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EP / Теория ЭП Драчев

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s

Ȧ0 Ȧ

 

ǻȦ

,

(3.51)

Ȧ0

 

Ȧ0

 

 

 

 

ɩɪɟɞɫɬɚɜɥɹɸɳɟɟ ɫɨɛɨɣ ɨɬɧɨɲɟɧɢɟ ɪɚɡɧɨɫɬɢ ǻȦ ɫɢɧɯɪɨɧɧɨɣ ɫɤɨɪɨɫɬɢ ɜɪɚɳɟɧɢɹ ɩɨɥɹ ɫɬɚɬɨɪɚ Ȧ0 ɢ ɫɤɨɪɨɫɬɢ ɪɨɬɨɪɚ Ȧ ɤ ɫɢɧɯɪɨɧɧɨɣ ɫɤɨɪɨɫɬɢ Ȧ0 .

ȼ ɰɟɩɢ ɪɨɬɨɪɚ ɜɫɟ ɜɟɥɢɱɢɧɵ ɨɩɪɟɞɟɥɹɸɬɫɹ ɫɤɨɥɶɠɟɧɢɟɦ:

– ɫɤɨɪɨɫɬɶ ɜɪɚɳɟɧɢɹ ɪɨɬɨɪɚ Ȧ Ȧ0 s ;

– ɱɚɫɬɨɬɚ ɬɨɤɚ ɪɨɬɨɪɚ f2S = f1ǜs;

– ɗȾɋ ɪɨɬɨɪɚ E2S

E20

s

;

3

 

 

ɢɧɞɭɤɬɢɜɧɨɟ ɫɨɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɟ ɪɨɬɨɪɚ x2S = x2ǜs;

ɬɨɤ ɪɨɬɨɪɚ

E20 s

3

E20

3

.

(3.52)

I2

2 x2

2 s2

r2 s 2 x22

r2

 

 

Ɉɛɪɚɬɢɬɟ ɜɧɢɦɚɧɢɟ: ɩɪɢ ɦɚɬɟɦɚɬɢɱɟɫɤɨɦ ɪɚɜɟɧɫɬɜɟ ɜɵɪɚɠɟɧɢɣ ɞɥɹ ɬɨɤɚ ɪɨɬɨɪɚ I2 ɜ ɧɢɯ ɡɚɤɥɸɱɟɧ ɪɚɡɧɵɣ ɮɢɡɢɱɟɫɤɢɣ ɫɦɵɫɥ: ɜ ɩɟɪɜɨɦ ɜɵɪɚɠɟɧɢɢ ɱɚɫɬɨɬɚ ɬɨɤɚ ɪɨɬɨɪɚ ɪɚɜɧɚ ɬɟɤɭɳɟɦɭ ɟɟ ɡɧɚɱɟɧɢɸ f2 = f1ǜs, ɜɨ ɜɬɨɪɨɦ (ɩɨɫɥɟ ɫɨɤɪɚɳɟɧɢɹ ɧɚ s) – f2 = f1.

3.5.2. Ɇɟɯɚɧɢɱɟɫɤɢɟ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤɢ ȺȾ

ɇɟɫɦɨɬɪɹ ɧɚ ɩɪɨɫɬɨɬɭ ɮɢɡɢɱɟɫɤɢɯ ɹɜɥɟɧɢɣ ɩɨɥɧɨɟ ɦɚɬɟɦɚɬɢɱɟɫɤɨɟ ɨɩɢɫɚɧɢɟ ɩɪɨɰɟɫɫɨɜ ɜ ɚɫɢɧɯɪɨɧɧɨɣ ɦɚɲɢɧɟ ɜɟɫɶɦɚ ɫɥɨɠɧɨ. ɗɬɚ ɫɥɨɠɧɨɫɬɶ ɩɨɪɨɠɞɟɧɚ ɧɟɫɤɨɥɶɤɢɦɢ ɩɪɢɱɢɧɚɦɢ:

ɜɫɟ ɧɚɩɪɹɠɟɧɢɹ, ɬɨɤɢ, ɩɨɬɨɤɨɫɰɟɩɥɟɧɢɹ – ɩɟɪɟɦɟɧɧɵɟ, ɬ.ɟ. ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɡɭɸɬɫɹ ɱɚɫɬɨɬɨɣ, ɚɦɩɥɢɬɭɞɨɣ, ɮɚɡɨɣ ɢɥɢ ɫɨɨɬɜɟɬɫɬɜɭɸɳɢɦɢ ɜɟɤɬɨɪɧɵɦɢ ɜɟɥɢɱɢɧɚɦɢ;

ɜɡɚɢɦɨɞɟɣɫɬɜɭɸɬ ɞɜɢɠɭɳɢɟɫɹ ɤɨɧɬɭɪɵ, ɜɡɚɢɦɧɨɟ ɩɨɥɨɠɟɧɢɟ ɤɨɬɨɪɵɯ ɢɡɦɟɧɹɟɬɫɹ ɜ ɩɪɨɫɬɪɚɧɫɬɜɟ;

ɦɚɝɧɢɬɧɵɣ ɩɨɬɨɤ ɧɟɥɢɧɟɣɧɨ ɫɜɹɡɚɧ ɫ ɧɚɦɚɝɧɢɱɢɜɚɸɳɢɦ ɬɨɤɨɦ (ɩɪɨɹɜɥɹɟɬɫɹ ɧɚɫɵɳɟɧɢɟ ɦɚɝɧɢɬɧɨɣ ɰɟɩɢ), ɚɤɬɢɜɧɵɟ ɫɨɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɹ ɪɨɬɨɪɧɵɯ ɰɟɩɟɣ ɡɚɜɢɫɹɬ ɨɬ ɱɚɫɬɨɬɵ (ɩɪɨɹɜɥɹɟɬɫɹ ɷɮɮɟɤɬ ɜɵɬɟɫɧɟɧɢɹ ɬɨɤɚ), ɫɨɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɹ ɜɫɟɯ ɰɟɩɟɣ ɫɭɳɟɫɬɜɟɧɧɨ ɡɚɜɢɫɹɬ ɨɬ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɵ ɢ ɬ.ɩ.

Ⱦɥɹ ɪɚɫɱɟɬɚ ɫɬɚɬɢɱɟɫɤɨɣ ɦɟɯɚɧɢɱɟɫɤɨɣ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤɢ ɩɪɢɧɢɦɚɸɬ ɫɥɟɞɭɸɳɢɟ ɞɨɩɭɳɟɧɢɹ:

ɗȾɋ, ɬɨɤɢ, ɩɨɬɨɤɨɫɰɟɩɥɟɧɢɹ – ɫɢɧɭɫɨɢɞɚɥɶɧɵ ɜɨ ɜɪɟɦɟɧɢ ɢ ɩɪɨɫɬɪɚɧɫɬɜɟ;

ɩɪɨɜɨɞɢɦɨɫɬɶ ɧɚɦɚɝɧɢɱɢɜɚɸɳɟɝɨ ɤɨɧɬɭɪɚ ɩɨɫɬɨɹɧɧɚ (ɧɟ ɭɱɢɬɵɜɚɟɬɫɹ ɤɪɢɜɚɹ ɧɚɦɚɝɧɢɱɢɜɚɧɢɹ);

ɩɚɪɚɦɟɬɪɵ ɰɟɩɟɣ ɩɨɫɬɨɹɧɧɵ (ɚɤɬɢɜɧɵɟ ɫɨɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɹ ɢ ɢɧɞɭɤɬɢɜɧɨɫɬɢ ɧɟ ɡɚɜɢɫɹɬ ɨɬ ɱɚɫɬɨɬɵ, ɧɚɫɵɳɟɧɢɟ ɧɟ ɜɥɢɹɟɬ ɧɚ ɢɧɞɭɤɬɢɜɧɵɟ ɫɨɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɹ ɪɚɫɫɟɹɧɢɹ ɯ1 ɢ ɯ2);

