Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Дискретно-полевые модели электрических машин Часть 1. Численные метод

.pdf
Скачиваний:
15
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
6.38 Mб
Скачать

раллелепипедов. Алгоритм получения системы алгебраических уравнений остается прежним.

Метод конечных элементов получил широкое распростране­ ние для решения краевых задач различного вида. Однако, как справедливо указывается в работах [22, 23], недостатком метода является большой объем подготовительных работ. Поэтому в тех случаях, когда решаются сложные краевые задачи, требую­ щие большого объема вычислений, предпочитают использовать конечно-разностные методы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В пособии рассмотрены наиболее часто применяемые методы решения краевых задач, описывающих стационарные и неста­ ционарные электромагнитные процессы электрических машин. Следует отметить, что математическое описание реальных элек­ трических машин имеет весьма сложный характер и уравнения магнитного поля могут существенно отличаться от рассмотрен­ ных в данной работе. Например, магнитопроводы электрических машин обладают магнитными потерями, что должно учитывать­ ся при постановке краевых задач. Кроме того, зависимость маг­ нитной индукции от напряженности магнитного поля вследст­ вие гистерезиса имеет неоднозначный характер. Это, естествен­ но, также должно быть учтено системой дифференциальных уравнений математической модели. Сочетание этих особенно­ стей материала магнитопровода накладывает отпечаток на ха­ рактер протекания электромагнитных процессов, и для получе­ ния адекватности необходим более точный учет этих факторов.

Математическое описание электромагнитных процессов электрических машин может быть полностью реализовано с ис­ пользованием уравнений в частных производных. Однако в этом случае задача усложняется настолько, что не может быть реали­ зована даже при существенном развитии вычислительной тех­ ники. Поэтому наиболее распространенным подходом к матема­ тическому моделированию электрических машин является соче­ тание полевых методов с методами, использующими теорию электрических цепей. Отсюда следует, что более рациональны методы решения краевых задач, позволяющие наиболее просто

вычислять коэффициенты и параметры схем замещения элек­ трических машин.

Математическое моделирование электромагнитных процес­ сов электрических машин требует значительных временных за­ трат как на подготовку решения, так и на решение систем урав­ нений. Поэтому естественно использовать экономичные методы решения многомерных краевых задач, представленные в пакетах математических программ. Следует также учитывать, что ра­ зумное сочетание прямых и итерационных методов в ряде слу­ чаев позволяет в значительной степени упростить решение краевых задач.

Практика математического моделирования электрических машин показывает важность творческого подхода и к методам математического описания процессов электрических машин, и к выбору методов решения соответствующих краевых задач.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Петров, Г.Н. Электрические машины: в 3 ч. / Г.Н. Петров. - М.: Энергия, 1974. - Ч. 1. - 240 с.

2.Петров, Г.Н. Электрические машины: в 3 ч. / Г.Н. Петров. - М.:ГЭИ, 1963.-Ч . 2 .-4 1 6 с.

3.Петров, Г.Н. Электрические машины: в 3 ч. / Г.Н. Петров. -

М.: Энергия, 1968. - Ч. 3. - 224 с.

4.Вольдек, А.И. Электрические машины / А.И. Вольдек. - Л.: Энергия, 1974.- 840 с.

5.Иванов-Смоленский, А.В. Электрические машины: в 2 т. / А.В. Иванов-Смоленский. - М: Изд-во МЭИ, 2004. - Т. 1. - 652 с.

6.Иванов-Смоленский, А.В. Электрические машины: в 2 т. /

А.В. Иванов-Смоленский. - М.: Изд-во МЭИ, 2004- Т. 2. - 532 с.

7.Копылов, И.П. Электрические машины / И.П. Копылов. - М.: Энергия, 1986. - 360 с.

8.Копылов, И.П. Математическое моделирование асинхрон­

ных машин / И.П. Копылов, Ф.А. Мамедов, В.Я. Беспалов. - М.: Энергия, 196996 с.

9. Копылов, И.П. Электромеханические преобразователи энергии / И.П. Копылов. - М.: Энергия, 1973. - 400 с.

10.Копылов, И.П. Применение вычислительных машин в инженерно-экономических расчетах (Электрические машины) / И.П. Копылов. - М.: Высш. шк., 1980 - 256 с.

11.Копылов, И.П. Математическое моделирование электри­ ческих машин / И.П. Копылов. - М.: Высш. шк., 1987. - 248 с.

12.Зельдович, Я.Б. Элементы прикладной математики /

Я.Б. Зельдович, А.Д. Мышкис. - М.: Наука, 1967. - 648 с.

13.Сиберт, У.М. Цепи, сигналы, системы: в 2 ч. / У.М. Сиберт; пер. с англ. - М.: Мир, 1988. - 336 с.

