Summary
The electromagnetic response of a thin disk with finite conductivity in free space to an arbitrary sinusoidal primary magnetic field is solved through use of an orthogonal expansion in Bessel functions. The eddy currents induced in the disk and the secondary magnetic field are calculated for various locations of a dipole generating the primary field and for different values of the induction number. Numerical computation is done only in the final stages of the analysis so that little computing time is needed to obtain detailed results.
Zusammenfassung
Der elektromagnetische Effekt einer von einem beliebigen sinusförmigen magnetischen Feld angeregten dünnen Scheibe endlicher Leitfähigkeit im Vakuum wird beschrieben unter Benutzung einer orthogonalen Entwicklung in Besselsche Funktionen. In der Scheibe induzierte Wirbelströme und das sekundäre Magnetfeld werden für verschiedene Orte eines Dipols der das Primärfeld erzeugt, und für verschiedene Induktions-Koeffizienten berechnet. Numerische Berechnungen werden nur in der letzten Phase der Analyse durchgeführt, so daß nur wenig Rechenzeit benötigt wird um konkrete Ergebnisse zu erhalten.
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References
A. A. Ashour,The induction of electric currents in a uniform circular disc, Qtr. Jl. Mech. Appl. Math.,3, 119–128 (1950).
A. A. Ashour,Electromagnetic induction in finite thin sheets, Qtr. Jl. Mech. Appl. Math.18, 73–86 (1965).
A. A. Ashour,Electromagnetic induction in thin finite sheets having conductivity decreasing to zero at the edge, with geomagnetic applications, Geophys. J. R. Astr. Soc.,22, 417–443 (1971).
V. J. Dörr,Untersuchung einiger Integrale mit Bessel-Funktionen, die für die Elastizitätstheorie von Bedeutung sind, ZAMP4, 122–127 (1953).
I. S. Gradshteyn and I. M. Ryzhik,Table of integrals, series, and products, Academic Press, New York 1980.
D. G. Hurley and P. F. Siew,The decay of eddy-currents in thin sheets and related water-wave problems, IMA J. App. Math.34, 1–21 (1985).
J. D. Jackson,Classical electrodynamics, John Wiley & Sons, New York 1975.
W. R. Smythe,Static and dynamic electricity, McGraw-Hill, London 1968.
I. N. Sneddon,Special functions of Mathematical Physics and Chemistry, Oliver & Boyd (1961).
G. F. West and R. N. Edwards,A simple parametric model for the electromagnetic response of an anomalous body in a host medium, Geophys.50, 2542–2557 (1985).
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Siew, P.F., Hurley, D.G. Electromagnetic response of thin disks. Z. angew. Math. Phys. 39, 619–633 (1988). https://doi.org/10.1007/BF00948726
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