曲线对应的图和表；
（4）在一个图中显示全部曲线，并进行区分
要点分析：
（1）采用屏幕图形方式直观显示；
（2）利用编程方法和MATLAB的拟合函数；
（3）利用多项式进行拟合
（2）变压器电压变化率及效率曲线的绘制
有一台单相1000KV A、66/6.6KV的变压器，实验数据如下：
85.0cos 2=?，滞后85.0cos 2=?，0.1cos 2=?情况下的电压变化率曲线和负载
曲线。
要点分析：
(1)采用屏幕图形方式直观显示； (2)利用MATLAB 编程实现；
(3)要画出对应的阻性、感性、容性三种负载性质的特性曲线，并要通过额定点；（4）要画出对应不同的cos ?的效率曲线； (5)给出特征性的结论。
三、基本知识及实验方法描述(3分)
（一）在非铁磁材料中，磁通密度B 和磁场强度H 之间是线性关系，其系数就是空气的磁导率μ0。而在铁磁材料中，二者是非线性关系，称为磁化曲线。一段典型的磁化曲线如下图所示。一般的，磁化曲线都有开始阶段、线性增长阶段、拐弯阶段和饱和阶段四部分，其中线性增长阶段和拐弯阶段的交界点就是曲线的膝点。
铁磁材料的磁化曲线
由于表征磁化曲线是用磁通密度B 和磁场强度H 两维数组表示的，是不连续的，而且其变化特征也比较复杂。当数据很大的时候，采用这种数组形式很不方便，也占用储存量。最好的处理方式，是采用曲线拟合方法，把磁化曲线表示成显函数形式的解析表达式。
（二）变压器一次侧接额定电压，二次侧空载时的电压就是额定电压。当二次侧
接入负载后，即使一次侧电压不变，二次侧电压也不再是额定值，变化后的电压大小与负载电流、负载性质和短路阻抗参数有关。表征该变化的物理量就是电压变化率△U 。根据电机学理论，电压变化率为：
'****
2N 21N 222k 2k 22N 1N
U -U U -U u==1U =I r cos +x sin U U ???=-（）
其中，*2I ——负载电流的标幺值；
*k r ，*k x ——短路电阻、短路电抗的标幺值；
2?——负载的功率因数角
根据上式，即使负载电流和变压器短路参数不变，负载性质发生改变，那么电压
变化率也会发生变化，进而影响输出电压的大小。一般地，该变化规律为： （1） 对阻性负载，2?=0，必然有△U>0, *2U <1；
（2） 对感性负载，2?>0，也必然有△U>0,而且数值比阻性的要大， *2U <1； （3） 对容性负载，2?<0，则可能出现△U<0, *2U >1；
为了直观，以变压器的输出外特性来表示电压变化率的变化。
（三）在所有种类的电机中，变压器的效率是最高的，而且高效率工作区间很宽。一般地，电力变压器的效率都在95%~99%之间。电机学中变压器的效率表示为：
*202kN
2**2
122N 202kN
P P +I P P ==1-=1-P P+P I S cos +P +I P η?∑∑ 式中，P 0——额定电压时的空载损耗；
P kN ——额定电流时的短路损耗；
*2I ——负载电流的标幺值；
S N ——变压器的额定容量；
cos 2?——负载的功率因数。
根据上式，就可以求出对应于不同的cos 2?，当负载电流的标幺值在[0,2]区间内变化时，变压器的效率曲线了。
四、实验源程序(1分)
（一）磁化曲线的绘制
1.绘制D21磁化曲线的源程序
2．绘制D22，D23和D24的源程序与绘制D21的磁化曲线源程序基本一致，只是输入的数据Hdata不同，将给出数据输入即可。
在绘制DW470-50冷轧硅钢片磁化曲线时，除了输入数据Hdata和Bdata不同，拟合的阶数也做了相应改变，变成12阶拟合。
3.在将所有曲线绘制于同一坐标系时，为了便于观察，没有绘制出各个分散的点。
总程序如下：
（二）变压器电压变化率及效率曲线的绘制 1.变压器的电压输出特性曲线的绘制程序
2.变压器输出效率曲线的绘制程序
五、实验结果(0.5分
)
(一)磁化曲线的绘制
说明：以下曲线的绘制均基于给定表格的所有数据
50
100
150
200
250
H[A/cm]
B [T ]
D21的磁化曲线
010
20
30405060
-0.5
0.5
11.5
2
H[A/cm]
B [T ]
D22的磁化曲线
20
40
60
80100120
140
160
180
0.20.40.60.81.21.41.61.8H[A/cm]
B [T ]
D23的磁化曲线
0204060
80
100120140160180
-0.5
0.5
1.5
H[A/cm]
B [T ]
D24的磁化曲线
010203040
5060708090100
H[A/cm]
B [T ]
DW470-50冷轧硅钢片磁化曲线
050100
150200250
-0.5
0.5
1
1.5
2
2.5
H[A/cm]
B [T ]
五条磁化曲线绘制于一个图形之中
（二）变压器电压变化率及效率曲线的绘制
00.20.40.60.8
1 1.
