ElectricFluxDensityValue

ElectricFluxDensityValue[pred,vars,pars]

表示偏微分方程的电通量密度边界条件，谓词 pred 指示其适用位置，并具有模型变量 vars 和全局参数 pars.

ElectricFluxDensityValue[pred,vars,pars,lkey]

表示电通量密度边界条件，其局部参数在 pars[lkey] 中指定.

更多信息

  • ElectricFluxDensityValue 为 ElectrostaticPDEComponent 指定 Neumann 边界值.
  • ElectricFluxDensityValue 指定 ElectrostaticPDEComponent 的边界条件并用作建模方程的一部分：
  • ElectricFluxDensityValue 通常用于对进入或离开边界的电通量密度 场进行建模，单位为 [TemplateBox[{InterpretationBox[, 1], {"C", , "/", , {"m", ^, 2}}, coulombs per meter squared, {{(, "Coulombs", )}, /, {(, {"Meters", ^, 2}, )}}}, QuantityTF]].
  • 通量由位于边界处的表面电荷密度 引起，单位为 [TemplateBox[{InterpretationBox[, 1], {"C", , "/", , {"m", ^, 2}}, coulombs per meter squared, {{(, "Coulombs", )}, /, {(, {"Meters", ^, 2}, )}}}, QuantityTF]].
  • 正值表示向内的电通量，负值表示向外的电通量.
  • ElectricFluxDensityValue 模拟垂直于边界的电通量密度 场，其因变量为 ，单位为伏特 [TemplateBox[{InterpretationBox[, 1], "V", volts, "Volts"}, QuantityTF]]，自变量为 ，单位为 [TemplateBox[{InterpretationBox[, 1], "m", meters, "Meters"}, QuantityTF]].
  • 静态变量 vars 为 vars={Θ[x1,…,xn],{x1,…,xn}}.
  • ElectrostaticPDEComponent 的极化形式由下式给出，其中 为真空介电常数，单位为 [TemplateBox[{InterpretationBox[, 1], {"F", , "/", , "m"}, farads per meter, {{(, "Farads", )}, /, {(, "Meters", )}}}, QuantityTF]]， 为极化向量，单位为 [TemplateBox[{InterpretationBox[, 1], {"C", , "/", , {"m", ^, 2}}, coulombs per meter squared, {{(, "Coulombs", )}, /, {(, {"Meters", ^, 2}, )}}}, QuantityTF]]， 为体积电荷密度，单位为 [TemplateBox[{InterpretationBox[, 1], {"C", , "/", , {"m", ^, 3}}, coulombs per meter cubed, {{(, "Coulombs", )}, /, {(, {"Meters", ^, 3}, )}}}, QuantityTF]]：
  • 当在外边界 ElectricFluxDensityValue 模型处指定时：
  • 是外部或内部边界处的表面电荷密度，单位为 [TemplateBox[{InterpretationBox[, 1], {"C", , "/", , {"m", ^, 2}}, coulombs per meter squared, {{(, "Coulombs", )}, /, {(, {"Meters", ^, 2}, )}}}, QuantityTF]] ， 是表面电通量密度，单位为 [TemplateBox[{InterpretationBox[, 1], {"C", , "/", , {"m", ^, 2}}, coulombs per meter squared, {{(, "Coulombs", )}, /, {(, {"Meters", ^, 2}, )}}}, QuantityTF]].
  • 当在具有电通量密度场 和 的两种非导电材料之间的内部边界处指定时，ElectricFluxDensityValue 模拟：
  • 模型参数 pars 被指定为 ElectrostaticPDEComponent 的参数.
  • 可以给出以下附加模型参数 pars：
  • 参数默认值符号
    "ElectricFluxDensity"
  • {0,...}
    		• ，边界电通量密度，单位为 [TemplateBox[{InterpretationBox[, 1], {"C", , "/", , {"m", ^, 2}}, coulombs per meter squared, {{(, "Coulombs", )}, /, {(, {"Meters", ^, 2}, )}}}, QuantityTF]]
    "BoundaryUnitNormal"Automatic
    "SurfaceChargeDensity"，表面电荷密度，单位为 [TemplateBox[{InterpretationBox[, 1], {"C", , "/", , {"m", ^, 2}}, coulombs per meter squared, {{(, "Coulombs", )}, /, {(, {"Meters", ^, 2}, )}}}, QuantityTF]
  • 所有模型参数可能取决于空间变量 .
  • 为了本地化模型参数，可以指定键 lkey，并将关联 pars[lkey] 中的值用于模型参数.
  • ElectricFluxDensityValue 运算为 NeumannValue.
  • 边界谓词 pred 可以指定为 NeumannValue.
  • 如果 ElectricFluxDensityValue 取决于在关联 pars 中指定为 …,keypi…,pivi,…] 的参数 ，则参数 将替换为 .

范例

打开所有单元关闭所有单元

基本范例  (3)

设置电通量密度边界条件：

设置边界处的表面电荷密度：

对于厚度为 的二维静电模型，设置边界处的表面电荷密度：

应用  (2)

对具有电通量密度边界的平行电场进行建模. 设置静电模型变量 vars：

设置区域 ：

指定静电模型参数相对介电常数 ：

在盒框的右边界设置接地电位：

在盒框的左边界设置向内的电通量密度边界条件：

指定方程：

求解偏微分方程：

计算电场强度 E：

可视化解：

除了指定电容器中的电压差之外，还可以指定电容器的其中一个极板中的表面电荷密度. 设置静电模型变量 vars：

设置区域 ：

指定静电模型参数相对介电常数 ：

在上边界设置正表面电荷密度：

在下边界设置接地电位：

指定方程：

求解偏微分方程：

可视化解：

Wolfram Research (2024)，ElectricFluxDensityValue，Wolfram 语言函数，https://reference.wolfram.com/language/ref/ElectricFluxDensityValue.html.

文本

Wolfram Research (2024)，ElectricFluxDensityValue，Wolfram 语言函数，https://reference.wolfram.com/language/ref/ElectricFluxDensityValue.html.

CMS

Wolfram 语言. 2024. "ElectricFluxDensityValue." Wolfram 语言与系统参考资料中心. Wolfram Research. https://reference.wolfram.com/language/ref/ElectricFluxDensityValue.html.

APA

Wolfram 语言. (2024). ElectricFluxDensityValue. Wolfram 语言与系统参考资料中心. 追溯自 https://reference.wolfram.com/language/ref/ElectricFluxDensityValue.html 年

BibTeX

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