ɧɟ ɭɱɢɬɵɜɚɟɦ ɦɨɦɟɧɬɵ, ɫɨɡɞɚɜɚɟɦɵɟ ɜɵɫɲɢɦɢ ɝɚɪɦɨɧɢɤɚɦɢ ɩɨɬɨɤɚ ɢ ɬɨɤɚ, ɪɚɫɱɟɬ ɜɟɞɟɦ ɩɨ ɩɟɪɜɨɣ ɝɚɪɦɨɧɢɤɟ;

ɝɢɫɬɟɪɟɡɢɫ ɢ ɜɢɯɪɟɜɵɟ ɬɨɤɢ ɨɬɫɭɬɫɬɜɭɸɬ;

ɦɟɯɚɧɢɱɟɫɤɢɟ ɩɨɬɟɪɢ ɧɚ ɬɪɟɧɢɟ ɢ ɜɟɧɬɢɥɹɰɢɸ ɨɬɫɭɬɫɬɜɭɸɬ (ɨɬɧɟɫɟɧɵ ɤ ɫɬɚɬɢɱɟɫɤɨɦɭ ɦɨɦɟɧɬɭ).

101

ȼ ɫɜɹɡɢ ɫ ɩɪɢɧɹɬɵɦɢ ɞɨɩɭɳɟɧɢɹɦɢ ɫɱɢɬɚɟɦ, ɱɬɨ ɦɨɦɟɧɬ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ ɫɨɡɞɚɟɬɫɹ ɷɥɟɤɬɪɨɦɚɝɧɢɬɧɨɣ ɦɨɳɧɨɫɬɶɸ, ɩɨɫɬɭɩɚɸɳɟɣ ɫɨ ɫɬɨɪɨɧɵ ɫɬɚɬɨɪɚ,

ɊɗɆ

Ɇ Ȧ0

 

3 ȿ2S I2 cosij2 ,

(3.53)

ɬɨɝɞɚ ɷɥɟɤɬɪɨɦɚɝɧɢɬɧɵɣ ɦɨɦɟɧɬ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ

 

 

 

 

ɊɗɆ

 

3 ȿ2S I2 cos ij2

,

(3.54)

Ɇ

 

 

 

 

Ȧ0

 

Ȧ0

 

 

 

ɬɨɤ ɪɨɬɨɪɚ

 

 

 

 

 

 

 

I2

 

 

E2 s

 

E2

,

r22 x22 s2

r2/s 2 x2

 

2

ɝɞɟ ȿ2S = ȿ2·s.

ȼ ɩɨɥɭɱɟɧɧɨɦ ɜɵɪɚɠɟɧɢɢ ɞɥɹ ɬɨɤɚ ɪɨɬɨɪɚ ɗȾɋ ɪɨɬɨɪɚ ȿ2 ɢɦɟɟɬ ɱɚɫɬɨɬɭ ɫɬɚɬɨɪɚ f1 (ɡɧɚɱɢɬ, ɞɜɢɝɚɬɟɥɶ ɨɫɬɚɧɨɜɥɟɧ), ɚ ɜ ɰɟɩɢ ɪɨɬɨɪɚ ɜɜɟɞɟɧɨ ɞɨɛɚɜɨɱɧɨɟ ɫɨ-

ɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɟ r2 / s = r2 + r2ȾɈȻ.

Ɍɚɤɨɟ ɫɨɨɬɧɨɲɟɧɢɟ ɩɚɪɚɦɟɬɪɨɜ ɫɨɨɬɜɟɬɫɬɜɭɟɬ ɫɯɟɦɟ ɬɪɚɧɫɮɨɪɦɚɬɨɪɚ. Ɉɫɬɚɟɬɫɹ ɬɨɥɶɤɨ ɩɪɢɜɟɫɬɢ ɩɚɪɚɦɟɬɪɵ ɰɟɩɢ ɪɨɬɨɪɚ ɤ ɰɟɩɢ ɫɬɚɬɨɪɚ. ɉɪɢɜɟɞɟɧɧɵɟ ɩɚɪɚɦɟɬɪɵ ɨɛɨɡɧɚɱɚɸɬɫɹ ɲɬɪɢɯɚɦɢ “ c ”.

ɂɡ ɡɚɤɨɧɚ ɪɚɜɟɧɫɬɜɚ ɆȾɋ

 

 

w

1

I w

1

I w

2

 

I

 

 

 

 

μ

 

 

 

 

1

 

 

 

 

2

 

ɧɚɣɞɟɦ ɬɨɤ ɧɚɦɚɝɧɢɱɢɜɚɧɢɹ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

I I

 

w2

 

 

 

I

Ic

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

μ

 

 

1

2

 

 

w1

 

 

1

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ɝɞɟ Ic

I2

– ɩɪɢɜɟɞɟɧɧɨɟ ɡɧɚɱɟɧɢɟ ɬɨɤɚ ɪɨɬɨɪɚ.

 

 

 

 

 

2

kE

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ɉɪɢɜɟɞɟɧɧɚɹ ɗȾɋ ɪɨɬɨɪɚ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ȿc2 = ȿ2·kȿ.

 

 

 

ɉɪɢɜɟɞɟɧɧɨɟ ɩɨɥɧɨɟ ɫɨɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɟ ɪɨɬɨɪɚ

 

 

 

 

 

zc2

 

Ec2

E2 kE

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z2 kE

,

 

 

 

Ic

 

I /k

E

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ɩɪɢɜɟɞɟɧɧɨɟ ɚɤɬɢɜɧɨɟ ɫɨɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɟ ɪɨɬɨɪɚ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

rc

 

 

r

k

E

2 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

ɩɪɢɜɟɞɟɧɧɨɟ ɢɧɞɭɤɬɢɜɧɨɟ ɫɨɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɟ ɪɚɫɫɟɹɧɢɹ ɪɨɬɨɪɚ: xc2 = x2 ǜkE2.

ɇɚ ɪɢɫ. 3.46 ɩɪɢɜɟɞɟɧɚ Ɍ – ɨɛɪɚɡɧɚɹ ɫɯɟɦɚ ɡɚɦɟɳɟɧɢɹ ȺȾ ɤɚɤ ɬɪɚɧɫɮɨɪɦɚɬɨɪɚ. ȼ ɷɬɨɣ ɫɯɟɦɟ ɧɟ ɭɱɢɬɵɜɚɸɬɫɹ ɩɨɬɟɪɢ ɚɤɬɢɜɧɨɣ ɦɨɳɧɨɫɬɢ ɧɚ ɩɟɪɟɦɚɝɧɢɱɢɜɚɧɢɟ.

ɗȾɋ ɫɬɚɬɨɪɚ ɢ ɩɪɢɜɟɞɟɧɧɚɹ ɗȾɋ ɪɨɬɨɪɚ ɪɚɜɧɵ: ȿ = ȿ1 = ȿc2;

I

I ( Ic

) ;

1

μ

2

 

rc2 ȾɈȻ = rc2 / s – rc2= rc2 (1-s) / s.

