![]() Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Решение линейной задачи магнитного поля электромагнита постоянного тока
Электромагнитом называют устройство, в котором магнитное поле создается током, протекающим через обмотку намагничивания. Электромагниты находят широкое применение в приводах различных устройств, электромагнитных реле, контакторах, электромагнитных клапанах в гидро- и пневмосистемах и т.п. Магнитные системы электромагнитов представляют собой совокупность ферромагнитных деталей, предназначенную для проведения в ней основной части магнитного потока.Учет истинной геометрии магнитной системы и свойств используемых магнитных материалов существенно затрудняет расчет магнитного поля электромагнита не только аналитическими, но и численными методами, такими как широко применяемый в расчетах магнитных полей метод конечных элементов (МКЭ). Расчет магнитного поля электромагнита формулируется в виде краевой задачи определенияхарактеристик поля в исследуемой области при заданной геометрии магнитной системы, свойств используемых магнитных материалов и магнитодвижущих сил. Применение МКЭ для расчета магнитного поля покажем на примере электромагнита постоянного тока с расщепленными полюсами (рис. 1, 2). При построении расчетной модели электромагнита используем допущения. 1. Расчет магнитного поля электромагнита будем рассматривать как задачу магнитостатики [1], в которой магнитное поле создается постоянным током. 2. В задаче магнитостатики под источниками поля будем понимать сосредоточенные и распределенные токи и токовые слои намагничивающих обмоток. 3. Абсолютная магнитная проницаемость 4. Для конструкции электромагнита постоянного тока, показанной на рисунке 1, магнитное поле будем считать плоскопараллельным, то есть векторы Забиваем Сайты В ТОП КУВАЛДОЙ - Уникальные возможности от SeoHammer
Каждая ссылка анализируется по трем пакетам оценки: SEO, Трафик и SMM.
SeoHammer делает продвижение сайта прозрачным и простым занятием.
Ссылки, вечные ссылки, статьи, упоминания, пресс-релизы - используйте по максимуму потенциал SeoHammer для продвижения вашего сайта.
Что умеет делать SeoHammer
— Продвижение в один клик, интеллектуальный подбор запросов, покупка самых лучших ссылок с высокой степенью качества у лучших бирж ссылок. — Регулярная проверка качества ссылок по более чем 100 показателям и ежедневный пересчет показателей качества проекта. — Все известные форматы ссылок: арендные ссылки, вечные ссылки, публикации (упоминания, мнения, отзывы, статьи, пресс-релизы). — SeoHammer покажет, где рост или падение, а также запросы, на которые нужно обратить внимание. SeoHammer еще предоставляет технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней. Зарегистрироваться и Начать продвижение Распределение магнитного поля электромагнита постоянного тока описывается уравнением Лапласа - Пуассона относительно векторного магнитного потенциала
где В декартовой системе координат уравнение Лапласа - Пуассона имеет вид:
Составляющие вектора магнитной индукции при этом будут
В уравнении (2) векторный магнитный потенциал Решение уравнения (2) в МКЭ начинается с разбиения расчетной области на На каждом элементе
где
Преобразования Галеркина [3] приводят к замене дифференциального уравнения (2) системой линейных алгебраических уравнений относительно
где
Выполнив операцию интегрирования в (5) по площади элемента
где Решение системы уравнений (6) получим с помощью комплекса программ Сервис онлайн-записи на собственном Telegram-боте
Попробуйте сервис онлайн-записи VisitTime на основе вашего собственного Telegram-бота:— Разгрузит мастера, специалиста или компанию; — Позволит гибко управлять расписанием и загрузкой; — Разошлет оповещения о новых услугах или акциях; — Позволит принять оплату на карту/кошелек/счет; — Позволит записываться на групповые и персональные посещения; — Поможет получить от клиента отзывы о визите к вам; — Включает в себя сервис чаевых. Для новых пользователей первый месяц бесплатно. Зарегистрироваться в сервисе
Рис. 1. Эскиз магнитной системы электромагнита постоянного тока: 1 - полюсные наконечники; 2, 3 – обмотка, состоящая из двух последовательно соединенных идентичных катушек; 4 – расщепленные полюса; 5 – ярмо; 0А – ось симметрии
Ниже приведен порядок построения геометрической модели электромагнита постоянного тока, ввода физических свойств материалов, задания граничных условий и анализа результатов решения. Последовательность шагов решения задачи состоит в следующем: ШАГ 1. Название задачи магнитостатики. Электромагнит постоянного тока с полюсными наконечниками. ШАГ 2. Тип задачи. Линейная задача магнитостатики в плоскопараллельной постановке. Шаг 3. Исходные данные задачи.
Геометрия модели электромагнита (рис. 3) и ее основные размеры зазор между наборными полюсами Шаг 4. Что требуется получить в ходе решения задачи: – построить картину магнитного поля электромагнита; – построить график магнитной индукции оси симметрии 0А электромагнита в зависимости от расстояния до ярма; – выполнить проверку расчета магнитного поля по закону полного тока. Шаг 5. Решение задачи: Магнитная система электромагнита постоянного тока имеет значительный межполюсный зазор, в связи с этим внешнюю границу модели следует разместить как можно дальше от сердечника. На этом удалении от полюсных наконечников магнитная индукция
Рис. 3. Меню и окно работы с моделью электромагнита постоянного тока
Рис. 4. Окно задания граничных условий в модели: на внешней границе векторный магнитный потенциал
Рис. 5. Окна задания физических свойств объекта с метками: «воздух» (а) «медь» (б), «сталь» (в)
Задание физических свойств объектов с различными магнитными проницаемостями с учетом источников поля приведено в окнах рисунка 5. Перед началом решения задачи комплекс программ
В плоскопараллельном поле условие для векторного магнитного потенциала По рассчитанной картине магнитного поля электромагнита (рис.8) можно определить изменение вектора магнитной индукции и его составляющих в любом заданном направлении, например, вдоль оси симметрии электромагнита при изменении расстояния до ярма (рис. 9) Рис. 8. Окно построения картины магнитного поля: линия на оси симметрии показывает отчет точек от ярма, в которых определяются значения магнитной индукции
Рис. 9. График магнитной индукции в зависимости от расстояния до ярма на оси симметрии электромагнита а) б)
Рис. 10. Окно проверки расчета магнитного поля по закону полного тока: а – выбор контура интегрирования; б – результаты проверки расчета магнитного поля по закону полного тока С помощью Закон полного тока формулируется следующим образом: циркуляция вектора напряженности магнитного поля по некоторому контуру
Выберем в рассматриваемой задаче контур Как видно из данных расчета магнитного поля, приведенных на рисунке 10, б, расчет магнитного поля
|