2 1.4 1.6 1.82
0.92
0.94
0.96
0.98
1
1.02
1.04
I2*
U 2*
不同负载性质时变压器的输出特性
0.2
0.4
0.6
0.8
1 1.2
1.4
1.6
1.8
2
00.10.20.30.40.50.60.70.8
0.91I2*
η
单相变压器效率曲线（cos =1）
0.2
0.4
0.6
0.8
1 1.2
1.4
1.6
1.8
2
00.10.20.30.40.50.60.70.80.9
1I2*
η
单相变压器效率曲线（cos ?=0.85）
0.2
0.4
0.6
0.8
1 1.2
1.4
1.6
1.8
2
00.10.20.30.40.50.60.70.80.91I2*
η
单相变压器效率曲线（cos ?=0.5）
0.2
0.4
0.6
0.8
1 1.2
1.4
1.6
1.8
2
00.10.20.30.40.50.60.70.80.91I2*
η
单相变压器效率曲线（cos =0.2）
（三）仿真说明和结果分析 （1）磁化曲线的绘制
在绘制磁化曲线时，每种铁磁材料给了150组数据，给定的点数较多。根据高等数学的知识，可以用多项式对数据进行拟合，理论上拟合的阶数越高，结果越精确。
借用MATLAB 中的polyfit 拟合指令进行曲线拟合并画出拟合曲线。实际上在MATLAB 中由于给定的数据太多，并不是拟合阶数越高越好。实验中尝试着进行了10~15次的拟合，最终对热轧材料统一选定13次拟合，而对冷轧材料选定了12次拟合以获得最佳拟合效果。
在绘制单条磁化曲线时，将各个分离点也绘制于图中，以便更好的观察拟合效果。而在总图中为了更好的区分各条曲线，没有将分离点迹画出。可以看到某些明显偏离曲线的点在拟合过程中被剔除了。 由绘制的磁化曲线可知，各材料的磁化特性基本符合理论分析，只是由于所给的数据的原因，拟合的曲线出现了一定的波动。尤其是冷轧硅钢材料，在H 较大时，出现了较大的波动。
（2）变压器电压变化率及效率曲线的绘制
在绘制变压器的效率曲线时，先根据所给数据进行了相应的计算，算出了
*k r ，*k x 的值，
以便更好的进行绘制。同时为了使表格更为直观，没有直接给出电压变化率的曲线，而是绘制出来输出电压标幺值的曲线图。
在效率曲线的绘制中，对公式进行了处理，分子分母同除以额定功率，计算出了铁耗和铜耗的标幺值，以便在MATLAB 编程时更好的输入。
由绘制的曲线不难看出：
1.在短路参数和负载功率因数角不变的情况下。对于阻性负载和感性负载，输出电压小于额定值，且随着负载电流的增大，其值线性减小。对于容性负载，其输出电压大于额定值，且随着负载电流的增大，其值线性增加。
2.由功率曲线可以看出。在负载电流较小时，功率随着负载电流的增加而增加较快。当达到某一点时（铁耗等于铜耗），效率达到最大值，此后效率开始缓慢下降但维持在较高的状态。由不同功率因数角的效率曲线也可以看出，当
较大之后，彼此的效率曲线区别已经不是很大。
cos2
六、心得体会(1.5分)
本次仿真实验历时近一个多月，虽然最后完成任务所花的时间不多，但学到很多东西。
软件方面，初期没有下达实验任务时，查阅了很多相关书籍，结合之前对MATLAB的认识，将对MATLAB的了解又加深了一遍，更加熟悉了这个软件。同时也学会了许多基本的MATLAB编程方法，与此同时，自动控制原理也要求在该时间段内运用MATLAB软件进行仿真，更是增强了对软件的掌握。
在电机学的理解方面，本次MATLAB仿真加深了对变压器相关概念的理解。使得对课本的知识有了更深入的认识。电机学由于其理论性较强，概念多，电磁关系复杂而成为了同学们心中的“神课”。而本次仿真实实在在的加深了对它的理解，减轻了畏难情绪。
最大方面的收获来源于信心的增加。在之前完全没有接触的情况下，凭借自己查阅资料，编写程序，最终圆满完成了本次实验，极大的增强了信心。同时也说明，有些东西尽管没学，但是只要愿意查资料，愿意钻研，也是可以做的很好的。这将有利于今后的学习和工作。
高中地理必修一考点复习 第一章行星地球 第一节宇宙中的地球 一、地球在宇宙中的位置 1.天体是宇宙间物质存在的形式，如恒星、行星、卫星、星云、流星、彗星等。（基本天体：恒星、星云） 2.天体系统：天体之间相互吸引和相互绕转形成天体系统。 ★3.天体系统的层次由大到小是地月系（课本P3图1.2） 太阳系 银河系其他行星系总星系 总星系其他恒星系 河外星系 二、太阳系中的一颗普通行星（课本P4图1.4） 1.太阳系八大行星由近及远依次：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。 2.八大行星分类（课本P5图1.5） 分类运动特点 类地行星水星、金星、地球、火星 巨行星木星、土星同向性、共面性、近圆性 远日行星天王星、海王星 ★三、存在生命的行星——地球上存在生命的原因（课本P6） 外部条件安全稳定的宇宙环境 自身条件适宜的温度日地距离适中（原因） 适和生物呼吸的大气体积、质量适中（原因） 液态水——来自地球内部 第二节太阳对地球的影响 一、为地球提供能量 1．太阳大气的成分主要是氢和氦；太阳辐射能量来源是核聚变反应。 2．太阳辐射对地球的影响：（课本P8图1.7） ⑴提供光热资源；⑵维持地表温度，是促进地球上水、大气运动和生物活动的主要动力；⑶煤、石油等矿物燃料是地质历史时期生物固定以后积累下来的太阳能；⑷日常生活和生产的太阳灶、太阳能热水器、太阳能电站的主要能量来源 ★二、太阳活动影响地球 1.太阳大气由里到外分层太阳活动的主要类型 光球黑子，是太阳活动强弱的标志 色球耀斑，是太阳活动最激烈的显示 日冕太阳风 2.太阳活动对地球的影响（课本P11） ⑴特点：周期性（约11年）、整体性。（课本P11活动）； ⑵影响： ①干扰电离层，影响无线电短波通讯甚至中断； ②扰动地球磁场，产生磁暴现象； ③两极地区产生极光； ④地球上水旱灾害、地震等自然灾害的发生与太阳活动有关。