ɉɨɬɟɪɢ ɚɤɬɢɜɧɨɣ ɦɨɳɧɨɫɬɢ ɜ ɞɨɛɚɜɨɱɧɨɦ ɫɨɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɢ rc2ȾɈȻ ɪɚɜɧɵ ɦɟɯɚɧɢɱɟɫɤɨɣ ɦɨɳɧɨɫɬɢ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ. ɉɨɞɫɬɚɜɢɜ ɜ (3.54) ɩɪɢɜɟɞɟɧɧɵɟ ɡɧɚɱɟɧɢɹ ɗȾɋ ɪɨɬɨɪɚ ȿc2 ɢ ɬɨɤɚ ɪɨɬɨɪɚ Ic2, ɩɨɥɭɱɢɦ ɜɵɪɚɠɟɧɢɟ ɞɥɹ ɦɨɦɟɧɬɚ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ:

102

r1 x1 xc2

Ic2

I1

rc2

U1

 

xμ

Iμ

 

E

 

 

 

rc2(1-s)/s

 

 

 

Ɋɢɫ. 3.46. Ɍ – ɨɛɪɚɡɧɚɹ ɫɯɟɦɚ ɡɚɦɟɳɟɧɢɹ ȺȾ

 

 

 

 

 

 

ɊɗɆ

 

3 ȿc2 Ic2 cos ij2

 

 

 

 

 

 

Ɇ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ȧ0

 

 

Ȧ0

 

 

 

 

 

3

Ec

 

Ec

 

 

rc/s

3 Ic 2

rc

/s

ǻP

(3.55)

 

2

 

2

 

2

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2 .

 

 

r2c/s 2 xc22

r2c/s 2 xc22

 

 

 

 

 

Ȧ0

2

 

 

Ȧ0

 

Ȧ0 s

 

Ⱦɥɹ ɪɚɫɱɟɬɚ ɦɨɦɟɧɬɚ Ɇ ɩɪɢ ɢɡɦɟɧɟɧɢɢ ɫɤɨɥɶɠɟɧɢɹ s ɧɭɠɧɨ ɡɧɚɬɶ ɬɨɤ Ic2, ɪɚɫɱɟɬ ɤɨɬɨɪɨɝɨ ɜɵɩɨɥɧɹɟɬɫɹ ɨɩɟɪɚɰɢɹɦɢ ɫ ɤɨɦɩɥɟɤɫɧɵɦɢ ɱɢɫɥɚɦɢ ɞɥɹ ɞɜɭɯɤɨɧɬɭɪɧɨɣ ɫɯɟɦɵ ɫ ɧɟɥɢɧɟɣɧɨɫɬɶɸ ɜ ɜɢɞɟ ɤɪɢɜɨɣ ɧɚɦɚɝɧɢɱɢɜɚɧɢɹ. ɉɨɥɭɱɚɸɬɫɹ ɝɪɨɦɨɡɞɤɢɟ ɜɵɪɚɠɟɧɢɹ. ɗɬɢɦ ɦɵ ɡɚɣɦɟɦɫɹ ɩɨɡɠɟ.

Ⱦɥɹ ɭɩɪɨɳɟɧɢɹ ɪɚɫɱɟɬɨɜ ɩɟɪɟɯɨɞɹɬ ɤ Ƚ – ɨɛɪɚɡɧɨɣ ɫɯɟɦɟ ɡɚɦɟɳɟɧɢɹ, ɜɵɧɨɫɹ ɤɨɧɬɭɪ ɧɚɦɚɝɧɢɱɢɜɚɧɢɹ ɧɚ ɡɚɠɢɦɵ ɫɬɚɬɨɪɚ (ɪɢɫ. 3.47). ȼ ɷɬɨɣ ɫɯɟɦɟ ɥɟɝɤɨ ɪɚɫɫɱɢɬɚɬɶ ɬɨɤ ɪɨɬɨɪɚ Ic2

Ic2

 

U1

 

 

.

(3.56)

rc

/s)2 (x

 

xc

(r

1

)2

 

1

2

 

2

 

 

ɗɥɟɤɬɪɨɦɚɝɧɢɬɧɵɣ ɦɨɦɟɧɬ ɨɩɪɟɞɟɥɹɟɬɫɹ ɪɚɜɟɧɫɬɜɨɦ

3

Ic

2 rc

/s

3

U 2

rc

/s

 

 

MɗɆ

 

2

2

 

 

 

1

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(3.57)

 

 

 

 

 

Ȧ0 >r1 r2c/s 2

 

 

 

 

Ȧ0

 

 

(x1 xc2 )2 @

 

ɋɥɟɞɭɟɬ ɫɪɚɡɭ ɨɬɦɟɬɢɬɶ, ɱɬɨ ɧɚɦɚɝɧɢɱɢɜɚɸɳɢɣ ɬɨɤ IP ɜ ɷɬɨɣ ɫɯɟɦɟ ɩɨɫɬɨɹɧɟɧ ɢ ɧɟ ɡɚɜɢɫɢɬ ɨɬ ɧɚɝɪɭɡɤɢ.

Iμ

 

U1

 

 

const.

(3.58)

2

(x

x

 

r

μ

)2

 

1

1

 

 

 

103

Ɉɞɧɚɤɨ ɩɪɢ ɩɪɨɫɬɨɦ ɩɟɪɟɧɨɫɟ ɤɨɧɬɭɪɚ ɧɚɦɚɝɧɢɱɢɜɚɧɢɹ ɜɨɡɧɢɤɚɸɬ ɩɨɝɪɟɲɧɨɫɬɢ ɪɚɫɱɟɬɚ. ɍɜɟɥɢɱɟɧɢɟ ɦɨɦɟɧɬɚ ɩɪɢɜɨɞɢɬ ɤ ɪɨɫɬɭ ɬɨɤɚ ɪɨɬɨɪɚ Ic2, ɧɨ ɟɝɨ ɢɡɦɟɧɟɧɢɟ ɧɟ ɨɬɪɚɠɚɟɬɫɹ ɧɚ Iμ,, ɚ, ɫɥɟɞɨɜɚɬɟɥɶɧɨ, ɢ ɧɚ ɩɨɬɨɤ ɦɚɲɢɧɵ.

I1

r1

 

x1

xc2

 

 

 

r1

 

x1

Ic2

 

 

 

 

rc2

U1

 

Iμ

xμ

E1

 

 

 

rc2(1-s)/s

Ɋɢɫ. 3.47. Ƚ – ɨɛɪɚɡɧɚɹ ɫɯɟɦɚ ɡɚɦɟɳɟɧɢɹ ȺȾ

Ⱥɧɚɥɢɡɢɪɭɹ ɜɵɪɚɠɟɧɢɟ ɦɨɦɟɧɬɚ (3.57), ɩɪɢɯɨɞɢɦ ɤ ɜɵɜɨɞɭ, ɱɬɨ ɩɪɢ s 0 ɢ

s f ɦɨɦɟɧɬ ɫɬɪɟɦɢɬɫɹ ɤ ɧɭɥɸ Ɇ

0. ɋɥɟɞɨɜɚɬɟɥɶɧɨ, ɞɚɧɧɚɹ ɮɭɧɤɰɢɹ ɢɦɟɟɬ

ɷɤɫɬɪɟɦɭɦ. Ⱦɥɹ ɨɩɪɟɞɟɥɟɧɢɹ ɦɚɤɫɢɦɭɦɚ ɮɭɧɤɰɢɢ M(s):

 

 

 

 

 

 

 

 

3 U

2

rc

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

u

 

 

M

 

 

 

 

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r2/s x1 x2

 

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ɜɨɡɶɦɟɦ ɩɪɨɢɡɜɨɞɧɭɸ dM / ds ɢ ɩɪɢɪɚɜɧɹɟɦ ɟɟ ɧɭɥɸ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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¹

 

 

 

 

 

Ɍɚɤ ɤɚɤ u| = 0, ɬɨ ɧɭɥɸ ɞɨɥɠɟɧ ɛɵɬɶ ɪɚɜɟɧ ɱɢɫɥɢɬɟɥɶ.

