МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ЕЛЕКТРИЧНОЇ МАШИНИ З ТРИСТУПЕНЕВИМ ГІРОСТАБІЛІЗОВАНИМ РОТОРОМ
ARTICLE_8_PDF

Ключові слова

three-degree-of-freedom electric machine
gyro-stabilized rotor
precession
mathematical model триступенева електрична машина
гіростабілізований ротор
прецесія
математична модель

Як цитувати

[1]
Акинін, К., Кіреєв , В., Петухов , І. і Філоменко , А. 2022. МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ЕЛЕКТРИЧНОЇ МАШИНИ З ТРИСТУПЕНЕВИМ ГІРОСТАБІЛІЗОВАНИМ РОТОРОМ. ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА. 5 (Сер 2022), 038. DOI:https://doi.org/10.15407/techned2022.05.038.

Анотація

Проведено ретроспективний огляд підходів до розробки теорії та практичних структур електричних машин з триступеневим ротором (ЕМТР) в Інституті електродинаміки НАН України. Перелічено застосування ЕМТР в системах спостереження, слідкування та стабілізації на рухомих об’єктах. Показано актуальність розробки таких машин. Відзначено недоліки класичної математичної моделі ЕМТР і обґрунтовано необхідність розробки уточненої математичної моделі у зв'язку з потребою в створення нової техніки, появою нових матеріалів і електронних компонентів, а також зростанням обчислювальних можливостей. Описано дві основні відомі структури ЕМТР і перелічені переваги найбільш перспективної структури, обраної як базової. Для базової структури ЕМТР обґрунтовано та побудовано в середовищі «COMSOL Multiphysics» математичну модель статичного тривимірного магнітного поля ЕМТР і пов’язану з нею динамічну модель руху ротора. Зв'язок магнітостатичної задачі та задачі динаміки руху ротора забезпечено тим, що дані розрахованих моментних характеристик, передаються у вигляді апроксимованих залежностей у динамічну задачу. В режимі вільного обертання без втрат обчислено залежності кута прецесії від часу, амплітуди та фази синусоїдального струму обмотки управління. Продемонстровано високу точність додержання напрямку прецесії ротора за умови задання відповідної фази струму обмотки управління. Досліджено вплив обмоток обертання на момент, створюваний обмоткою управління. Бібл. 7, рис. 8.

https://doi.org/10.15407/techned2022.05.038
ARTICLE_8_PDF

Посилання

Antonov A. E. Electric machines of magnetoelectric type. Kyiv: National Academy of Sciences of Ukraine, Institute of Electrodynamics, 2011. 216 p. (Rus)

Milyakh A. N., Barabanov V. A., Dvoinykh V. V. Three- degree-of-freedom electric machines. Kyiv : Naukova Dumka, 1979. 308 p. (Rus)

Antonov A. E. Two-coordinate electric machines for tracking systems. Kyiv: National Academy of Sciences of Ukraine, Institute of Electrodynamics, 2000. 191 p. (Rus)

Soloviev A.E., Teplova V.A. Features of the movement of a three-stage electric machine with a radially magnetized rotor and additional stator windings. Izvestiya TulGU. Tekhnicheskie nauki. Elektrotekhnika. 2016. Vyp.7, Ch. 1. Pp. 175–183. (Rus)

Heya A., Hirata K., Ezaki S. Ota T. Dynamic Analysis of a New Three-Degree-of-Freedom Actuator for Image Stabilization. IEEE Transactions on magnetics. 2017. Pp. 1563–1567. DOI: https://doi.org/10.1109/TMAG.2017.2664144

Lee H.J., Park H.J., Ryu G.H.,Oh S.Y., Lee J. Performance Improvement of Operating Three-Degree-of-Freedom Spherical Permanent-Magnet Motor. IEEE Transactions on magnetics. 2012. Vol. 48. No. 11. Pp. 4654–4657. DOI: https://doi.org/10.1109/TMAG.2012.2200470

Wenqiang Tao, Guoli Li, Lufeng Ju,Rui Zhou, Cungang Hu Design and Analysis of a Novel Spherical Motor Based on the Principle of Reluctance. 2018 IEEE International Power Electronics and Application Confer-ence and Exposition. 2018. Pp. 7-13. DOI: https://doi.org/10.1109/PEAC.2018.8590483

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Авторське право (c) 2022 Array

Переглядів анотації: 39 | Завантажень PDF: 19

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.