作者姓名：杨学文：延庆县第五中学 张云霞：延庆县第三中学 课题：第一章宇宙中的地球 第三节地球的运动 课标解读： 课标要求：分析地球运动的地理意义 课标解读：结合相关示意图分析地球运动及其产生的昼夜交替和时间差异，正午太阳高度角的变化，昼夜长短的变化，四季更替等。 学情分析：延庆五中学生在初中大部分为学校中等生，在进入高中时，属于较差质量的生源。但是，尽管生源质量差，他们的地理科学习基础却相差不大，仍然有希望在地理科的学习中获得较好成绩。这样的学生也有一点非常令人担心的毛病：那就是学习习惯非常不好，这样的现状导致了学生们学习成绩很难提高。因此，在日常授课过程中，教师们主要在两方面下工夫，一方面是在自己的专业知识方面下工夫，争取让教师自身成为有人格魅力，能够吸引学生的教师，另一方面，就是在授课的时候，狠抓学生的课堂常规，慢慢让学生形成好的习惯，最终，受益于好习惯。基于以上认识，教师在备课的时候通常是将知识化难为易，在课堂中穿插大量的与生活和知识有关的实例，引起学生的学习兴趣，让学生们认为地理有用而提高学习地理科的欲望。在本节教学实施过程中，大量采用与实际生活有关的事例、现象，或者与课堂内容有关的小故事、flash等助学生容易地理解和接受本节教材的知识。 学习目标：1、学生能正确运用地球仪来演示地球的自转 2、学生通过观察说明地球运动的两种基本形式，关注两者之间的相互关系 3、学生结合相关示意图概括地球自转和公转的基本特征 4、学生能运用图示来正确分析和解释黄赤交角的形成 5、学生能正确绘制太阳直射点回归运动示意图，并用相关的图准确解析太阳 直射点的回归周期以及二分二至日太阳直射点的位置 6、学生能结合实例分析说明地球自转和公转对地理环境产生的意义 7、学生能联系实际解释时差、季节的形成原因，并了解时区、区时和日界线 等最基本的概念。 8、学生能形成正确的宇宙观并通过本节知识的学习更加激发了对科学的探索 的精神。 教材分析：本节是继前两节学习了地球所处的宇宙环境后，学习的内容从宇宙转移到地球，并且主要研究地球这颗行星的基本特征之一——地球的运动，主要讲解与人类关系最密切的地球的自转和公转两种形式及其意义。地球运动部分是很难学的一部分知识，之所以难学是因为学生难以建立空间概念。化解这一难点的关键是尽量用地球仪演示，或者画立体图，还有就是电脑动画增加学生的感性认识，以帮助学生建立空间观念，想象地球运动的情况及产生的地理意义。在学习了两种基本形式以后，继续学习地球运动的地理意义。对于地球产生的地理意义，教材主要从两个方面进行讲述，一是地球自转的地理意义，二是地球公转的地
武汉大学 工程电磁场及高电压综合实验
一、题目 有一极长的方形金属槽，边宽为1cm，除顶盖电位为100sinπxV外，其他三面的电位均为零，试用差分法求槽内电位的分布。 二、解题原理：均匀媒质中的有限差分法 我们在求解场的分布时，当边界形状比较复杂时，解析分析法不再适合了，我们可以采用数值计算的方法，数值计算法的基本思想，是将整体连续的场域划分为若干个细小区域，一般称之为网格或单元，如图1所示，然后用所求的网格交点（一般称为节点或离散点）的数值解，来代替整个场域的真实解。因而数值解，即是所求场域离散点的解。虽然数值解是一种近似解法，但当划分的网格或单元愈密时，离散点数目也愈多，近似解（数值解）也就愈逼近于真实值。 实解。在此处键入公式。 图1场域的剖分，网格节点及步长
(一）、场域的剖分、网格节点及步长 由边界Γ所界定的二维平行平面场（见图1），若采用直角坐标系则可令该场处在xoy 平面内。 所谓场域的剖分就是场域的离散化，即将场域剖分为若干个网格或单元。最常见最简单的剖分为正方形剖分，这种剖分就是在xy 平面上作许多分别与x 轴及y 轴平行的直线，称为网格线。网格线的交点称为节点或离散点，场域内的节点称为内节点，场域边界上的节点称为边界节点。两相邻网格线间距离称为步长，一般以h 表示。若步长相等则整个场域就被剖分为许多正方形网格，这就是正方形剖分。节点（离散点）的布局不一定采用正方形剖分，矩形剖分也常采用，正三角形剖分偶尔也被应用，不过最常见的最简单的仍然是正方形剖分。 （二）、差分与微分 从前面的分析可知，稳恒电、磁场的求解问题，归根到底是求解满足给定边界条件的偏微分方程（泊松方程或拉普拉斯方程）的解的问题所谓差分方法，就是用差商近似代替偏微商，或者说用差分代替微分，从而把偏微分方程转换为差分方程，后者实际上为代数方程。因此这种转化有利于方程的求解。 下面分别对一阶及二阶的差分公式进行推导。首先回顾有关偏导数的定义，有 00(,)(,)(,)(,) lim lim x x f f x x y f x y f x y f x x y x x x →→?+---==? (1) 因此当|x| 充分小时，可近似地用(,)(,)f x x y f x y x +- 或(,)(,) f x y f x x y x -- 代 替 f x ??，所谓差分公式，即是基于上述观点推得的。 设图1所示场域中的位函数为A ，任取一网格节点0，它在xy 平面上的坐标为（x ,i i y ），记节点0的矢量磁位为,i j A ，并把与节点0相邻的其他四个节点1、2、3、4的矢量磁位分别记为1,i j A +、,1i j A +、1,i j A -、,1i j A -，将节点0处函数A 的 一阶偏微商A x ??，用1、0两点函数值的差商1,,i j i j A A h +-近似代替，则有
第三节地球的运动 第1课时地球运动的一般特点 【学情分析】 七年级地理已经学习过地球的运动，学生对经纬线、最基本的地球运动一般特点（地球自转绕转中心、方向、周期；公转方向、轨道、周期）已有一些了解，只是不完整，不能把各特点联系起来认识。学生已具有初步的读图能力和空间想象能力，但也存在不少学生不习惯用图来分析地理现象，认知地理规律。教师可把新旧知识联系起来，通过结合生活现象，引导学生掌握读图方法，逐步克服学生方面的认知困难。 【教学目标】 知识与技能 1．了解地球自转的方向、速度和周期及地球公转的方向、周期、轨道和速度。 2．能够准确判断地球运动的方向。 3．能够运用地球运动速度的特征解决问题。 过程与方法 1．学会用地球仪演示地球自转与公转现象，形成空间想象能力。 2．学会绘制地球自转、公转的方向图。 情感态度价值观 培养学生热爱科学和勇于探索的精神，树立科学的宇宙观。 【教学重点】 地球自转与公转运动的规律和特点。 【教学难点】 1. 地球自转线速度的比较。 2．地球在公转轨道不同位置时速度的变化。 【教学方法】演示法、讲授法、对比分析法 【教具准备】地球仪、多媒体课件 【教学过程】
