华中科技大学2025年自命题考研大纲:电气科学基础
2024.10.18 19:02

  考对于考生来说,院校自命题考研大纲是了解考试要求、指导复习的重要依据。考生应根据大纲的要求,有针对性地进行复习,并结合自身的兴趣和特长,做好专业选择和备考规划。小编在这里为大家整理了“华中科技大学2025年自命题考研大纲:电气科学基础”,供大家参考。

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华中科技大学硕士研究生招生考试

《电气科学基础》考试大纲

(科目代码:825 )

第一部分 考试说明

一、考试性质

《电气科学基础》是我校电气工程硕士研究生入学必考的专业基础课,考试 对象为参加本年度全国硕士研究生入学考试的本科应届毕业生,或具有同等学历 的在职人员及其他人员。评价标准是电类专业优秀本科毕业生所能达到的及格以 上的水平,以保证被录取者具有较扎实的电气科学基础。

二、考试形式与试卷结构

(一)答卷方式:闭卷,笔试

(二)答题时间:180 分钟

(三)题型:全部为分析计算题(满分 150 分)

(四)范围:包含三个模块,分别是:电路理论模块(70 分)、电磁场模块 (40 分)、电机学模块(40 分)

第二部分 考查要点

一、电路理论模块

1、电路的基本概念与基本分析方法

电路理论的基本假设,电路模型及其建立方法,基本定律,基本变量,电阻、独 立电源、受控电源的特性。

电路等效变换方法(包括:电源变换、电桥、对称电路、星形和三角形电路 互换)。

电路方程分析法(包括:节点分析,网孔分析,回路分析)。

电路定理应用(包括:替代定理,线性与叠加定理,戴维南定理与诺顿定理,最 大功率传输定理,特勒根定理,互易定理,电路定理的综合运用)。

含运算放大器的分析(包括:集成运算放大器的特性与模型,理想运算放大 器的特性,基本运算放大电路的分析与设计)。

2、电路的暂态过程分析

广义函数(包括:单位阶跃函数,单位冲激函数,分段波形的广义函数描述 及其微积分运算)。

动态元件的特性及其串联、并联、混联。

一阶电路和二阶电路暂态过程的经典分析(包括:建立微分方程,计算初始 条件,求解微分方程,状态不连续换路,阶跃响应与冲激响应计算,线性特性与 非时变特性应用)。

电路暂态过程的复频域分析(包括:拉普拉斯变换与反变换,复频域分析模 型,传递函数)。

电路暂态过程的状态变量分析(包括:状态方程的列写与复频域求解,电路 的稳定性在状态方程中的体现,状态轨迹)。

3、正弦稳态电路和周期性非正弦稳态电路分析

正弦稳态电路分析(包括:相量法,阻抗和导纳的概念,复杂正弦稳态电路 的分析计算,相量图应用,各种功率概念及其计算,功率因数校正,最大有功功 率传输); 正弦稳态电路的频率响应分析(包括:传递函数,频率响应,RLC串 联及并联谐振电路,滤波器的基本概念)。

三相正弦稳态电路分析(包括:对称三相电路计算,不对称三相电路分析, 三相电路的功率计算与测量)。

含磁耦合的正弦稳态电路分析(包括:耦合电感元件和理想变压器的特性, 含耦合电感元件和理想变压器电路的分析方法,自感和互感的测量)。

周期性非正弦稳态电路分析(包括:周期性非正弦电流和电压的谐波、有效 值,周期性非正弦稳态电路的平均功率;周期性非正弦稳态电路的近似计算,对 称三相电路中的谐波)。

4、二端口网络分析

二端口网络的特性方程与参数(包括:Z 、Y 、H 、T 参数的计算、测量与应 用),含二端口网络电路的分析,二端口网络的相互连接(包括:级联、串联、 并联),二端口网络的等效电路。

5、电路的计算机辅助分析基础

电路的拓扑结构(包括:树、基本回路、基本割集),拓扑结构的矩阵表示 (包括A 、Bf、Qf 矩阵),稳态电路的计算机辅助分析模型(包括节点分析法)。

6、分布参数电路分析

均匀传输线的正弦稳态分析(包括:传输线参数与偏微分方程,正弦稳态解,行 波概念,传播特性,无畸变传输,无损耗线,驻波现象)。

无损耗均匀传输线的暂态分析(包括:无损耗均匀传输线的暂态分析模型, 行波概念,发出波,反射和透射,多次发射)。

二、电磁场模块

1、场论基础

梯度;通量和散度、散度定理;环量和旋度、斯托克斯公式;亥姆霍兹定理。 梯度、散度、旋度和 Laplace 算子在直角坐标系中的展开形式。

2、静电场

自由空间的静电场基本方程;介质中的静电场基本方程;分界面条件;电位,泊 松方程和拉普拉斯方程;边值问题;解的唯一性定理;镜像法(电荷对导体平面, 电荷对介质分界面),电轴法;电容,部分电容和工作电容;电场能量及其分布; 电场力,虚功原理。

