Расчет магнитных полей униполярных электрических машин и электродинамических воздействий на ферромагнитные элементы конструкции

• Автор: Важнов, Сергей Александрович
• Шифр специальности: 05.09.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 193 c. : ил

1. Расчет двухмерного магнитного поля возбуждения униполярных электрических машин в предположении бесконечно протяженных границ раздела сред
1.1. Постановка задачи расчета магнитного поля возбуждения для упрощенных, моделей униполярных электрических машин
1.2. Разработка алгоритма расчета магнитного поля
для модели соленоид-экран
1.3. Особенности алгоритма расчета магнитного поля для модели соленоид-экран при наличии бесконечно протяженного в радиальном направлении экрана
1.4. Вопросы численной реализации разработанных расчетных методик
2. Расчет двухмерного магнитного поля возбуждения униполярных электрических машин с учетом конечных размеров ферромагнитных элементов конструкции
2.1. Постановка задачи
2.2. Особенности реализации граничных условий при расчете магнитного поля методом сеток в
бесконечной среде
2.3. Вопросы численной реализации алгоритма расчета магнитного поля методом сеток при использовании скалярного потенциала
2.4. Апробация алгоритма расчета магнитного поля методом сеток при использовании краевых условий
Ш рода

2.5. Определение характеристик магнитного поля расчетной модели соленоид-экран
2.6. Расчет магнитного поля двух соленоидов с учетом ферромагнитных элементов конструкции
3. Расчет трехмерного магнитного поля возбуждения униполярной электрической машины
3.1. Постановка задачи
3.2. Расчет магнитного поля сторонних источников
3.3. Построение алгоритма численного решения интегрального уравнения
3.4. Вопросы численной реализации разработанного алгоритма расчета магнитного поля и определение электродинамических усилий в модели
соленоид-цилиндр
4. Анализ магнитных полей и электродинамических усилий в униполярных электрических машинах с учетом ферромагнитных элементов конструкции и вспомогательного оборудования
4.1. Оценка эффективности экранирующего действия ферромагнитного корпуса униполярной машины с немагнитным ротором
4.2. Расчет электромагнитных сил взаимодействия обмоток возбуждения униполярной машины с
агрегатом вспомогательного оборудования
4.3. Расчет характеристик магнитного поля возбуждения двухобмоточных униполярных машин при наличии ферромагнитных элементов конструкции
Основные результаты работы

Литература
Приложения

где £ - вектор плотности тока возбуждения, СІІ - произвольно
направленный вектор.
Учитывая геометрические особенности расчетной области, полевую задачу будем решать в цилиндрической системе координат; тогда уравнение (2.2) запишется в виде:
Правая часть последнего соотношения зависит от выбора функции Н0 • В данном случае, поскольку Ъ = Тф-£(р , напряженность
Н0 целесообразно определить, интегрируя вдоль координаты Ъ ,
при этом:
ответственно высота, внутренний и внешний радиусы катушки. Введенная таким образом напряженность Н0 отлична от нуля только в части пространства, ограниченной поверхностью цилиндра высотой 1К и радиусом ; распределение функции Ног в радиальном направлении представлено на рис.2.1.
Применяемая методика расчета магнитного поля согласно [48] предполагает замену каждой из обмоток возбуждения совокупностью поверхностных и объемных магнитных зарядов. Для рассматриваемой задачи, характерной тем, что внутри катушек может быть расположена нелинейная в магнитном отношении среда (ферромагнитный ротор) при введенной в виде соотношения (2.6) функции Н0 , в ка-
(2.5)
Здесь і - полный ток обмотки возбуждения; ск , - со-