【新课导入】“坐地日行八万里,巡天遥看一千河”, 这是毛泽东主席七律《送瘟神》 中的诗句。人坐在地球上不动, 为什么会日行八万里呢? 学生活动 学生认真思考，带着问题进入新课的学习。 设计意图 创设问题情境，激发学生的学习兴趣，导入新课。 一、自转 教师活动 【演示探究】先让学生阅读教材有关地球自转的内容，让学生运用地球仪演示地球的自转（自转中心方向、周期）。（教师或学生纠正、补充） 学生活动 学生动手演示、主动探究、相互合作、大胆表达。 设计意图 通过小组演示以及个人示范加深对自转特点的理解，提高学生的表达能力、分析能力、合作解决问题的能力。 教师活动 【新课教学】动画演示地球的自转。 学生活动 学生仔细观察地球自转的状况，总结地球自转的中心、方向、周期。 设计意图 通过动画演示，更直观、形象，学生更容易理解。 教师活动 【绘图能力提升】结合教材中的读图思考，让学生画出从侧面、南极、北极上空看地球自转的方向，选一组同学展示成果。提问：从侧面、南极、北极看自转的方向不同，那地球自转的方向是否会发生变化？ 学生活动 准确绘图 设计意图 提高学生的归纳能力、绘图能力，培养学生空间想象力。 教师活动 【地球仪演示】演示地球自转角速度和线速度，分析其特点和规律。提问：地球自转角速度和线速度因纬度变化出现什么样的变化规律？南北两极点的角速度和线速度分别是多少？ 学生活动 简述角速度和线速度的分布规律。 设计意图 培养学生的读图分析能力。 教师活动 【探究活动一】地球自转角速度和线速度 学生活动 小组合作交流 设计意图 培养学生合作交流解决问题的能力，提高运用所学知识分析问题解决问题的能力。
鼠笼异步电动机磁场的有限元分析 摘要 鼠笼异步电动机具有结构简单、价格低廉、运行可靠、效率较高、维修方便等一系列的优点，在国民经济中得到广泛的应用。工业、农业、交通运输、国防工程以及日常生活中都大量使用鼠笼异步电动机。随着大功率电子技术的发展，异步电动机变频调速得到越来越广泛的应用，使得鼠笼异步电动机在一些高性能传动领域也得到使用。 鼠笼异步电动机可靠性高，但由于种种原因，其故障仍时有发生。由于电动机结构设计不合理，制造时存在缺陷，是造成故障的原因之一。对电机内部的电磁场进行正确的磁路分析，是电机设计不可或缺的步骤。利用有限元法对电机内部磁场进行数值分析，可以保证磁路分析的准确性。本文利用Ansys Maxwell软件，建立了鼠笼式异步电机的物理模型，并结合数学模型和边界条件，完成了对鼠笼式异步电动机的磁场仿真，得到了物理模型剖分图，磁力线和磁通分布图，为电机的进一步设计研究提供了依据。 关键词：Ansys Maxwell；鼠笼式异步电机；有限元分析
一、前言 当电机运行时，在它的内部空间，包括铜与铁所占的空间区域，存在着电磁场，这个电磁场是由定、转子电流所产生的。电机中电磁场在不同媒介中的分布、变化及与电流的交链情况，决定了电机的运行状态与性能。因此，研究电机中的电磁场对分析和设计电机具有重要的意义。 在对应用于交流传动的异步电机进行电磁场的分析计算时，传统的计算方法因建立在磁场简化和实验修正的经验参数的基础之上，其计算精度就往往不能满足要求。如果从电磁场的理论着手，研究场的分布，再根据课题的要求进行计算，就有可能得到满意的结果。电机电磁场的计算方法大致可以分为解析法、图解法、模拟法和数值计算法。数值解法是将所求电磁场的区域剖分成有限多的网格或单元，通过数学上的处理，建立以网格或单元上各节点的求解函数值为未知量的代数方程组。由于电子计算机的应用日益普遍，所以电机电磁场的数值解法得到了很大发展，它的适用范围超过了所有其它的解法，并能达到足够的精度。对于电机电磁场问题，常用的数值解法有差分法和有限元法两种。用有限元法时单元的剖分灵活性大，适用性强，解的精度高。因此我们采用有限元法对电机电磁场进行数值计算。 Maxwell2D 是一个功能强大、结果精确、易于使用的二维电磁场有限元分析软件。在这里，我们利用Ansys的Maxwell2D 有限元分析工具对一个三相四极电机进行有限元分析，构建鼠笼式异步电机电动机的物理模型，并结合电机的数学模型、边界条件进行磁场分析。
1.3 地球的运动 1.3.1 地球运动的一般特点 【教学目标】 一、知识目标 1．了解地球自转的方向、速度和周期 2．了解地球公转的轨道、方向、速度和周期。 3．使学生能够看懂“恒星日和太阳日示意图”，说出两者的差异及其原因 二、能力目标 学会运用地球仪演示地球的自转与公转现象，形成空间想象能力。 三、德育目标 培养学生热爱科学和勇于探索的精神，树立科学的宇宙观。 【教学重点】 自转和公转的运动规律。 【教学难点】 使学生能够看懂“恒星日和太阳日示意图”，说出两者的差异及其原因 【教学媒体教具】 投影片、投影仪、吹塑圆片一个（圆片上系一红绳）、地球仪、彩色墨水、滴管、椭球仪、自转角速度和线速度的纸模型。 教学过程 【设疑引入】毛泽东主席有一句著名的诗句“坐地日行八万里”，这种说法是否科学呢？我们的夏半年和冬半年是否相等呢？ 【学生回答】是 【总结讲解】我认为这种说法要辨证的去对待，若位于赤道地区，说法很科学，但对于我们这个地区而言却不是很科学，到底是为什么呢？我们的夏半年和冬半年并不完全相等。这些主要是由于地球的运动造成的，这节课我们就解决这些问题。 【板书】第三节地球的运动 第一课时：地球运动的一般特点 【过渡】地球的运动包括自转运动和公转运动两种形式，下面我们逐一学习。 【板书】一、地球的自转 1．方向 【提问】教室的东西南北方向。 【学生回答】略。 【演示】教师转动地球仪。 【提问】描述自转的方向。 【学生回答】略。 【演示】转换地球仪的观察角度，分别从北极和南极上方观察转动的地球仪。 【提问】描述从北极看和南极看到的地球自转状态。
【学生回答】略。 【板书】 记忆方法：右手——四指半握，大拇指代表 地轴指向北极星，四指为自转方向 【提问】 自转一周的时间是多少？ 【学生回答】略。 【演示】 地球仪自转。 【提问】 生活在地球上的人怎样知道地球自转了一周？地球自转一周的时间是多少呢？ 【学生回答】略。 【过渡】 刚才同学回答的很好，地球自转一周的时间随观测参照物的不同而不同。我们一般以太阳和天空中的恒星为参照物，相应的周期我们分别称之为太阳日和恒星日。 【演示和讲解】运用“太阳日和恒星日”（课本第13页）投影片分析“恒星日与太阳日图”中 注意交代：恒星（除太阳外）距离地 很遥远，不论地球公转到何处，所 到的恒星方位几乎不变 【同时用吹塑片演示】 （1）在黑板上框按一图钉代表太阳S ，将一个吹塑片上的红绳固定，让该吹塑片如课本插图中的E 1状态，在吹塑片和绳的交点上作记号P ，在黑板上描出红绳和地球的位置； （2）让该吹塑片以P 为参考点自转并绕日公转到E 2位置，作图。在黑板上用虚线连接太阳和E 2，P 点未在此线上，说明以太阳为参考点时，地球还未自转一周。在黑板上做E 2到P 的延长线，此线的上方为遥远的宇宙中的一颗恒星H ，该线与SPE 1线平行，以该恒星为参考点，则说明地球自转了一周。 （3）要保证以太阳为参考点的自转一周，地球必须继续向前公转到E 3点，使S 、P 、E 3三点一线。从图中可以看出，一个太阳日比一个恒星日多转出一个角度SE 3H 。 结论： 恒星日23ｈ56 ＇4＇＇（3600）——自转的真正周期 太阳日24ｈ（360059＇）——昼