14.Анго, А. Математика для электро- и радиоинженеров /

А.Анго; пер. с фр.; под общей ред. К.С. Шифрина. - М.: Наука, 1964.-772 с.

15.Владимиров, В.С. Уравнения математической физики: учеб, для вузов / В.С. Владимиров, В.В. Жаринов. - М.: Физикоматематическая литература, 2000. - 400 с.

16.Тамм, И.Е. Основы теории электричества / И.Е. Тамм. - М.: Наука. 1976.- 616 с.

17.Тозони, О.В. Метод вторичных источников в электротех­

нике / О.В. Тозони. - М.: Энергия, 1975. - 206 с.

18. Проектирование специализированных информационно­ вычислительных систем: учеб, пособие / Ю.М. Смирнов [и др.]; под. ред. Ю.М. Смирнова. - М.: Высш. шк., 1984. - 359 с.

19. Толстой, Г.П. Ряды Фурье / Г.П. Толстой. - 3-е изд. - М.: Наука, 1980.-3 8 4 с.

20.Тихонов, А.Н. Уравнения математической физики / А.Н. Ти­ хонов, А.А. Самарский. - 4-е изд. - М.: Наука. 1972. - 735 с.

21.Пчелин, Б.К. Векторный анализ для инженеров-электриков

ирадистов / Б.К. Пчелин. - М.: Энергия, 1968. - 256 с.

22.Брынский, Е.А. Электромагнитные поля в электрических

машинах / Е.А. Брынский, Я.Б. Данилевич, В.И. Яковлев. - Л.: Энергия. Ленингр. отделение. 1979. - 176 с.

23. Бахвалов, Н.С. Численные методы / Н.С. Бахвалов, Н.П. Жидков, Г.М. Кобельков. - М.: Лаборатория базовых зна­

ний, 2002. - 632 с.

24. Самарский, А.А. Теория разностных схем / А.А. Самар­ ский. - М.: Наука, 1977. - 656 с.

25.Калиткин, Н.Н. Численные методы / Н.Н. Калиткин. - М.: Наука. 1978.-512 с.

26.Сарапулов, Ф.Н. Математические модели линейных ин­ дукционных машин на основе схем замещения / Ф.Н. Сарапулов,

С.Ф. Сарапулов, П. Шымчак. - Екатеринбург: Изд-во УГТУ - УПИ, 2001.-236 с.

27.Самарский, А.А. Методы решения сеточных уравнений /

А.А.Самарский, Е.С. Николаев. - М.: Наука, 1978. - 592 с.

28.Воробьева, Г.Н. Практикум по численным методам: учеб,

пособие для техникумов / Г.Н. Воробьева, А.Н. Данилова. - М.: Высш.шк.,1979. - 184 с.

29.Дьяконов, В.П. MATLAB 6: учеб, курс / В.П. Дьяконов. - СПб.: Питер, 2001. - 592 с.

30.Демирчян, К.С. Моделирование магнитных полей / К.С. Демирчян. - М.: Энергия, 1974. - 288 с.

31.Вержбицкий, В.М. Численные методы (линейная алгебра

инелинейные уравнения): учеб, пособие для вузов / В.М. Вер­

жбицкий. - М.: Высш. шк., 2000. - 266 с.

32.Марчук, Г.И. Методы вычислительной математики / Г.И. Марчук. - М.: Наука, 1977. - 458 с.

33.Марчук, Г.И. Методы вычислительной математики: учеб,

пособие / Г.И. Марчук. - 3-е изд.- М.: Наука, 1989. - 608 с.

34.Канторович, Л.В. Приближенные методы высшего анали­ за / Л.В. Канторович, В.И. Крылов. - Л.: Физматгиз, 1962. - 703 с.

35.Норри Д. Введение в метод конечных элементов /

Д.Норри, Ж. де Фриз; пер. с англ. - М.:Мир, 1981. - 304 с.

36. Зенкевич, О. Метод конечных элементов в технике / О. Зен­ кевич; пер. с англ.- М.: Мир, 1975. - 312 с.

Учебное издание

Беляев Евгений Фролович

ДИСКРЕТНО-ПОЛЕВЫЕ МОДЕЛИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН

Учебное пособие

Часть 1

ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ РАСЧЕТА МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ

Редактор и корректор Н.Г. Важенина

Лицензия ЛР № 020370

Подписано в печать 22.09.06. Формат 60x90/16. Набор компьютерный. Уел. печ. л. 10,3.

Уч.-изд. л. 8,7. Тираж 200 экз. Заказ № 123.

Издательство Пермского государственного технического университета.

Адрес: 614000, Пермь, Комсомольский пр., 29, к. 113, тел. (342) 2-198-033

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]