Моделирование клапанных электромагнитов и усовершенствование методик их проектного расчета

• Автор: Приказщиков, Александр Викторович
• Шифр специальности: 05.09.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Чебоксары
• Количество страниц: 169 с. : ил.

Содержание
Введение

1 Обзор методов и методик расчета, исследования, проектирования и схем

питания магнитных систем приводных электромагнитов

1.1 Методики проектного расчета клапанных электромагнитов

1.2 Методы расчета магнитных систем

1.2.1 Методы на основе теории цепей

1.2.2 Методы на основе теории поля

1.2.3 Сведение вихревых магнитных полей к безвихревым

1.3 Компьютерные программные средства для расчета магнитных

полей
1.4 Сравнительный анализ методов расчета
1.5 Обзор и краткий анализ однофазных схем выпрямленного
питания электромагнитов
1.6 Форсированное управление приводами электромагнитных устройств - эффективное направление ресурсо- и энергосбережения
1.7 Экспериментальные методы моделирования на основе теории
подобия и планирования эксперимента
1.8 Выбор методов и инструментария
Выводы по первой главе
2 Моделирование и исследование схем управления электромагнитами
2.1 Моделирование схем выпрямления с предвключенным резистором
2.1.1 Исследование схемы с однофазным мостовым выпрямителем
2.1.2 Исследование схемы с однофазным однополупериодным
выпрямителем с шунтирующим диодом
2.2 Моделирование двухдиодной двухполупериодной схемы выпрямления со средней точкой
Выводы по второй главе

Исследование и анализ статических электромагнитных характеристик клапанных электромагнитов
3.1 Обобщенные электромагнитные статические характеристики клапанных электромагнитов
3.2 Расчет диаметра цилиндрического полюсного наконечника клапанного электромагнита постоянного напряжения, обеспечивающего максимальный электромагнитный момент
3.3 Расчет проводимости рассеяния путей потока между сердечником и скобой магнитопровода
Выводы по третьей главе
Разработка усовершенствованных методик проектного расчета клапанных электромагнитов постоянного и выпрямленного напряжения. Оценка оптимальности конструктивных решений
4.1 Усовершенствованная методика проектного расчета клапанного электромагнита постоянного напряжения, работающего в длительном, повторно-кратковременном, кратковременном режимах
4.2 Усовершенствованная методика проектного расчета форсированного электромагнита в схеме с балластным резистором (длительный режим)
4.2.1 Методика проектирования электромагнитов постоянного напряжения
4.2.2 Методика проектирования электромагнитов выпрямленного напряжения с однофазным мостовым выпрямителем
4.2.3 Методика проектирования электромагнитов с однофазным однополупериодным выпрямителем с шунтирующим диодом
4.2.4 Методика проектирования электромагнитов с переключением схемы управления с мостовой схемы выпрямления на однополупериодную с шунтирующим диодом

4.3 Оптимизация клапанных электромагнитов постоянного
напряжения с круглыми полюсными наконечниками
Выводы по четвертой главе
Заключение
Список использованных источников
Приложение А
Приложение Б
Приложение В
Приложение Г
Приложение Д
Приложение Е

стро, с меньшим (оптимальным) числом опытов найти наиболее характерные зависимости или точки (активный экстремальный эксперимент) [33, 72, 76]).
Первое направление применяют, когда необходимо обеспечить наилучшее приближение к истинным значениям параметров по результатам измерений, имеющих различные ошибки.
Второе направление используют для организации опытов при учете многих влияющих факторов.
Экстремальный подход [175], направленный на быстрое выявление наиболее существенных характеристик и их точек, предлагает проводить опыты в любой сложной, нелинейной системе, сначала находя линейное ее приближение. При этом зависимости, отражающие малые участки изучаемой функции, линеаризуются, экстремальные точки выбираются и изменяются «по градиенту». Затем учитывается, что выявляемые соотношения в действительности нелинейны и должны представляться полиномами высоких порядков.
Вероятностный подход [175] к учету влияющих факторов в теории планирования эксперимента оказался существенно отличным от принятого при обработке данных пассивного эксперимента. При активном эксперименте исследователь не преодолевает случайные (вероятностные) ситуации, а напротив, искусственно создает их.
Таким образом, результаты опытов можно обобщенно представлять в виде взаимозависимостей критериев подобия. При этом моделирование должно ориентироваться на активные эксперименты с использованием теории их планирования [72, 76].
Проектирование можно разбить на задачи анализа и синтеза.
В зависимости от глубины и объема имеющейся информации, знаний алгоритмы можно подразделить на детерминированные, вероятностные и эвристические, определения которым даны в [175].
Детерминированные алгоритмы характеризуются вполне определенной системой правил и однозначно определяют результат при заданных исходных данных.