电磁场仿真软件简介 随着电磁场和微波电路领域数值计算方法的发展，在最近几年出现了大量的电磁场和微波电路仿真软件。在这些软件中，多数软件都属于准3维或称为2.5维电磁仿真软件。例如，Agilent公司的ADS（Advanced Design System）、AWR公司的Microwave Office、Ansoft公司的Esemble、Serenade和CST公司的CST Design Studio等。目前，真正意义上的三维电磁场仿真软件只有Ansoft公司的HFSS、CST公司的Mafia、CST Microwave Studio、Zeland公司的Fidelity和IMST GmbH公司的EMPIRE。从理论上讲，这些软件都能仿真任意三维结构的电磁性能。其中，HFSS（HFSS是英文高频结构仿真器（High Frequency Structure Simulator）的缩写）是一种最早出现在商业市场的电磁场三维仿真软件。因此，这一软件在全世界有比较大的用户群体。由于HFSS进入中国市场较早，所以目前国内的电磁场仿真方面HFSS的使用者众多，特别是在各大通信技术研究单位、公司、高校非常普及。 德国CST公司的MicroWave Studio（微波工作室）是最近几年该公司在Mafia软件基础上推出的三维高频电磁场仿真软件。它吸收了Mafia软件计算速度快的优点，同时又对软件的人机界面和前、后处理做了根本性的改变。就目前发行的版本而言，CST 的MWS的前后处理界面及操作界面比HFSS好。Ansoft也意识到了自己的缺点，在刚刚推出的新版本HFSS（定名为Ansoft HFSS V9.0）中，人机界面及操作都得到了极大的改善。在这方面完全可以和CST媲美。在性能方面，两个软件各有所长。在速度和计算的精度方面CST和ANSOFT成绩相差不多。值得注意的是，MWS采用的理论基础是FIT（有限积分技术）。与FDTD（时域有限差分法）类似，它是直接从Maxwell 方程导出解。因此，MWS可以计算时域解。对于诸如滤波器，耦合器等主要关心带内参数的问题设计就非常适合；而HFSS采用的理论基础是有限元方法(FEM)，这是一种微分方程法，其解是频域的。所以，HFSS如果想获得频域的解，它必须通过频域转换到时域。由于，HFSS是用的是微分方法，所以它对复杂结构的计算具有一定的优势。 另外，在高频微波波段的电磁场仿真方面也应当提及另一个软件：ANSYS 。ANSYS是一个基于有限元法(FEM)的多功能软件。该软件可以计算工程力学、材料力学、热力学和电磁场等方面的问题。它也可以用于高频电磁场分析（应用例如：微波辐射和散射分析、电磁兼容、电磁场干扰仿真等）。其功能与HFSS和CST MWS类似。但由于该软件在建模和网格划分过程中需要对该软件的使用规则有详细的了解，因此，对一般的工程技术人员来讲使用该软件有一定困难。对于高频微波波段通信、天线、器件封装、电磁干扰及光电子设计中涉及的任意形状三维电磁场仿真方面不如HFSS更专业、更理想。实际上，ANSYS软件的优势并不在电磁场仿真方面，而是结构静力/动力分析、热分析以及流体动力学等。但是，就其电磁场部分而言，它也能对任意三维结构的电磁特性进行仿真。 虽然，Zeland公司的Fidelity和IMST GmbH公司的EMPIRE也可以仿真三维结构。
Matlab 与电磁场模拟 一单电荷的场分布： 单电荷的外部电位计算公式： q φ= 4πε0r 等位线就是连接距离电荷等距离的点，在图上表示就是一圈一圈的圆，而电力线就是由点向 外辐射的线。 MATLAB 程序： theta=[0:.01:2*pi]'; r=0:10; x=sin(theta*r; y=cos(theta*r; plot(x,y,'b' x=linspace(-5,5,100; for theta=[-pi/4 0 pi/4] y=x*tan(theta; hold on ; plot(x,y; end grid on 单电荷的等位线和电力线分布图： 二多个点电荷的电场情况： 模拟一对同号点电荷的静电场 设有两个同号点电荷, 其带电量分别为 +Q1和+Q2(Q1、Q2>0 距离为 2a 则两 电荷在点P(x, y处产生的电势为: 由电场强度可得E = -?U, 在xOy 平面上, 电场强度的公式为: 为了简单起见, 对电势U 做如下变换:
。 Matlab 程序： q=1; xm=2.5; ym=2; x=linspace(-xm,xm; y=linspace(-ym,ym; [X,Y]=meshgrid(x,y; R1=sqrt((X+1.^2+Y.^2; R2=sqrt((X-1.^2+Y.^2; U=1./R1+q./R2; u=1:0.5:4; figure contour(X,Y,U,u grid on legend(num2str(u' hold on
plot([-xm;xm],[0;0] plot([0;0],[-ym;ym] plot(-1,0,'o' , 'MarkerSize' ,12 plot(1,0,'o' , 'MarkerSize' ,12 [DX,DY] = gradient(U; quiver(X,Y,-DX,-DY; surf(X,Y,U; 同号电荷的静电场图像为： 50 40 30 20 10 0-2 2
地理七年级上册知识结构 第一章地球和地图 第一节地球和地球仪 第二节地球的运动 第三节地图 第二章陆地和海洋 第一节大洲和大洋 第二节海陆的变迁 第三章天气和气候 第一节多变的天气 第二节气温和气温的分布 第三节降水和降水的分布 第四节世界的气候 第四章居民与聚落 第一节人口与人种 第二节世界的语言和宗教 第三节人类的居住地──聚落第五章发展与合作 一、地球和地图
1.地球的形状和大小 ①地球是一个两极稍扁,赤道略鼓的椭球体。 ②葡萄牙航海家麦哲伦率领的船队首次实现了人类环绕地球一周的航行。 ③地球表面积5.1亿平方千米,最大周长4万千米,赤道半径6378千米,极半径6357千米,平均半径6371千米。 2.纬线和经线 ①纬线:与地轴垂直并且环绕地球一周的圆圈。 纬线是不等长的,赤道是最大的纬线圈。 ②经线:连接南北两极,并且与纬线垂直相交的半圆。 经线是等长的。 3.纬度和经度 ①纬度的变化规律:由赤道(0°纬线向南、北两极递增。最大的纬度是90度,在南极、北极。 ②赤道以北的纬度叫北纬,用“N”表示;赤道以南的纬度叫南纬,用“S”表示。 ③以赤道为界,将地球平均分为南、北两个半球,赤道以北是北半球,赤道以南是南半球。 ④经度的变化规律:由本初子午线(0°经线向西、向东递增到180°。 ⑤本初子午线以东的经度叫东经,用“E”表示;本初子午线以西的经度叫西经,用“W”表示。 ⑥东、西半球的分界线是:20°W、160°E组成的经线圈。
