Разработка методов расчета и оптимизация быстродействующих электромагнитов автоматических выключателей электровозов

• Автор: Павленко, Александр Валентинович
• Шифр специальности: 05.09.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 229 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ Отд.

1. СОСТОЯНИЕ РАБОТ ПО РАСЧЕТУ ХАРАКТЕРИСТИК

БШТРОДЕЙСТВУЮЩИХ ЭЛЕКТРОМАГНИТОВ АВТОМАТИЧЕСКИХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ДИССЕРТАЦИИ

1.1. Общие положения

1.2. Анализ методов расчёта статических й динамических характеристик электромагнитов. Постановка задачи диссертации
2. РАСЧЁТ СТАЦИОНАРНЫХ МАГНИТНЫХ* ПОЛЕЙ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТАТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩИХ ПОЛЯРИЗОВАННЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТОВ

2.1. Постановка задачи

2.2. Выбор метода расчёта электромагнитного поля

2.3. Краткая характеристика и основное соотношения метода конечных элементов

2.А. Определение интегральных характеристик

электромагнита

2.5. Расчёт статических уставок поляризованного электромагнита
2.6. Численное исследование статических характеристик поляризованного электромагнита
2.7. Исследование статических характеристик индуктивного шунта
2.8. Выводы
3. РАСЧЁТ И ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕРЕХОДНЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПРОЦЕССОВ В БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩИХ ЭЛЕКТРОМАГНИТАХ С УЧЁТОМ ВИХРЕВЫХ ТОКОВ

3.1. Математическое описание нестационарного магнитного поля в поляризованном электромагните. Постановка задачи
3.2. Особенности применения метода конечных элементов для расчёта нестационарных процессов в быстродействующих электромагнитах
3.3. Выбор метода интегрирования системы дифференциальных уравнений. Определение начальных условий
3.4. Исследование переходных процессов в быстродействующем поляризованном электромагните
3.5. Исследование переходных процессов в нейтральном быстродействующем электромагните
3.6. В ы в о д ы
4.ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ ПОЛЯРИЗОВАННОГО ЭЛЕКТРОМАГНИТА
4.1. Постановка задачи
4.2. Построение математической модели для решения задачи оптимизации. Формулировка функции цели
и функций ограничений
4.3. Выбор метода решения задачи оптимизации.
Краткая сущность метода скользящего допуска
4.4. Численная реализация задачи на ЦВМ. Анализ полученных результатов
4.5. В ы в о д ы
5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩИХ ЭЛЕКТРОМАГНИТОВ АВТОМАТИЧЕСКИХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

5.1. Постановка задачи исследования
5.2. Описание экспериментальной установки и методика исследований
5.3. Анализ результатов экспериментов
5.4. В ы в о д ы
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
Л ИТ Е Р А Т У Р А
ПРИЛОЖЕНИЯ :
1. Акты внедрения результатов диссертационной работы во ВЭлНИИ
2. Программа анализа электромагнитных процессов
в быстродействующих электромагнитах
3. Определение погрешностей электронного интегратора

ждают возможность предлагаемого подхода для расчёта статических уставок электромагнита по току.
2.6. Численное исследование статических характеристик поляризованных электромагнитов
По описанному выше алгоритму, с использованием алгоритма построения системы конечно-элементных уравнений / 34, 35 /, разработана программа анализа электромагнитных процессов в поляризованных электромагнитах на языке Фортран-4 для ВС-ЭВМ.
Эта программа является основой для построения универсальной программы, дополнительный алгоритм которой будет рассмотрен в третьей главе настоящей работы. Блок-схема программы представлена на рис.2.5. Программа позволяет рассчитывать значение векторных магнитных потенциалов в расчётных точках области, магнитную индукцию и магнитные потоки в различных сечениях магни-топровода электромагнита, потокосцепления катушек, электромагнитную силу взаимодействия между якорем и сердечником магнито-провода.
На рис.2.6 приведены расчётные картины магнитного поля поляризованного электромагнита, построенные в линиях равного векторного магнитного потенциала для различных режимов работы электромагнита. Их анализ подтверждает качественное и количественное соответствие физическим представлениям о процессах в электромагните. Наглядно демонстрируется перераспределение магнитных потоков под действием размагничивающего тока ( см. рис.2.6,6 ).
Наиболее полную информацию о работоспособности электромагнита дают статические характеристики размагничивания - зависимости потока в якоре от тока размагничивающей катушки