Рясков Юрій Іванович. Параметричний синтез високовикористаних індукторних машин аксіально-радіальної конфігурації

brief description

Рясков Юрій Іванович. Параметричний синтез високовикористаних індукторних машин аксіально-радіальної конфігурації : Дис... канд. наук: 05.09.01 2005

Рясков Ю.І. Параметричний синтез високовикористаних індукторних машин аксіально-радіальної конфігурації. Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук. Спеціальність 05.09.01 - електричні машини і апарати. Донецький національний технічний університет, м. Донецьк, 2005 р.
Дисертація присвячена розв'язанню науково-практичної задачі створення методів розрахунку і синтезу індукторних машин нової конструкції з аксіально-радіальною розподіленою магнітною систе-мою і зосередженими обмотками. Для таких машин не застосовні тра-диційні методи розрахунку індукторних машин.
У основу методу розрахунку встановлене розрахункове рівняння. Це розрахункове рівняння отримане уперше. Воно дозволяє визначи-ти геометричні розміри машини, розрахувати обмотки. При цьому, в розрахунку не використовуються такі параметри як, електромашинна стала і лінійне навантаження.
На основі отриманого методу розрахунку розроблена методика, алгоритм та автоматизована програма розрахунку на персональній електронно-обчислювальній машині.
Отримав подальший розвиток метод комплексного параметрич-ного синтезу застосовно до індукторних генераторів аксіально-раді-альної конфігурації, реалізований в програмі на персональній елек-тронно-обчислювальній машині.
Рекомендовані області визначення значущих чинників для отри-мання генераторів з підвищеною питомою потужністю.
Результати експериментальних досліджень на натурних моделях індукторних генераторів аксіально-радіальної конфігурації підтверд-жують адекватність отриманих методів розрахунку і синтезу.

В дисертації здійснене нове рішення наукової задачі розробки методів розрахунку і синтезу індукторних машин аксіально-радіальної конфігурації з розподіленою магнітною системою і зосередженими обмотками, для яких не придатні традиційні методи розрахунку індук-торних машин. Розроблені методи забезпечують значне зниження ма-согабаритних і вартісних показників з покращенням їх робочих ха-рактеристик.
Проведені теоретичні і експериментальні дослідження дозволили зробити наступні основні висновки:

Уперше запропонований і теоретично обгрунтований принцип по-будови електромагнітного ядра індукторних машин, який відрізня-ється тим, що машина здійснюється торцевою, багатодисковою, ба-гатошаровою з розподіленою магнітною системою комірчастої структури, що дозволяє радикально зменшити масогабаритні і вар-тісні показники з покращенням робочих характеристик.
Уперше розроблен метод розрахунку електромагнітного ядра ІМАРК з розподіленою магнітною системою і зосередженими об-мотками, котрий відрізняється тим, що основне розрахункове рів-няння отримане з розгляду раціонального співвідношення площі перетину обмоток і площі перетину магнітопровода електромагніт-них комірок, з яких складається машина, без використання елек-тромашинної сталої і лінійного навантаження.
Уперше розроблена методика ескізного проектування ІГАРК, від-мінна тим, що отримання головних розмірів всієї машини здійсню-ється поетапним розрахунком, спершу електромагнітних комірок, що складають елементарну машину (пакет), потім виконується розрахунок елементарних машин, з яких складається весь генера-тор при чисельному розрахунку тривимірного магнітного поля ма-шини.
Експериментальними дослідженнями натурних моделей електро-магнітної комірки і ІГАРК підтверджена ефективність індукторних машин комірчастої структури при поліпшених робочих характерис-тиках і високій питомій потужності.
Отримав подальший розвиток метод комплексного параметричного синтезу стосовно до ІГАРК, який дає можливість визначення опти-мальних значень чинників для отримання максимального значення параметра оптимізації - питомої потужності електромагнітного яд-ра, в основу якого послідовно покладені синтез в напрямі від елек-тромагнітних навантажень до розмірів генератора, повнофакторний чисельний експеримент і багатокрокова оптимізаційна процедура.
Розроблені рекомендації для науково-дослідних і проектуючих ор-ганізацій по створенню індукторних машин нової конструкції, на-правлені на зниження вартості, втрат і покращення якості енергії, що генерується.