20°W以西到160°E属于西半球(大于20°W或大于160°E 20°W以东到160°E属于东半球(小于20°W或小于160°E 4.地球的运动 ①地球运动绕什么转方向周期产生的自然现象 自转地轴自西向东约24小时昼夜交替 公转太阳自西向东一年形成四季 ②北半球与南半球的季节相反(春——秋;夏——冬 ③地球表面五带的划分:北寒带(66.5°N--90°N、北温带(23.5°N--66.5°N、热带 (23.5°N--23.5°S、南温带(23.5°S--66.5°S、南寒带(66.5°S--90°S寒带:有极昼极夜现象热带:有阳光直射现象 温带:既无阳光直射现象,又无极昼极夜现象,四季变化明显 ④低纬:0°--30°;中纬:30°--60°;高纬:60°--90° ⑤自西向东拨动地球仪,从北极上空看,地球仪按逆时针方向转;从南极上空看,地球仪按顺时针方向转。 5.地图 ①地图的三要素:比例尺、方向、图例。 ②比例尺类型:线段比例尺、数字比例尺 ③比例尺大小的判断:分母愈小,分值愈大,是大比例尺;分母愈大,分值愈小,是小比例尺。 ④大比例尺,表示范围小,表示内容详(如东台市地图
专题训练二：地球的运动 一、单选题 甲和乙两位同学一起合作来演示地球的公转，如图1所示。读图1、图2，完成下列各题。 图1 图2 1.关于演示注意事项，下列说法不对的是 A. 甲代表太阳，乙代表地球，乙围绕甲运动 B. 甲平举的胳膊代表太阳直射光线 C. 乙斜举的胳膊代表赤道，四个位置倾斜角度不变 D. 乙一直面朝一个方向，因为地球公转的时候不自转 2.如图2所示，太阳直射南回归线。再过半年，地球将运动到图1中的位置 A. ① B. ② C. ③ D. ④ 第21届世界杯足球赛将于2018年6月14日至7月15日在俄罗斯欧洲区域的11座城市中的12座球场内举行，这将是全球球迷的狂欢盛宴。有中国球迷已经制定了熬夜观看赛事电视直播的时间表；完成下列各题 3.2018俄罗斯世界杯举办期间：
A. 北极地区有极夜现象 B. 太阳直射点一直向北移动 C. 太阳直射点在南半球 D. 北半球昼长夜短 4.首场半决赛于7月11日莫斯科时间21:00开赛，即北京时间： A. 7月11日16:00 B. 7月11日凌晨2:00 C. 7月12日凌晨2:00 D. 7月11日凌晨23:00 5.造成北京与莫斯科时间差异的主要原因是： A. 地球公转 B. 纬度位置差异 C. 地球自转 D. 海陆位置差异 6.如图为地球某时刻太阳光照示意图，图中阴影部分表示黑夜，圆圈表示纬线，直线 表示经线，箭头表示地球自转方向．读图判断下列说法正确的是（） A. ①点比③点早看到日出 B. 此时刻②点的白昼比①点长 C. 从③点沿经线不改变方向可以直接到达②点 D. ④点的经纬度是（23.5°S，90°W） 7.凌日和冲日是两种天文现象。太阳系中的行星在绕日运行过程中有时会处在太阳与 地球之间这时，地球上的观测者可看到一小黑圆点在日面缓慢移动，这就是凌日现象。所谓的冲日，通常是指在地球上观察的行星和太阳的位置相差180度，即该行星和太阳分别在地球的两侧，行星、地球、太阳排成一条直线。读图，完成下面小题。 某行星凌日图
教科版科学五年级下册 第四单元《地球的运动》教材分析 一、单元教学的意义 “地球的运动”在科学课程标准中属“地球和宇宙”方面的内容。“地球和宇宙”共包括地球的物质、地球的变化、天空中的星体三方面。前面几册已经出现过地球物质（水、土壤、空气、岩石、矿物等），也学习过天气变化，涉及到一些地表的变化（岩石风化引起的地貌变化），本单元指导学生研究由地球的自转和公转运动所引起的昼夜和四季的变化。 我们居住的地球是宇宙中的一颗行星。地球在不停地运动，除了自转和公转以外，还和太阳系一起参与银河系的运动。地球的运动产生了许多奇妙的自然现象，从远古时代开始，人们就在不断探索这些奥秘。我们虽然不能看到地球的运动，但地球自转和公转带来的昼夜和四季现象是学生非常熟悉的。本单元的编写思路就是从地球运动所引起的昼夜和四季的现象出发，引导学生探究这种现象产生的原因。让学生经历人类探索和发现昼夜和四季成因的过程，发展他们的探究意识、精神和能力。高年级的学生已通过各种渠道对地球运动的知识有所了解，对昼夜和四季的形成也有他们自己的解释。但学生的认识是不完整、不全面的，有些甚至是错误的。科学课程有责任帮助小学生获得有关这方面的正确认识，促进他们形成科学的自然观。这不仅对培养孩子们的科学素养具有重要意义，还对宣传科学、传播科学、破除迷信、抵制邪说，促进人类社会的进步发展具有重要的意义。 本单元的教学内容共有十课，除最后一课“昼夜、四季与动植物”是本单元的拓展，涉及到生物和环境的内容。其他九课的每个话题基本上都从地球运动所引起的自然现象出发，引导学生探究这种现象产生的原因。可以归结到“地球的自转”“地球的公转”两个方面。从学生的认知水平出发，教学重点放在“地球的自转”这方面，编排了1～7课，地球的公转的内容对于小学生比较难以理解，
科学五年级下册第四单元《地球的运动》知识点和复习题 A科学概念 1.地球确实在自传和公转；证据不仅有来自地球卫星的观测，而且还有来自观察和的试验多种现象。 2.傅科摆是证明地球自转的关键性证据。 3.地球自转的特征有：自转的方向是逆时针或自西向东，自转周期为24小时，地球在围绕地轴在自转，地轴是倾斜的。 4.与地球自转相关联的现象有：地球上的昼夜现象，地球上不同地区迎来黎明的时间不同，北极星不动等。 5.恒星周年视差是历史上证明地球公转的关键性证据。公转过程中，地球倾斜方向保持不变，形成极昼和极夜现象。 B目标测试题 一、填空题 1.地球在自转的同时还绕着太阳转动，称为地球的（1）。 2.昼夜现象与（1）有关。 3.（1）和（2）中有关地球及其运动的观点都可以解释（3）。 4.当我们同车、船、椅子一起运动的时候，看到车、船、椅子外的景物会向（1）方向运动。 5.（1）摆动后，地面的刻度盘会与摆的摆动方向发生偏移，这可以证明（2）。 6.在地球的南极、北极附近，太阳升起就不落下去的日子叫（1），只有黑夜而没有白天的日 子叫（2）。 7.天体的东升西落是因（1）而发生的现象。 8.地球自转的方向与天体的东升西落（1），即（2）或（3）。 9.（1）决定了不同地区迎来黎明的时间不同，（2）西边晚。 10.不同地区所处的（1）决定了地区之间的（2）。 11.在地球的南极和北极，有许多事情令人感到奇怪。如：北半球夏季时，北极中心地区的 白天可达半年时间，人们把这种现象叫做（1）。 12.天空中星星围绕（1）（2）旋转，北极星相对“不动”，是（3）产生的现象。 13.从（1）在天空中的位置可推测出（2）。 14.公转就是地球围绕着（1）转动；公转的方向是（2）；公转一周是（3）。
