ДО ПИТАННЯ РОЗРАХУНКУ ХАРАКТЕРИСТИК СПЕЦІАЛЬНИХ ПРИСТРОЇВ З МАГНІТНОЮ СИСТЕМОЮ НА ОСНОВІ ПОСТІЙНИХ МАГНІТІВ
DOI:
https://doi.org/10.20998/2413-4295.2021.02.11Ключові слова:
математична модель, алгоритм, магнітне поле, інформаційна технологія, розрахунок електромагнітного процесу, реєстрація малих переміщеньАнотація
Створення сучасних систем автоматизованого проектування приладів та електричних машин нових поколінь, що побудовані на базі постійних магнітів, обумовлює необхідність розробки нових математичних моделей та ефективних розрахункових алгоритмів. На основі математичних моделей та з використанням IT-технологій можна розробити як окремі функціональні блоки САПР, так і комплексну систему з розрахунку параметрів пристрою та моделювання його характеристик. У роботі розглянуто типову конструкцію електромеханічного пристрою з постійними магнітами, що створюють поле з заданими характеристиками у робочій зоні. На першому етапі дослідження не враховувалась неоднорідність оточуючого середовища. Для розрахунку напруженості магнітного поля, що створюється магнітами прямокутної форми, отримано дві математичні моделі. Такий підхід дозволив, по-перше, виконати перевірку отриманих результатів розрахунків і, по-друге, дозволив використати математичні моделі для порівняльного аналізу при виконанні чисельного моделювання характеристик магнітного поля системи, що побудована, наприклад, із використанням магнітів циліндричної форми. На базі розробленої математичної моделі запропоновано алгоритм аналізу вихідних характеристик спеціального пристрою з постійними магнітами. Пристрої даного типу можуть використовуватися для реєстрації малих зміщень. Одночасно сама схема магнітної системи та математичні моделі, що описують властивості магнітного поля можуть бути використані при розробці інших видів електротехнічних пристроїв, що побудовані з використанням постійних магнітів. У роботі проведено низку експериментів з чисельного моделювання картини магнітного поля у робочій зоні приладу. Також подано результати моделювання сигналу датчика при переміщенні пробного тіла.
Посилання
Tatevosjan A.S., Andreeva E.G., Chugulev A.O. Raschet jelektricheskih i magnitnyh polej metodom konechnyh jelementov s primeneniem kompleksa programm ELCUT. Uchebnoe posobie [Calculation of electric and magnetic fields by the finite element method using the ELCUT software package. Tutorial]. Omsk, 2010, 84 p.
Smythe W. Static and Dynamic Electricity. Florida. CRC Press, 1989, 623 p.
Buchholz H. Elektrische und magnetische Potentialfelder. Berlin. Springer, 2012, 574 p.
Binns K. Analysis and Computation of Electric and Magnetic Field Problems. Oxford: Pergamon, 2013, 336 p.
Tamm I. E. Osnovy teorii jelektrichestva: Ucheb. posobie dlja vuzov [Fundamentals of the theory of electricity: Textbook. manual for universities]. Moscow. FIZMATLIT, 2003, 616 p.
Angot A. Compléments de mathématiques: à l'usage des ingénieurs de l'électrotechnique et des télécommunications. Paris. Dunod, 1997, 868 p.
Dvajt G.B. Tablicy integralov i drugie matematicheskie formuly [Integral tables and other mathematical formulas]. Moscow, 1966, 228 p.
C language documentation Microsoft. 2021: Available at: https://docs.microsoft.com/en-us/cpp/c-language/ (accessed 03.12.2020).
Seacord R. Effective C: An Introduction to Professional C Programming. San Francisco. No Starch Press, 2020, 272 p.
Gustedt J. Modern C. Shelter Island, New York. Manning Publications, 2019, 408 p.
Sedgewick R., Wayne K. Algorithms. Boston. Addison-Wesley Professional, 2011, 976 p.
Brass P. Advanced Data Structures. Cambridge. Cambridge University Press, 2019, 472 p.
Skiena S. The Algorithm Design Manual. New York City. Springer, 201, 730 p.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2021 Олександр Крячок, Дмитро Сушко, Микола Реуцький
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Журнал публікує статті згідно з ліцензією Creative Commons Attribution International CC-BY.