МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ |
|
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО |
|
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ |
УГАТУ |
УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ |
Компьютерная верификация математической модели силового усилия магнитного подшипника
. Спектр распределения силового магнитного подшипника, радиус 30 мм, воздушный зазор 1 мм, осевая длина 45 мм.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
УГАТУ
Компьютерная верификация математической модели силового усилия магнитного подшипника
Картина поля магнитного подшипника (слева) и спектр распределения магнитной индукции (справа) магнитного подшипника, радиус 30 мм, воздушный зазор 1 мм, осевая длина 45 мм.
|
|
|
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ |
УГАТУ |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Математическая модель устойчивости магнитного |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
подшипника |
|
|
|
1 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( |
|
1) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
2 |
|
|
1 ( |
1 ( |
)2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F B |
R1 l |
y |
k |
|
|
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 0 |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 x 104 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где R1 радиус первого провода [м]; |
|
|
|
|||||
|
Зазор 1мм |
|
|
|
|
|
|
|
d2 |
толщина второго провода [м]; |
|
|
|
||||||
Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
Зазор 0,8мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
ГМП, |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Зазор 1,5мм |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
Магнитная проницаемость |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
сил |
8 |
Зазор 0,5мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
электромагнитных |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- Плотность магнитного потока в воздушном зазоре, [Тл]. |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- Воздушный зазор, [м]. |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Разность |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l |
- Длина в осевом направлении, [м]. |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- Смещение, [м]. |
|
|
|
|
|
|
|||
|
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
Эксцентриситет,% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
УГАТУ
Компьютерная верификация математической модели устойчивости магнитного подшипника
. Спектр распределения магнитной индукции (слева), и силового распределения (справа) ГМП, эксцентриситет 5%.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
УГАТУ
. Спектр распределения магнитной индукции (слева), и силового распределения (справа) ГМП, эксцентриситет 50%.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ |
|
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО |
|
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ |
УГАТУ |
УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ |
1.Полученная математическая модель силового усилия магнитного подшипника позволяет определять и оценивать силы действующие в ГМП. Полученные решения могут служить в дальнейшем основой для разработки упрощенной инженерной методике расчета ГМП, а также для создания автоматизированного комплекса проектирования ГМП.
2.При увеличении смещения значительно увеличивается дисбаланс электромагнитных сил, что приводит к нестабильности и колебаниям колец ГМП и к разрушению или нарушению работоспособности всей системы. Ввиду этого, необходимо, чтобы смещение не превышало 10-15%. Указанные значения эксцентриситета, возможно, достичь лишь при жестком контроле и управлении смешением колец относительно друг друга
3.Полученная математическая модель устойчивости магнитного подшипника и результаты компьютерного моделирования могут служить в дальнейшем основой при проектировании системы контроля и управления ГМП.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
УГАТУ
Спасибо за внимание!
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
УГАТУ
Используемая литература
1.http://techpartner.ru/ дата обращения 4.10.2011
2.Ю.Н. Журавлев «Активные магнитные подшипники», С.П. 2003г.-206с.
3.Грибанов С.В. «Разработка магнитного подшипника на основе высокотемпературных сверхпроводящих материалов» / Автореферат на соискание ученной степени кандидата технических наук-М.:МАИ,2010г.
4.O. Petzold, “Hybridmagnete für einen magnetisch gelagerten Rundtisch”, TECHNISCHE MECHANIK, Band 26, Heft 2, (2006), стр 85-86
5.D. Johnson, P. Pillay,. M Malengret «High speed PM motor with hybrid magnetic bearing for kinetic energy storage» // Department of Electrical Engineering 2001г.
6.Вышков Ю.Д. Иванов В.И. «Магнитные опоры в автоматике» – М.:Энергия, 1978г.-160с.: ил. 7.Нейман Л.Р., Демирчян К.С., «Теоретические основы электротехники» –Л: Энергоиздат, 1981г.