电磁场数值计算简介
reactor软件袁建生
引言
▲场与路的关系
◆一般实际问题都是以场的形式存在。
场的重要属性是空间分布。
◆为简化计算与分析，对一些问题可简化为路的问题。
集总参数电路是对实际问题的近似描述。
◆电路中的元件参数一般要用场的方法求出。
场路耦合方法的应用：一铁心线圈加暂态电压求电流。
◆集总参数电路不能反映电磁波的传播过程。
对于一个实际模型，当其工作在低频时，信号的波长是模型几何尺寸的几倍时，有时可以简化为路的问题，当频率很高时则不能简化为路的问题。
◆电大尺寸与电小尺寸
▲电磁场基础理论与电磁场数值计算的关系
基础理论:
•场的基本定理或定律
•求解简单的问题，
得到问题的解析解或解析表达式
数值计算:
•基于数值计算数学工具、利用计算机求解复杂的偏微分方程（场域形状）、求解实际工程问题。
•数值计算方法
•求解实际工程问题，
得到离散解或一些点上的场量值。
为何只能得到离散解而不是解析表达式？
因为解析解得不到或解析解根本不存在。
例
1)忽略端部效应的平板电容器中的静电场
其为一维问题, 可以解析求解。
•场域中电位满足Laplace 方程：边界条件：通解与特解：E =U /d
0x 22
2=∂∂=∇ϕϕ0
0x ==|ϕU
d x ==|ϕx d U =ϕ21C x C +=ϕd

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