 

 

 

 

 

dM

 

 

 

u

v|

 

 

 

{s >r1

r2c/s 2 (x1 xc2 )2 @}|

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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= – [(r1 + rc2 / s)2 + (x1 + xc2)2] – sǜ2 (r1+rc2 / s) ǜrc2 / s2 =

= – r12 – 2r1ǜ rc2 / s – (rc2 / s)2 – (x1 + xc2)2 +2r1ǜsǜrc2 / s2 + 2ǜ(rc2 / s)2 = = – r12 – (x1+xc2)2 + (rc2/s)2 = 0.

Ʉɪɢɬɢɱɟɫɤɨɟ ɫɤɨɥɶɠɟɧɢɟ sɄ, ɩɪɢ ɤɨɬɨɪɨɦ ɦɨɦɟɧɬ ɪɚɜɟɧ ɦɚɤɫɢɦɚɥɶɧɨɦɭ (ɤɪɢɬɢɱɟɫɤɨɦɭ) – Ɇ = ɆɄ, ɨɩɪɟɞɟɥɹɟɬɫɹ ɫɥɟɞɭɸɳɢɦ ɜɵɪɚɠɟɧɢɟɦ:

sɄ r

r2c

 

 

.

(3.59)

(x

xc

 

r2

)2

 

 

 

1

1

2

 

 

 

Ɉɩɪɟɞɟɥɢɦ ɤɪɢɬɢɱɟɫɤɢɣ (ɦɚɤɫɢɦɚɥɶɧɵɣ) ɦɨɦɟɧɬ ɆɄ, ɞɥɹ ɱɟɝɨ ɩɨɞɫɬɚɜɢɦ ɡɧɚɱɟɧɢɟ s = sɄ (3.59) ɜ ɮɨɪɦɭɥɭ (3.57).

104

 

 

 

 

3

U

1

2 r c /s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

U

 

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2

 

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ɉɨɥɭɱɢɦ ɜɵɪɚɠɟɧɢɟ ɦɟɯɚɧɢɱɟɫɤɨɣ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤɢ, ɢɫɤɥɸɱɢɜ ɢɡ ɮɨɪɦɭɥ ɚɤɬɢɜɧɵɟ ɢ ɢɧɞɭɤɬɢɜɧɵɟ ɫɨɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɹ, ɬɚɤ ɤɚɤ ɧɟɨɛɯɨɞɢɦɵɟ ɩɪɢ ɪɚɫɱɟɬɟ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤ ɨɛɦɨɬɨɱɧɵɟ ɞɚɧɧɵɟ ɞɜɢɝɚɬɟɥɟɣ ɱɚɫɬɨ ɨɬɫɭɬɫɬɜɭɸɬ.

Ɉɬɧɨɲɟɧɢɟ ɤɪɢɬɢɱɟɫɤɢɯ ɦɨɦɟɧɬɨɜ ɝɟɧɟɪɚɬɨɪɧɨɝɨ ɆɄȽ ɢ ɞɜɢɝɚɬɟɥɶɧɨɝɨ ɆɄȾ ɪɟɠɢɦɨɜ ɪɚɛɨɬɵ ɩɨɡɜɨɥɹɟɬ ɩɟɪɟɣɬɢ ɤ ɦɚɬɟɦɚɬɢɱɟɫɤɨɦɭ ɜɵɪɚɠɟɧɢɸ ɦɟɯɚɧɢɱɟɫɤɨɣ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤɢ

 

 

 

 

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ȿɫɥɢ ɜ ɜɵɪɚɠɟɧɢɢ (3.61) ɩɪɢɧɹɬɶ r1 = 0 (ɞɥɹ ɞɜɢɝɚɬɟɥɟɣ ɛɨɥɶɲɨɣ ɢ ɫɪɟɞɧɟɣ ɦɨɳɧɨɫɬɢ r1 = 0,1…0,15ǜxK), ɬɨɝɞɚ a = r1 / rc2 = 0, ɬɨ ɦɵ ɩɨɥɭɱɢɦ ɭɩɪɨɳɟɧɧɭɸ

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ɇɚ ɪɢɫ. 3.48 ɩɪɢɜɟɞɟɧɚ ɦɟɯɚɧɢɱɟɫɤɚɹ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤɚ, ɩɪɨɯɨɞɹɳɚɹ ɱɟɪɟɡ ɬɨɱɤɭ ɫɢɧɯɪɨɧɧɨɣ ɫɤɨɪɨɫɬɢ Ȧ0 .

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Ɇɟɯɚɧɢɱɟɫɤɚɹ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤɚ ȺȾ

ɉɪɢ ɭɜɟɥɢɱɟɧɢɢ ɫɤɨɥɶɠɟɧɢɹ ɦɨɦɟɧɬ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ ɭɜɟɥɢɱɢɜɚɟɬɫɹ ɞɨ ɦɚɤɫɢɦɚɥɶɧɨɝɨ ɆɄ ɩɪɢ ɤɪɢɬɢɱɟɫɤɨɣ ɫɤɨɪɨɫɬɢ ȦK Ȧ0 1 sK . ɉɪɢ ɞɚɥɶɧɟɣɲɟɦ ɭɜɟɥɢ-

ɱɟɧɢɢ ɫɤɨɥɶɠɟɧɢɹ ɦɨɦɟɧɬ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ ɧɚɱɢɧɚɟɬ ɭɦɟɧɶɲɚɬɶɫɹ. ɉɪɢ ɫɤɨɪɨɫɬɢ Ȧ = 0 ɦɨɦɟɧɬ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ ɫɧɢɠɟɧ ɭɠɟ ɫɭɳɟɫɬɜɟɧɧɨ.

ɉɪɢ ɪɚɫɱɺɬɟ ɩɟɪɟɯɨɞɧɵɯ ɩɪɨɰɟɫɫɨɜ ɬɚɤɠɟ ɦɨɠɧɨ ɩɪɢɧɹɬɶ, ɱɬɨ s / sK << sK / s, ɬɨɝɞɚ s / sK = 0, ɚ ɜɵɪɚɠɟɧɢɟ (3.62) ɩɪɢɧɢɦɚɟɬ ɜɢɞ

106

 

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Ɋɚɫɱɟɬ ɟɫɬɟɫɬɜɟɧɧɨɣ ɦɟɯɚɧɢɱɟɫɤɨɣ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤɢ ȺȾ ɦɨɠɧɨ ɜɵɩɨɥɧɢɬɶ ɜ ɡɚɜɢɫɢɦɨɫɬɢ ɨɬ ɪɚɫɩɨɥɚɝɚɟɦɵɯ ɤɨɧɫɬɪɭɤɬɢɜɧɵɯ ɢ ɤɚɬɚɥɨɠɧɵɯ ɞɚɧɧɵɯ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ ɪɚɡɥɢɱɧɵɦɢ ɦɟɬɨɞɚɦɢ:

ɫ ɩɨɦɨɳɶɸ Ƚ – ɨɛɪɚɡɧɨɣ ɫɯɟɦɵ ɡɚɦɟɳɟɧɢɹ ɩɪɢ ɧɚɥɢɱɢɢ ɤɚɬɚɥɨɠɧɵɯ ɞɚɧ-

ɧɵɯ;

ɫ ɩɨɦɨɳɶɸ Ɍ – ɨɛɪɚɡɧɨɣ ɫɯɟɦɵ ɡɚɦɟɳɟɧɢɹ, ɟɫɥɢ ɢɡɜɟɫɬɧɵ ɤɚɬɚɥɨɠɧɵɟ ɞɚɧɧɵɟ ɢ ɫɨɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɹ ɰɟɩɟɣ ɦɚɲɢɧɵ.

