基于电容绝缘子的电气和结构特性,首先搭建了电路模型,建立了电容参数计算模型;其次采用有限元法建立了电场仿真模型,得到绝缘子两端电压,并将其作为电场仿真模型的输入,从而建立了场路耦合模型;最后以某电容绝缘子为例,仿真分析了其正常和异常情况下的电场特性。研究结论可为电容绝缘子的劣化检测提供依据。

涡流检测数值模拟可用于涡流探头设计和检测参数优化。该文在研究3维涡流场的有限元求解的基础上，考虑涡流检测电路与电磁场的相互耦合关系，建立了涡流检测的3维场路耦合模型。该模型在电路层面上实现了涡流检测的仿真，为检测的优化设计提供了直接的理论指导。以高温气冷堆燃料球检测为例，对涡流检测过程进行了数值模拟。将该模型应用于高温气冷堆（HTGR）燃料球的检测仿真，实验结果表明该方法是正确有效的，其数值计算结果与探头实际输出信号基本一致。

励磁系统是电磁流量计的关键部分，励磁方式和励磁参数的合理设置对电磁流量计的性能有重大影响。以前由于缺乏电磁流量计模型，开展相关研究非常困难，因此电磁流量计建模一直受到研究人员的关注。本文利用有限元方法建立电磁流量计传感器场路耦合模型，根据有限元数值分析功能求解感应电势信号，模拟电磁流量计的动态性能。实验结果表明，模型仿真信号与理论波形近似，建立的模型有效。该模型可以作为研究励磁系统的辅助手段，提高研究效率。

针对新型少稀土非对称混合永磁同步电机,考虑到不同运行工况下电机实际电磁性能受驱动器以及控制策略的影响,引入场路耦合方法。基于ANSYS Maxwell、Simplorer平台建立了完整的电机本体及驱动控制系统模型,分析计算了全速域内电机的电磁特性及驱动性能,并与MATLAB-Simulink驱动控制仿真结果进行了对比。结果表明因电机电磁特性和驱动控制信息的实时传递,采用场路耦合仿真分析方法的计算结果具有更高的准确性和可信度,为后续该类新型少稀土非对称混合永磁同步电机的进一步系统级优化设计提供了参考。