《地球自转的地理意义》教学设计 地理 课题： 1.3.2-地球自转的地理意义 科目：地理 年级：高一 课型：新授课 一、课标解读 地球自转的地理意义是本节的重点，也是本模块的重要理论基础，更为地球公转的学习做了铺垫。本节的学习，有助于培养学生的空间思维，掌握地球运动规律，对于进一步探索地球奥秘，解释日常生活中的地理现象，树立科学的宇宙观有极为重要的意义。 二、学情分析 学生在初中时已进行了初步的学习，具有一定的空间思维能力，而高中学段是在其基础上进一步深化，对宇宙的探索更加系统全面，也更加抽象，因此，需要教师由浅入深，层层递进的讲解演示，使学生逐步培养较强的空间想象能力、问题分析计算能力和合作探究能力，在问题中探索，在探索中产生兴趣，在兴趣中学习，在学习中锻炼能力，从而完成教学任务。 三、教材分析 地球在宇宙中有规律的运动，地球上的生命时刻感受着地球自转运动带来的影响，如昼夜交替，太阳的东升西落，时差问题等等。本节重点介绍了地球自转产生的三个主要的影响，结合多媒体展示，在问题中探究，在探究中学习，便于更好的理解本节重点、难点知识。 四、教学目标 知识目标 1、了解昼半球、夜半球、时区、区时、地方时等概念。 2、理解昼夜更替、地方时差产生的原因。 2、掌握晨昏线的判别和地方时、区时的计算方法。 3、理解沿地表水平运动物体的偏移规律。 能力目标 1、能判读不同的光照图。 2、能计算不同地区的地方时和区时。 3、会判断地表水平运动物体的偏移方向。 情感、态度、价值观 1、通过地球自转的地理意义的学习，树立事物间是普遍联系的科学世界观。 2、激发探究地理问题的兴趣，树立科学的宇宙观。 【教学重点】 1、晨昏线的判别 2、地方时、区时的计算方法 3、地表水平运动物体的偏移规律 【教学难点】 1、晨昏线的判读、应用 2、时差计算 【教学教具】多媒体教具 【教学方法】演示法、讨论法 【学时】一学时
案例分析：地球的运动一节教材分析 地理必修一第一章第三节课本13-20页 一、课程标准中对于本节的要求，教材的地位和作用 本课标准讲：分析地球运动的地理意义，活动建议是运用教具学具，或通过计算机模拟，演示地球的自转与公转，解释昼夜更替与四季形成的原因。 地位和作用：这部分内容是高中地理最基础的部分，包括地球自转和公转的过程，地球自转、公转的一般特点，虽然在课标中没有明确说明，但是自转和公转的特点这部分内容的学习是为以后认识地球运动规律及其地理意义的基础，为以后的学习做好铺垫，通过这节课的学习学生提高读图、析图、绘图能力要会应运所学知识解决实际生活中的问题。第二部分是地球自转的地理意义，涉及到昼夜更替、地方时和区时等问题，它们相互关联，是地球运动的结果，与人类的生产、生活密切相关，又为下一节课学习昼夜长短的变化奠定基础。它是高中地理的重点和难点。“地球的运动”是地理环境的形成以及地理环境各要素运动变化的基础，因而也是高中阶段地理学习的基础。“地球公转与季节”是在介绍完“地球运动的一般特点”和“地球自转与时差”之后进行的，从这点上说，此内容是“地球运动的一般特点”的一个延伸。同时，对后面几章的学习，特别是有关气候，水循环洋流知识的学习，起着至关重要的作用。 二、划分教学因子，形成知识结构
三、分析内部外部的联系 （一）分析内部的联系 1、分析知识之间的联系 （1）首先讲到地球自转和公转的过程，地球自转、公转的一般特点，但是自转和公转的特点这部分内容的学习是基础，和后面讲到的地球自转和公转的地理意义是因果关系。整节课的安排也是先讲原因，再讲结果。 （2）地球自转和公转的过程是同时存在的，二者之间的安排是并列的关系。 （3）地球自转和公转共同产生了黄赤交角，进而产生太阳直射点回归运动，是因果关系。 （4）四季的划分是由于太阳运动产生太阳直射点的运动，进而产生了昼夜长短变化和正午太阳高度角的变化，使得地球上不同地区获得的太阳辐射不同，在这一部分的安排都是先将原因解释清楚，经过层层递进的分析，再讲结果，是因果关系的安排。 2、分析教材表述系统内部的联系 （1）在教材的表述体系上，主要内容是以文字系统和图像系统来体现的，有21段文字和10幅图，为了便于理解图的内容，在图的旁边还加了文字注解，其中也包括了知识内容。如恒星日和太阳日是直接用图的方式进行处理，降低了理解的难度。 （2）活动部分是图像文字的辅助。本节共有三个活动6个问题。 （3）由于是高中教材，在本节中，设计了许多读图思考的问题，这些是在初中学习的基础上提出来的，并且将问题进一步拓展，让学生思考理解，通过探究自己找到答案，也更有利于学生积极主动的学习。 （4）本节课中还安排了两个阅读以扩充知识，同时培养学生学习和钻研科学的兴趣。（二）分析外部联系 1. 在恒星日和太阳日的比较时，讲到了参照点选取的问题，是比较外联；以及在讲到地球自转和公转的速度时，要引入角速度和线速度的概念，这是联系到的物理知识，是加深外联。 2.在时区的划分上，将一个圆周360°按照一个太阳日的时间划分成24个时区，每个时区跨15°，以及在时间的计算上，都和数学计算分不开的，这是属于应用外联。 3.在讲到太阳公转时，需要用开普勒三定律的内容解释，才能够更好的理解，此处应用到了物理的知识，是加深外联。 4.地球的运动及其地理意义与我们的日常生活是息息相关的，在学习本节内容时，要与日常生活中的现象联系起来，如太阳的东升西落，四季的变化以及不同地区之间时间日期的换算等等，要能够运用规律解释这些，是应用外联。 四、分析三维目标 （一）分析“知识与技能”目标： 1.通过读地球自转、公转示意图，列表、对比、归纳地球两种基本运动的绕转中心、方向、周期、速度的一般特点。 2.通过观察或用地球仪操作演示地球的自转和公转，提高学生用科学准确的语言表达地理现象、概括地理特点的能力 3.了解昼夜的产生及昼夜交替形成的原因。 4．了解地方时与区时的区别，全球时区的划分，国际日界线，并在日常生活中会运用时区和区时，国际日界线。 5．了解太阳高度和正午太阳高度的含义，及其季节变化、纬度变化以及成因。 6.．通过观察地球仪的演示和参与演示操作，进一步培养学生的地理空间思维能力和想像力。 7．通过绘制太阳直射点回归运动示意图、昼半球和夜半球图、正午太阳高度分布图等，培养学生的动手能力。 （二）分析“过程与方法”的目标 1.运用教具、学具，或者计算机模拟，正确演示地球的自转与公转，并说明地球的运动规律。 2.通过读昼、夜半球图，得出地球自转的地理意义并用此图说明相关问题，从而初步掌握用图形辅助空间思维的方法和步骤。