Ⱦɥɹ ɪɚɫɱɟɬɚ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤ ɢɫɩɨɥɶɡɭɸɬɫɹ ɤɚɬɚɥɨɠɧɵɟ ɞɚɧɧɵɟ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ, ɩɪɟɞɫɬɚɜɥɹɟɦɵɟ ɡɚɜɨɞɨɦ-ɢɡɝɨɬɨɜɢɬɟɥɟɦ. ȼ ɤɚɬɚɥɨɝɚɯ ɩɪɢɜɨɞɹɬɫɹ ɧɨɦɢɧɚɥɶɧɵɟ ɞɚɧɧɵɟ ɞɥɹ ɨɫɧɨɜɧɨɝɨ ɪɟɠɢɦɚ ɪɚɛɨɬɵ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ:

PH – ɧɨɦɢɧɚɥɶɧɚɹ ɦɨɳɧɨɫɬɶ ɧɚ ɜɚɥɭ, ɤȼɬ;

nH – ɧɨɦɢɧɚɥɶɧɚɹ ɫɤɨɪɨɫɬɶ, ɨɛ/ɦɢɧ;

I– ɧɨɦɢɧɚɥɶɧɵɣ ɬɨɤ ɫɬɚɬɨɪɚ, Ⱥ;

U– ɧɨɦɢɧɚɥɶɧɨɟ ɥɢɧɟɣɧɨɟ ɧɚɩɪɹɠɟɧɢɟ ɫɬɚɬɨɪɚ, ȼ;

cos ij– ɧɨɦɢɧɚɥɶɧɵɣ ɤɨɷɮɮɢɰɢɟɧɬ ɦɨɳɧɨɫɬɢ;

Șɇ – ɧɨɦɢɧɚɥɶɧɵɣ ɄɉȾ;

ɆɆȺɄɋ – ɦɚɤɫɢɦɚɥɶɧɵɣ (ɤɪɢɬɢɱɟɫɤɢɣ) ɦɨɦɟɧɬ, ɤȽɦ;

JȾȼ – ɦɨɦɟɧɬ ɢɧɟɪɰɢɢ ɪɨɬɨɪɚ, ɤɝɦ2;

m – ɦɚɫɫɚ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ, ɤɝ.

Ʉɪɨɦɟ ɬɨɝɨ, ɞɥɹ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ ɫ ɮɚɡɧɵɦ ɪɨɬɨɪɨɦ (ȺȾɎɊ):

ȿ20 (ɢɧɨɝɞɚ UɄ) – ɧɚɩɪɹɠɟɧɢɟ ɧɚ ɤɨɥɶɰɚɯ ɡɚɬɨɪɦɨɠɟɧɧɨɝɨ ɪɚɡɨɦɤɧɭɬɨɝɨ ɪɨɬɨɪɚ, ȼ;

I– ɧɨɦɢɧɚɥɶɧɵɣ ɬɨɤ ɪɨɬɨɪɚ, Ⱥ.

Ⱦɥɹ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ ɫ ɤɨɪɨɬɤɨɡɚɦɤɧɭɬɵɦ ɪɨɬɨɪɨɦ (ȺȾɄɁ):

Ɇɉ – ɩɭɫɤɨɜɨɣ ɦɨɦɟɧɬ, ɤȽɦ;

Iɉ – ɩɭɫɤɨɜɨɣ ɬɨɤ, Ⱥ.

ȼ ɧɟɤɨɬɨɪɵɯ ɤɚɬɚɥɨɝɚɯ ɩɪɢɜɨɞɹɬɫɹ ɤɚɬɚɥɨɠɧɵɟ ɤɪɢɜɵɟ – ɡɚɜɢɫɢɦɨɫɬɢ ɨɬ ɫɤɨɥɶɠɟɧɢɹ s:

ɦɨɦɟɧɬɚ Ɇ(s);

ɬɨɤɚ ɫɬɚɬɨɪɚ I1(s);

ɤɨɷɮɮɢɰɢɟɧɬɚ ɦɨɳɧɨɫɬɢ cos ij.

Ɉɛɪɚɬɢɬɟ ɜɧɢɦɚɧɢɟ, ɱɬɨ ɆɆȺɄɋ ɢ nɇ ɜ ɤɚɬɚɥɨɝɚɯ ɩɪɢɜɨɞɹɬɫɹ ɜ ɤȽɦ ɢ ɨɛ/ɦɢɧ (ɜ ɩɪɚɤɬɢɱɟɫɤɨɣ ɫɢɫɬɟɦɟ ). ȼ ɪɚɫɱɟɬɚɯ ɷɬɢ ɡɧɚɱɟɧɢɹ ɧɭɠɧɨ ɩɟɪɟɫɱɢɬɚɬɶ ɜ ɧɆ ɢ ɪɚɞ/ɫ (ɜ ɫɢɫɬɟɦɟ ɋɂ)

Ʉɚɬɚɥɨɠɧɵɟ ɤɪɢɜɵɟ ɹɜɥɹɸɬɫɹ ɫɚɦɵɦɢ ɬɨɱɧɵɦɢ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤɚɦɢ – ɷɬɨ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤɢ ɡɚɜɨɞɚ – ɢɡɝɨɬɨɜɢɬɟɥɹ, ɫɧɢɦɚɟɦɵɟ ɜ ɭɫɥɨɜɢɹɯ ɢɫɩɵɬɚɧɢɣ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ ɢ ɨɬɪɚɠɟɧɧɵɟ ɜ ɞɨɤɭɦɟɧɬɚɰɢɢ ɧɚ ɞɜɢɝɚɬɟɥɶ ɢ ɜ ɤɚɬɚɥɨɝɚɯ ɷɥɟɤɬɪɨɬɟɯɧɢɱɟɫɤɨɣ ɩɪɨɦɵɲɥɟɧɧɨɫɬɢ. ɂɦɢ ɦɨɠɧɨ ɩɨɥɶɡɨɜɚɬɶɫɹ ɩɪɢ ɜɵɩɨɥɧɟɧɢɢ ɪɚɫɱɟɬɨɜ ɝɪɚɮɨɚɧɚɥɢɬɢɱɟɫɤɢɦɢ ɦɟɬɨɞɚɦɢ.

Ⱦɥɹ ɧɟɤɨɬɨɪɵɯ ɬɢɩɨɜ ɞɜɢɝɚɬɟɥɟɣ (ɧɚɩɪɢɦɟɪ, ɬɢɩɚ ɆɌF(H), 4ɆɌF(H) ɢ ɞɪ.) ɜ ɫɩɪɚɜɨɱɧɢɤɚɯ ɩɪɢɜɨɞɹɬɫɹ, ɤɪɨɦɟ ɧɨɦɢɧɚɥɶɧɵɯ ɞɚɧɧɵɯ, ɡɧɚɱɟɧɢɹ ɞɨɩɭɫɤɚɟɦɵɯ

107

ɩɨ ɧɚɝɪɟɜɭ ɧɚɝɪɭɡɨɤ ɩɪɢ ɪɚɡɥɢɱɧɨɣ ɩɪɨɞɨɥɠɢɬɟɥɶɧɨɫɬɢ ɜɤɥɸɱɟɧɢɹ ɉȼ (P, n, I), ɱɬɨ ɩɨɡɜɨɥɹɟɬ ɩɨɫɬɪɨɢɬɶ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤɢ ɩɨ 4…5 ɬɨɱɤɚɦ. Ɉɞɧɚɤɨ ɱɚɳɟ ɜɫɟɝɨ ɷɬɢɯ ɞɚɧɧɵɯ ɞɥɹ ɜɫɟɯ ɪɟɠɢɦɨɜ ɪɚɛɨɬɵ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ ɛɵɜɚɟɬ ɧɟɞɨɫɬɚɬɨɱɧɨ.