3、恒定电场

焦耳定律微分形式;恒定电场基本方程,分界面条件;边值问题;静电比拟;电 导;接地电阻与跨步电压。

4、恒定磁场

自由空间的恒定磁场基本方程;媒质中的恒定磁场基本方程;分界面条件; 矢量磁位,基本特性,平行平面场中的矢量磁位边值问题;标量磁位及其应用; 铁磁媒质中磁场的分布特点;电流对铁磁媒质分界面的镜像;电感(自感和互感)的 计算;磁场能量及其分布;磁场力,虚功原理。

5、边值问题

电磁场边值问题的主要分析方法(解析法与数值法)及各自优缺点;有限差分

法基本原理。

6、时变电磁场

积分与微分形式的 Maxwell 方程组,库仑电场(有源无旋)和感应电场(无 源有旋),传导电流和位移电流;分界面条件,理想导体的边界条件;动态位, 自 由空间的达朗贝尔方程及其积分解,推迟效应;电磁能量传播——坡印亭定理。

正弦电磁场基本方程组的复数(相量)形式;动态位、达朗贝尔方程的复数 形式;坡印亭定理的复数形式。简单情况下坡印廷矢量及复坡印廷矢量的计算。

7、低频电磁场—准静态场

电准静态场与磁准静态场的概念,准静态条件;导体中交变电磁场的集肤效 应,交流内阻抗;涡流效应。

三、电机学模块

1、电机常用材料特点及常用电磁定律

电机中所用材料,铁磁材料基本特性,磁滞和涡流损耗;电机中常用的基本 电磁定律;磁路基本定律与计算方法。

2、直流电机

直流电机的工作原理,基本结构,额定值;直流电机的电枢绕组和磁场,直 流电机电枢反应,电枢电动势;直流电动机的电磁转矩,励磁方式,基本方程式; 直流电动机的工作特性和机械特性(复励不作要求);直流电动机的起动、调速和 制动。

3、变压器

变压器的基本结构,额定值;变压器的空载运行;变压器的负载运行;变压 器的参数测定,标幺值;变压器的运行特性;三相变压器的磁路系统,联接组, 空载电动势波形,并联运行,不对称运行;自耦变压器和互感器。

4、交流电机绕组的基本理论

交流绕组的基本要求,三相交流绕组结构;正弦分布磁场下的绕组电动势, 非正弦分布磁场下电动势中的高次谐波及其削弱方法;单相绕组磁动势,三相绕组 合成磁动势的基波;圆形、椭圆形旋转磁动势,合成谐波磁动势特点。

5、异步电机:

异步电机的工作原理和主要结构,额定值;三相异步电机的三种运行状态; 转子静止和旋转时异步电动机的运行;异步电动机的功率和转矩平衡方程;异步电 机电磁转矩的物理表达式、参数表达式、异步电动机的机械特性;异步电动机的 工作特性、起动和调速。

6、同步电机

同步发电机的基本原理与结构,励磁方式,额定值;同步电机的空载运行; 对称负载时的电枢反应;隐极同步发电机电动势方程式和相量图,电枢反应电抗和同 步电抗;凸极同步发电机的双反应理论,电动势方程式和相量图,交、直轴同步电抗; 同步发电机的运行特性;短路比,利用特性曲线确定 Xd 的不饱和值,稳态参数的 测定;同步发电机的并联运行;同步发电机的功率和转矩平衡方程式,同步发电 机的功角特性;有功功率的调节和静态稳定,无功功率的调节和 V形曲线;同步 电机的三相突然短路。

第三部分 参考教材与学习资料

[1] 颜秋容. 电路理论—基础篇(第二版). 高等教育出版社,2024

[2] 颜秋容. 电路理论—高级篇(第二版). 高等教育出版社,2024

[3] 华中科技大学电路理论MOOC ,网址:https://www.icourse163.org/course/HUST- 1003157001

[4] 邱关源,罗先觉. 电路(第六版). 高等教育出版社,2022

[5] 叶齐政,陈德智. 电磁场. 机械工业出版社,2023

[6] 马西奎,冯慈璋. 工程电磁场导论(第二版). 高等教育出版社,2023

[7] 倪光正. 工程电磁场原理(第三版). 高等教育出版社,2016

[8] 雷银照. 电磁场(第二版). 高等教育出版社,2010

[9] 辜承林等. 电机学(第四版). 华中科技大学出版社,2018

[10] 熊永前. 电机学第四版学习指导与习题解答. 华中科技大学出版社,2019

[11] 胡敏强等. 电机学(第三版). 中国电力出版社,2019

[12] 汤蕴璆. 电机学(第五版). 机械工业出版社,2015

[13] 李发海. 电机学(第六版). 科学出版社,2019

[14] 戈宝军等. 电机学(第三版). 中国电力出版社,2016

原标题:华中科技大学2025年硕士研究生招生考试科目调整情况汇总(仅显示有变化的单元)

文章来源:http://gszs.hust.edu.cn///info/1106/3845.htm


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