常用的高频电磁场仿真软件有下面这些： Ansoft HFSS、Designer、Emsenble。ansoft一贯使用FEM（有限元法），HFSS在中国大陆有绝对的市场份额。一直被大家认为电小不错，电大不行。一年一来一直致力于推翻大家这种印象。终端仿真里面面，我们认为网络参数相对还是比较正确的，但是场参数有时候就不是那么令人满意了。例如，建模一个dipole，在大部分关键的己方加了很多人工干预网哥划分，但是，增益和pattern的波束角宽都差挺多的。手机天线仿真经常是百分之一百零几的效率。在9.1版里results里就不得不多加了realized gain 这个选项，把gain这个选项的值打个折扣给你：） CST的Microwave Studio，一直大家一位是fdtd，其实它是时域积分法（FITD），当然其实不是原则上的不同。和FEM方法不同，FDTD或者FITD都是先在时域计算，用一个宽频谱的激励信号（方波或者高斯波都有）去激励模型，在时域计算然后去反演到频域。系统的网络参数和场参数基本上是反演后的得到的。特点是可以计算相当大的带宽结果，而不需要象用ansoft，可能要把大带宽分割后分别仿真。CST计算过程中，由于没有FEM计算过程中矩阵求逆过程，计算时间和网格数成线性增长关系，而FEM 的是指数增长关系。CST的MWS从4.3版起，开始有了大小网格嵌套技术，在曲面上细化六面体网格逼进曲面。这是其它FDTD套件所没有的。CST的MWS最大的问题是不象ansoft的那么傻瓜化，很多参数即使看了help也不是很能让人理解。如果很深入了解MWS内部细节，估计可以一次性不用收敛做出完美的仿真。我们曾经用完全相同的模型分别在ansoft和CST运行，结果双频天线CST结果低频比ansoft结果高。而高频又比ansoft结果低。但是场参数就可靠得多了，一个加上塑胶外壳参数、电池、屏蔽罩等器件的模型，天线在谐振点就是比较真实的百分之四、五十。韩国都用CST，没有什么人用ansoft。 Zeland IE3D，矩量法（MoM）。IE3D可能是最好的商业MoM套件。MoM原理相对简单，且计算速度极快。IE3D比较适合2.5维情形，例如算算PCB或者微带天线比较合适，算复杂3D结构力不从心。但是，手机PIFA的计算就比较适合用IE3D。不是用于做天线项目仿真，而是用于研究天线的基本特征，天线和PCB如何相互耦合、PCB上激发的表面电流走向等原型阶段的预研。 Zeland Fidelity，FDTD法，相比IE3D名气小，用的人也不多。没有CST大小网格嵌套。这里补充一句，所有的FDTD套件都是采用PML方法的。 XFDTD，有名的FDTD套件。经常和很多测试SAR的硬件系统联系在一起，在加载人体电磁模型后可以计算SAR值。缺点是天线Pattern没有3D显示，只有2D截面。这个缺点最好能在新版本中改进。SemCAD，也是FDTD套件。没有比XFDTD等有太多优势，也有被用来计算SAR的。好像也有用来作系统EMC计算。 IMST Empire，FDTD套件。非常优秀的高频电磁场套件，德国人的东西。获得欧洲多次仿真大赛的优胜，仿真题目是一个Vivalti天线，速度最快，又最准确。但是正如德国人的问题，好是好，但又有太过明显缺陷。建模法实在是太复杂了，我学了三次都没有真正学会。最后没有时间只好放弃。 FEKO，用Ansys接口的软件，使用混和MoM，多层快速多极子（这个我只知道名称了），几何光学和射线追踪法等，可以计算非常复杂的3D结构和环境，擅长电大尺寸。常被用做飞机电磁性能的建模和仿真。 Sonnet，MoM方法。这个就不太熟了。 SuperNEC，MoM法，要使用MatLab平台。这个会限制它的计算速度，因为MatLab是行解释型的，代码不编译。 ADF－EMS，才听说的软件套件。意大利公司的产品，以前是对中国禁运的软件。据说是因为太专业太有用了，是航天器卫星、兵器等电磁仿真的利器。现在正在逐步对中国企业开放。但是如果是研究所或者国营机构去买，也还是不卖。报价是ansoft等套件的10倍以上。 Aplac，据说Nokia公司的人用这个作电磁场仿真。只是接触过他们的一个Sales，看过一点资料，主要是电路和系统级的。电磁场模块fdtd的，建模巨复杂。其它的都不清楚。 CFDTD，全名Conformal FDTD，中国人编的商业套件。据说业界还有好评。但是看来商业做得不好，
地球的运动的知识点知识点的结构： 地球 自转 自转方向：经纬网、北极上空、南极上空（规律：从0度经线到东经，东经的时间来 的比西经早；速度：角速度、线速度 A、B相对的方位：经线代表的方向、纬线代表的方向 周期的类型：太阳日（24小时）、恒星日（23小时56分4秒） 昼夜交替：与昼夜现象区分好 自转的地理意义 地方时：与区时区分好，地方时的计算 地转偏向力：北半球、南半球、赤道 公转 周期的类型：太阳年（回归年）：365天5时48分46秒；恒星年（365天6时9分） 方向：自西向东；速度：近、远日点和二分日、二至日的特点及区别 黄赤交角存在的地理意义，其变化的影响 公转的地理意义 （产生现象的原因） 太阳直射点的南北移动 昼夜长短变化：与太阳回归运动的关系，晨昏 线、与地方时的关系。 正午太阳高度变化：各纬度正午太阳高度、太 阳直射点 四季的更替：表现、各纬度的区别
1、地球的自转 定义：地球围绕地球自西向东旋转。 角度不同的自转：极点俯视：北逆南顺；跨0度经线：自转从西经到东经；跨180度经线：从东经到西经。 极点判断自转方向的记忆方法; 从南极上看地球自转为顺时针，从北极上看地球自转为逆时针。记忆方法：左手代表南半球，右手代表北半球，双手作握拳状，从上往下看，手上的向中心的漩涡则为各半球的自转方向。如下： 左手（顺时针）右手（逆时针） 自转的周期： 昼夜更替的周期: 一个太阳日（24小时）定义：以太阳为参照物，太阳两次经过中午的时间间隔。 自转的真正周期: 一个恒星日（23小时56分4秒）定义：恒星日是以遥远的恒星为参考系是地球自转360度的周绕转中心轨道面方向速度地理意义 地球自转地轴赤道面自西向东（侧视）线速度、角速度………….. 地球公转太阳黄道面北逆南顺（俯视）近日点、远日点……………. 地球自转——中心、方向、速度、——地球公转 ↓↓ 地轴倾斜（方向不变）公转轨道面 ↓（水平） 赤道面↓ ↓∣ —————黄赤交角（会变）—————— ↓ 太阳直射点的南北移动：回归年、二分二至… ↓ （昼长、夜长、直射点）昼夜长短变化———————正午太阳高度角（直射点、纬度、季节） ↓↓ —————————————— ↓ 四季五带：昼（夜）长、直射、极昼（夜）、纬度