Ɋɚɫɱɟɬ ɦɟɯɚɧɢɱɟɫɤɨɣ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤɢ ɩɨ ɤɚɬɚɥɨɠɧɵɦ ɞɚɧɧɵɦ ɜɵɩɨɥɧɹɸɬ, ɢɫɩɨɥɶɡɭɹ ɭɪɚɜɧɟɧɢɟ (3.61, 3.62), ɩɨɥɭɱɟɧɧɨɟ ɢɡ Ƚ-ɨɛɪɚɡɧɨɣ ɫɯɟɦɵ ɡɚɦɟɳɟɧɢɹ ɚɫɢɧɯɪɨɧɧɨɝɨ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ (ɭɬɨɱɧɟɧɧɭɸ ɢɥɢ ɭɩɪɨɳɟɧɧɭɸ ɮɨɪɦɭɥɭ Ʉɥɨɫɫɚ).

ȼ ɤɚɬɚɥɨɠɧɵɯ ɞɚɧɧɵɯ ɡɧɚɱɟɧɢɹ ɫɨɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɣ ɫɬɚɬɨɪɚ r1 ɢ x1 ɢ ɪɨɬɨɪɚ rc2 ɢ xc2 ɱɚɫɬɨ ɧɟ ɩɪɢɜɨɞɹɬɫɹ. Ⱦɥɹ ɪɚɫɱɟɬɚ ɤɪɢɬɢɱɟɫɤɨɝɨ ɫɤɨɥɶɠɟɧɢɹ sɄ ɢɫɩɨɥɶɡɭɸɬ ɬɨɱɤɭ ɧɨɦɢɧɚɥɶɧɨɝɨ ɪɟɠɢɦɚ, ɩɨɞɫɬɚɜɥɹɸɬ ɜ ɮɨɪɦɭɥɭ Ʉɥɨɫɫɚ ɧɨɦɢɧɚɥɶɧɵɣ ɦɨɦɟɧɬ Ɇɇ, ɧɨɦɢɧɚɥɶɧɨɟ ɫɤɨɥɶɠɟɧɢɟ sɇ, ɤɚɬɚɥɨɠɧɨɟ ɡɧɚɱɟɧɢɟ ɤɪɢɬɢɱɟɫɤɨɝɨ ɦɨɦɟɧɬɚ ɆɄ (ɬɨɝɞɚ μɄ = ɆɄ / Ɇɇ), ɩɪɢɧɢɦɚɸɬ a = 1 ɢ ɪɟɲɚɸɬ ɭɪɚɜɧɟɧɢɟ (3.61) ɨɬɧɨɫɢɬɟɥɶɧɨ sK

sɄ = sɇ

μ ± μ

2 -1+ 2

ɚ s

(μ -1)

.

(3.65)

Ʉ

Ʉ

 

ɇ

k

 

 

1- 2 ɚ sɇ Ʉ -1)

 

 

ɉɪɢ ɢɫɩɨɥɶɡɨɜɚɧɢɢ ɭɩɪɨɳɟɧɧɨɣ ɮɨɪɦɭɥɵ Ʉɥɨɫɫɚ (3.62, 3.63), ɜ ɤɨɬɨɪɨɣ

r1 = 0, a = r1 / rc2 = 0,

ɤɪɢɬɢɱɟɫɤɨɟ ɫɤɨɥɶɠɟɧɢɟ sɄ ɩɪɢ ɧɟɢɡɜɟɫɬɧɵɯ ɫɨɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɹɯ ɰɟɩɟɣ ɫɬɚɬɨɪɚ ɢ ɪɨɬɨɪɚ ɨɩɪɟɞɟɥɹɟɬɫɹ ɩɨ ɛɨɥɟɟ ɩɪɨɫɬɨɣ ɢ ɩɨɬɨɦɭ ɧɚɢɛɨɥɟɟ ɪɚɫɩɪɨɫɬɪɚɧɟɧɧɨɣ ɮɨɪɦɭɥɟ:

s

K

s

 

(μ r

2

1) .

(3.66)

 

 

ɇ

K

K

 

 

Ⱦɚɥɶɧɟɣɲɢɣ ɪɚɫɱɟɬ ɦɟɯɚɧɢɱɟɫɤɢɯ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤ ɩɨ ɮɨɪɦɭɥɚɦ 3.61, 3.62 ɩɪɢ ɢɡɜɟɫɬɧɵɯ ɆɄ, sɄ ɢ a ɧɟ ɩɪɟɞɫɬɚɜɥɹɟɬ ɫɥɨɠɧɨɫɬɢ.

ɉɪɢɦɟɪ 3.6. Ɋɚɫɫɱɢɬɚɬɶ ɟɫɬɟɫɬɜɟɧɧɭɸ ɦɟɯɚɧɢɱɟɫɤɭɸ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤɭ Ȧ(M) ɚɫɢɧɯɪɨɧɧɨɝɨ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ 4ȺɄ200Ɇ8ɍ3 ɩɨ ɤɚɬɚɥɨɠɧɵɦ ɞɚɧɧɵɦ.

Ⱦɚɧɧɵɟ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ 4AK200M8ɍ3 [14]:

U= 380 ȼ, PH = 15 ɤȼɬ, Kɇ = 86 %, cos Mɇ = 0,7,

I= 28 Ⱥ, U= 360 ȼ, μɄ = 3, sɇ = 0,035, sɄ = 0,23, JȾȼ = 0,6 ɤɝɦ2.

ɋɨɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɹ ɰɟɩɟɣ ɜ ɨ.ɟ.: r1 0,04; x1 0,081; xμ 1,8 ; r2c 0,048 ; xc2 0,12 .

Ɋɟɲɟɧɢɟ

ɉɪɢɜɟɞɟɧɧɵɟ ɞɚɧɧɵɟ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ 4AK200M8ɍ3 (ɫɟɪɢɢ 4, ɚɫɢɧɯɪɨɧɧɵɣ Ⱥ, ɫ ɮɚɡɧɵɦ ɪɨɬɨɪɨɦ Ʉ, ɫ ɜɵɫɨɬɨɣ ɨɫɢ ɜɪɚɳɟɧɢɹ 200 ɦɦ, ɭɫɥɨɜɧɨɣ ɞɥɢɧɨɣ ɫɬɚɧɢɧɵ Ɇ, ɱɢɫɥɨ ɩɨɥɸɫɨɜ – 8, ɤɥɢɦɚɬɢɱɟɫɤɨɟ ɢɫɩɨɥɧɟɧɢɟ ɍ, ɤɚɬɟɝɨɪɢɹ ɪɚɡɦɟɳɟɧɢɹ 3) ɩɨɡɜɨɥɹɸɬ ɪɚɫɫɱɢɬɚɬɶ ɦɟɯɚɧɢɱɟɫɤɭɸ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤɭ ɩɨ ɮɨɪɦɭɥɟ (3.61) ɛɟɡ ɨɫɨɛɵɯ ɡɚɬɪɭɞɧɟɧɢɣ, ɬɚɤ ɤɚɤ ɢɡɜɟɫɬɧɵ μɄ, sɄ ɢ a = r1 / rc2 = 0,04 / 0,048 = 0,833.

ɉɪɨɜɟɪɢɦ ɫɨɜɩɚɞɟɧɢɟ ɪɚɫɱɟɬɨɜ sɄ ɩɨ ɮɨɪɦɭɥɚɦ (3.65), (3.66) ɫ ɩɚɫɩɨɪɬɧɵɦɢ ɞɚɧɧɵɦɢ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ. Ⱦɥɹ ɪɚɫɫɦɚɬɪɢɜɚɟɦɨɝɨ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ μK = 3, sɇ = 0,035. ɉɪɢ ɚ = 1 ɩɨ ɮɨɪɦɭɥɟ (3.65) ɩɨɥɭɱɢɦ

sɄ

sɇ

μɄ ± μɄ2 -1+ 2 ɚ sɇ Ʉ -1)

1- 2

ɚ sɇ Ʉ -1)

 

 

 

0,035

3 r 32

 

 

1 2 1 0,035 (3

 

1)

0,238;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

2 1 0,035 (3

 

1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ɩɪɢ ɚ = 0,826 ɩɨɥɭɱɢɦ sɄ = 0,231.

