Ключові слова
finite element method
ferromagnetic medium
magnetic field spectrum
current spectrum метод гармонічного балансу
метод скінченних елементів
феромагнітне середовище
спектр магнітного поля
спектр струму
Як цитувати
Анотація
Представлено метод гармонічного балансу сумісно з методом скінченних елементів для двовимірного магнітного поля в електропровідному феромагнітному середовищі. Для перетворення диференціального рівняння в часткових похідних до системи нелінійних алгебраїчних рівнянь використовувався метод Гальоркіна в слабкому формулюванні. Досліджувалися конструкційна та легована сталь із різними магнітними властивостями та різною електропровідністю. Описано врахування нелінійних властивостей у математичній моделі. Розраховано спектри струму живлення та магнітної індукції на поверхні та всередині середовища за умов живлення синусоїдальною напругою. Представлено залежності амплітуд вищих гармонік від властивостей сталі та амплітуди першої гармоніки магнітної індукції на поверхні середовища. Бібл. 14, рис. 5.
Посилання
Antonov A.E., Petukhov I.S. Identification of the magnetic field of the rotor of a two-axis electrical machine // Tekhnichna Elektrodynamika. – No 1. – 1999. – Pp. 64–68. (Rus)
Bruskin D.E., Zorokhovich A.E., Khvostov V.S. Electrical machines. – Moskva: Vysshaia shkola, 1987. – 319 p. (Rus)
Cherepin V.T., Olykhovskiy V.L., Petukhov I.S. Optimizing the deflecting magnetic system of the mass spectrometer type of spheretron // Tekhnichna Elektrodynamika. – 1997. – No 4. – Pp. 3–7. (Rus)
Development of the methods for symmetrization and calculating the parameters of linear induction machines (Parameter – 7): 2002 year / Report: № State registration 0198U007472; National academy of science of Ukraine, Institute of electrodynamics. – Kiyv: Institute of Electrodynamics, 2002. – 105 p.
Gyselinck J., Dular P., Geuzaine C., Legros W. Harmonic-Balance Finite-Element Modeling of Electromagnetic Devices: A Novel Approach // IEEE Trans. on Magnetics. – 2002. – Vol. 38. – No 2. – Pp. 521–524.
Lu J., Yamada S., Harrison B. Application of Harmonic Balance-Finite Element Method (HBFEM) in the Design of Switching Power Supplies // IEEE Transactions on Power Electronics. – 1996. – Vol. 11. – No 2. – Pp. 347–355.
Lu J., Zhao X., Yamada S. Harmonic Balance Finite Element Method: Applications in Nonlinear Electromagnetics and Power Systems. – Wiley-IEEE Press, 2016. – 304 p.
Petukhov I.S. Simulation of alternating electromagnetic field in a conducting ferromagnetic medium by finite element method // Tekhnichna Elektrodynamika. – 2008. – No 4. – Pp. 18–26. (Rus)
Petukhov I.S. Simulation of alternating electromagnetic field in a conducting ferromagnetic medium // Pratsi Instytutu Elektrodynamiky Natsionalnoi Akademii nauk Ukrainy. – 2004. – No 2(8). – Pp. 15–16. (Rus)
Reklaitis G.V., Ravindran A., Ragsdell K.M. Engineering Optimization: Methods and Applications. – New York: Wiley, 1983. – 667 p.
Silvester P.P., Ferrary R.L. Finite Elements for Electrical Engineers. – Cambridge: Cambridge University press, 1983. – 494 p.
Stefan Ausserhofer, Biro O., Preis K. An Efficient Harmonic Balance Method for Nonlinear Eddy-Current Problems // IEEE Trans. on Magnetics. – 2007. – Vol. 43. – No 4. – Pp. 1229–1232.
Zhao X., Li L., Lu J., Cheng Z., Lu T., Huang H., Liu G. An Efficient Fixed-Point Harmonic-Balanced Method Taking Account of Hysteresis Effect Based on the Consuming Function // ICCP Proceedings. – 2010. – Pp. 179–181.
Yamada S., Bessho K. Harmonic field calculation by the combination of finite element analysis and harmonic balance method // IEEE Trans. on Magnetics. – 1988. – Vol. 24. – No 6. – Pp. 2588–2590.
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Авторське право (c) 2022 Array