108

ɉɨ ɮɨɪɦɭɥɟ (3.66)

s

s

(μ r

μ2

1) 0,035 (3 r 32 1) 0,204 .

K

H

K

K

 

Ɉɩɪɟɞɟɥɢɦ sɄ ɱɟɪɟɡ ɫɨɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɹ ɰɟɩɟɣ ɩɨ ɮɨɪɦɭɥɟ (3.59)

sK r

r2c

 

0,048

0,221.

(x

xc )2

0,042 (0,081 0,12)2

r2

 

1

1

2

 

 

ɉɪɢ r1 = 0 ɡɧɚɱɟɧɢɟ sɄ = rc2 / xɄ = 0,048 / (0,081+0,12) = 0,239.

Ɍɚɤɢɦ ɨɛɪɚɡɨɦ, ɩɪɢ ɩɚɫɩɨɪɬɧɨɦ ɡɧɚɱɟɧɢɢ sɄ = 0,23 ɩɨ ɮɨɪɦɭɥɟ (3.65) ɫ ɭɱɟɬɨɦ ɚ = 0,826 ɩɨɥɭɱɟɧɨ ɩɪɚɤɬɢɱɟɫɤɢ ɨɞɢɧɚɤɨɜɨɟ ɡɧɚɱɟɧɢɟ sɄ = 0,231. ɉɨɝɪɟɲɧɨɫɬɶ ɩɪɢ ɚ = 1 ɩɨ ɮɨɪɦɭɥɟ 3.61 ɫɨɫɬɚɜɢɥɚ ǻ% = 3,48%. Ɋɚɫɱɟɬ ɩɨ ɮɨɪɦɭɥɟ (3.59) ɱɟɪɟɡ ɫɨɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɹ ɫ ɭɱɟɬɨɦ r1 ɞɚɥ ɩɨɝɪɟɲɧɨɫɬɶ ǻ% = – 3,9%. Ɋɚɫɱɟɬ ɱɟɪɟɡ ɫɨɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɹ ɩɪɢ r1= 0 ɩɨɝɪɟɲɧɨɫɬɶ ɫɨɫɬɚɜɢɥɚ ǻ% = 3,91%, ɩɪɢ ɪɚɫɱɟɬɟ ɩɨ ɭɩɪɨɳɟɧɧɨɣ ɮɨɪɦɭɥɟ Ʉɥɨɫɫɚ – ɩɨ ɮɨɪɦɭɥɟ (3.66) ǻ% = – 11,3%.

Ɍɚɤɢɦ ɨɛɪɚɡɨɦ, ɧɚɢɛɨɥɟɟ ɬɨɱɧɵɣ ɪɟɡɭɥɶɬɚɬ ɩɨɥɭɱɟɧ ɩɪɢ ɭɱɟɬɟ ɪɟɚɥɶɧɨɝɨ ɚ (ɫɨɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɣ r1 ɢ rc2). Ɉɫɬɚɥɶɧɵɟ ɪɚɫɱɟɬɵ ɞɚɥɢ ɩɨɝɪɟɲɧɨɫɬɶ ɛɨɥɟɟ 3,5%. Ⱦɥɹ ɬɨɱɧɵɯ ɪɚɫɱɟɬɨɜ ɧɟɨɛɯɨɞɢɦɨ ɡɧɚɧɢɟ ɫɨɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɣ ɰɟɩɟɣ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ.

Ɋɚɫɱɟɬ ɩɨ Ɍ-ɨɛɪɚɡɧɨɣ ɫɯɟɦɟ ɡɚɦɟɳɟɧɢɹ (ɪɢɫ. 3.46) ɜɨɡɦɨɠɟɧ ɩɪɢ ɧɚɥɢɱɢɢ ɞɚɧɧɵɯ ɨ ɫɨɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɹɯ ɦɚɲɢɧɵ. ȼ ɷɬɨɦ ɫɥɭɱɚɟ ɞɥɹ ɪɚɫɱɟɬɚ ɫɯɟɦɵ ɩɪɢɦɟɧɹɸɬ ɦɟɬɨɞɵ, ɢɡɜɟɫɬɧɵɟ ɢɡ ɤɭɪɫɚ ɌɈɗ. Ʉɚɤ ɨɬɦɟɱɚɥɨɫɶ ɜɵɲɟ, ɞɥɹ ɪɚɫɱɟɬɚ ɦɨɦɟɧɬɚ Ɇ ɩɪɢ ɢɡɦɟɧɟɧɢɢ ɫɤɨɥɶɠɟɧɢɹ s ɩɨ ɮɨɪɦɭɥɟ (3.55) ɧɟɨɛɯɨɞɢɦɨ ɡɧɚɧɢɟ ɬɨɤɚ ɪɨɬɨɪɚ Ic2, ɤɨɬɨɪɵɣ ɦɨɠɧɨ ɪɚɫɫɱɢɬɚɬɶ ɥɢɲɶ ɩɪɢ ɢɡɜɟɫɬɧɵɯ ɡɧɚɱɟɧɢɹɯ ɫɨɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɣ ɰɟɩɟɣ ɫɬɚɬɨɪɚ ɢ ɪɨɬɨɪɚ (ɫɦ. ɩ. 3.5.2).

Ɉɛɨɡɧɚɱɢɦ ɫɨɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɹ ɜɟɬɜɟɣ:

z1 = r1 + jǜx1; zc2= rc2/ s+ jǜxc2; zμ = jǜxμ.

Ɉɬɫɸɞɚ ɪɟɡɭɥɶɬɢɪɭɸɳɢɟ ɫɨɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɹ:

z= z2ǜzμ / (z2+zμ); zC = z1 + z= rC+ jǜxC.

Ɋɚɫɱɟɬ ɬɨɤɨɜ ɜɵɩɨɥɧɹɟɦ ɤɨɦɩɥɟɤɫɧɵɦ ɦɟɬɨɞɨɦ ɩɨ ɧɢɠɟ ɩɪɢɜɟɞɟɧɧɵɦ ɮɨɪɦɭɥɚɦ:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U1

 

 

 

E

 

E

I1

ZC

; E I1

Z

; Iμ

Zμ

; Ic2

Z2

;

 

3 Ic2

2

rc

/s

 

 

 

(3.67)

 

 

 

 

(1 s);

M

 

 

2

 

;

 

 

 

 

 

 

Ȧ Ȧ

0H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ȧ0H

 

 

 

 

 

M Ȧ

cos ij1 cos(arctg (xC/rC )); Ș . 3 U1 I1 cos ij1

Ɋɚɫɱɟɬ ɩɨ ɩɪɢɜɟɞɟɧɧɵɦ ɮɨɪɦɭɥɚɦ ɜɵɩɨɥɧɹɟɬɫɹ ɩɪɢ ɩɨɫɬɨɹɧɫɬɜɟ ɢɧɞɭɤɬɢɜɧɨɝɨ ɫɨɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɹ ɤɨɧɬɭɪɚ ɧɚɦɚɝɧɢɱɢɜɚɧɢɹ ɯμ = const. ȼ ɩɪɨɰɟɫɫɟ ɪɚɫɱɟɬɚ ɩɪɢ ɯμ = var ɩɨ ɤɪɢɜɨɣ ɧɚɦɚɝɧɢɱɢɜɚɧɢɹ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ ɦɟɬɨɞɨɦ ɢɧɬɟɪɩɨɥɹɰɢɢ ɭɬɨɱɧɹɟɬɫɹ ɡɧɚɱɟɧɢɟ ɬɨɤɚ Iμ, ɢ ɦɟɬɨɞɨɦ ɩɨɫɥɟɞɨɜɚɬɟɥɶɧɵɯ ɩɪɢɛɥɢɠɟɧɢɣ ɞɨɜɨɞɹɬ ɪɚɫɱɟɬ ɞɨ ɡɚɞɚɜɚɟɦɨɣ ɬɨɱɧɨɫɬɢ ɨɩɪɟɞɟɥɟɧɢɹ ɬɨɤɚ ɧɚɦɚɝɧɢɱɢɜɚɧɢɹ. Ɋɚɫɱɟɬ ɷɬɨɣ ɧɟɫɥɨɠɧɨɣ ɡɚɞɚɱɢ ɦɨɠɟɬ ɛɵɬɶ ɜɵɩɨɥɧɟɧ ɜ ɩɪɨɝɪɚɦɦɚɯ Matlab, Mathcad. Ⱦɥɹ ɩɪɢɦɟɪɚ ɧɚ ɪɢɫ. 3.49 ɩɪɢɜɟɞɟɧɵ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤɢ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ, ɪɚɫɫɱɢɬɚɧɧɵɟ ɩɨ ɞɚɧɧɨɣ ɦɟɬɨɞɢɤɟ ɜ ɩɪɨɝɪɚɦɦɟ «harad», ɞɚɸɳɢɟ ɞɨɫɬɚɬɨɱɧɭɸ ɞɥɹ ɩɪɚɤɬɢɱɟɫɤɢɯ ɪɚɫɱɟɬɨɜ ɬɨɱɧɨɫɬɶ (ɫɦ. ɩ. 3.7).

109

3.5.3. ɗɥɟɤɬɪɨɦɟɯɚɧɢɱɟɫɤɢɟ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤɢ ȺȾ

ȿɫɥɢ ɭɞɚɥɨɫɶ ɩɨɥɭɱɢɬɶ ɜɵɪɚɠɟɧɢɹ ɦɟɯɚɧɢɱɟɫɤɢɯ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤ ɩɪɢ ɨɬɫɭɬɫɬɜɢɢ ɜ ɮɨɪɦɭɥɚɯ ɫɨɩɪɨɬɢɜɥɟɧɢɣ ɰɟɩɟɣ ɦɚɲɢɧɵ, ɬɨ ɞɥɹ ɪɚɫɱɟɬɚ ɬɨɤɨɜ ɬɚɤɨɣ ɩɨɞɯɨɞ ɤɪɚɣɧɟ ɫɥɨɠɟɧ. ȼɵɲɟ ɞɥɹ Ƚ- ɨɛɪɚɡɧɨɣ ɫɯɟɦɵ ɩɨɥɭɱɟɧɨ ɜɵɪɚɠɟɧɢɟ (3.52) ɞɥɹ ɷɥɟɤɬɪɨɦɟɯɚɧɢɱɟɫɤɨɣ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤɢ – ɡɚɜɢɫɢɦɨɫɬɶ ɬɨɤɚ ɪɨɬɨɪɚ ɨɬ ɫɤɨɥɶɠɟɧɢɹ:

Ɋɢɫ. 3.49. ȿɫɬɟɫɬɜɟɧɧɵɟ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤɢ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ

ɬɨɤ ɪɨɬɨɪɚ ɫɬɪɟɦɢɬɫɹ ɤ ɩɪɟɞɟɥɶɧɨɦɭ ɡɧɚɱɟɧɢɸ

Ic2

 

U1

 

.

rc

/s)2 (x

 

(r

1

xc )2

1

2

 

2

ɇɚ ɫɢɧɯɪɨɧɧɨɣ ɫɤɨɪɨɫɬɢ Ȧ0 , ɤɨɝɞɚ ɫɤɨɥɶɠɟɧɢɟ

s = 0, ɬɨɤ ɪɨɬɨɪɚ Ic2 ɬɚɤɠɟ ɪɚɜɟɧ ɧɭɥɸ. Ɍɨɤ ɫɬɚɬɨɪɚ ɩɪɢ Ȧ Ȧ0 ɪɚɜɟɧ ɬɨɤɭ

ɧɚɦɚɝɧɢɱɢɜɚɧɢɹ I1 = Iμ. ɉɪɢ ɭɜɟɥɢɱɟɧɢɢ ɫɤɨɥɶɠɟɧɢɹ ɬɨɤ ɪɨɬɨɪɚ ɧɚɱɢɧɚɟɬ ɧɚɪɚɫɬɚɬɶ. ɉɪɢ s = 1, ɤɨɝɞɚ ɞɜɢɝɚɬɟɥɶ ɨɫɬɚɧɨɜɥɟɧ, ɬɨɤ ɪɨɬɨɪɚ ɪɚɜɟɧ ɩɭɫɤɨɜɨɦɭ Ic2 ɉɍɋɄ, ɚ ɩɪɢ s f

Ic2ɉɊȿȾ

 

U1

.

 

x

r

2

2

1

 

K

Ɉɞɧɚɤɨ ɩɪɢ ɨɬɪɢɰɚɬɟɥɶɧɨɦ ɫɤɨɥɶɠɟɧɢɢ s - f, ɤɨɝɞɚ r1 = - rc2 / s, ɬɨɤ ɪɨɬɨɪɚ ɞɨɫɬɢɝɚɟɬ ɦɚɤɫɢɦɚɥɶɧɨɝɨ ɡɧɚɱɟɧɢɹ

Ic2ɆȺɄɋ U1 ,

xK

ɩɨɫɥɟ ɤɨɬɨɪɨɝɨ ɬɨɤ ɪɨɬɨɪɚ ɫɬɪɟɦɢɬɫɹ ɤ Ic2ɉɊȿȾ.

ɋɤɨɥɶɠɟɧɢɟ ɩɪɢ Ic2 = Ic2ɆȺɄɋ ɧɚɡɵɜɚɸɬ ɝɪɚɧɢɱɧɵɦ sȽɊ = – rc2 / r1 = – 1 / a,ɩɨ ɚɛɫɨɥɸɬɧɨɣ ɜɟɥɢɱɢɧɟ | sȽɊ | > | sK |.

ɇɚ ɪɢɫ. 3.50 ɩɪɢɜɟɞɟɧɵ ɷɥɟɤɬɪɨɦɟɯɚɧɢɱɟɫɤɢɟ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤɢ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ. Ɍɨɤ Iμ ɩɪɢ ɞɨɩɭɳɟɧɢɹɯ, ɭɤɚɡɚɧɧɵɯ ɜɵɲɟ, ɩɪɢ ɢɡɦɟɧɟɧɢɢ ɫɤɨɥɶɠɟɧɢɹ ɨɫɬɚɟɬɫɹ ɩɨɫɬɨɹɧɧɵɦ. Ɍɨɤ ɫɬɚɬɨɪɚ

I1 Iμ ( Ic2 )

ɨɩɪɟɞɟɥɹɟɬɫɹ ɜɟɤɬɨɪɧɨɣ ɫɭɦɦɨɣ ɩɪɢɜɟɞɟɧɧɨɝɨ ɬɨɤɚ ɪɨɬɨɪɚ Ic2 ɢ ɬɨɤɚ ɧɚɦɚɝɧɢɱɢɜɚɧɢɹ Iμ. ɇɚ ɪɢɫ. 3.50 ɬɨɤ ɫɬɚɬɨɪɚ ɩɨɤɚɡɚɧ ɭɫɥɨɜɧɨɣ ɫɭɦɦɨɣ ɷɬɢɯ ɞɜɭɯ ɬɨɤɨɜ.

110

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