Новая папка / Глава 7.1.2 Классический метод расчета переходных процессов в линейных электрических цепях
.docВключение
цепи на постоянное напряжение

Если схема содержит хотя бы 1 емкостный элемент, то решается относительно его.
НУ (нулевые) ![]()
![]()
![]()
![]()
Дифференциальное уравнение II порядка.
- характеристическое
уравнение.
![]()
![]()
Но, можно было это уравнение не составлять, а воспользоваться тем же приемом.
![]()
- то же уравнение.
Дальше решение распадается на 3 варианта.
1) Если Д > 0:
,
то
- действительное число, и
- действительное число, и
- так должно быть.
Тогда решение находят в виде
![]()
Нужно вспомогательное
уравнение для определения
и
![]()
![]()
При
решаем эти два уравнения

в другое уравнение
![]()
Отсюда ![]()
![]()
![]()
- можно найти
2) Д < 0 ![]()
Тогда
и
- комплексные
![]()
, ![]()
Искать решение в виде
![]()
![]()
Из Н.Х. при
опр. А и
![]()
![]()
Покажем, что решение из 1 случая здесь можно исп-ть.
![]()
должны =, но с
разными знаками | =


- найдем
3) Д = 0 ![]()
![]()
Решение искать в виде:
![]()
переделать
При Н.У.
![]()

и
найдем (или не найдем)
Для случаев 1, 2 и 3 построим временные графики n.n.
- вспомогательная
кривая
- (мнимая часть
корня)
- (действительная
часть корня)
Т.к.
и
и элементы последовательно
Расчет n.n. классическим методом в цепях II порядка

Решим задачу анализа.
Решим, не составляя уравнений
Н.У.
![]()

![]()


![]()


Для нахождения корней характ. уравнения источник выбрасываем, ключ замыкаем.

Обрываем ветвь.
Относительно точек 1,2 найдем
![]()


![]()
Найдем корни.
![]()
![]()
Пусть корни
действит.
и
(<0)

![]()

Нашли
и
.

![]()

Нашли
и
.
![]()
Классический метод удобен для цепей 1, 2, ну и 3-го порядка. А если выше, то громоздок.
Расчет n.n. классическим методом при действии в цепи синусоидальных ЭДС
Пусть дана цепь:

![]()
Определить: i = ?
Н.У. ![]()
![]()
Общее решение то же самое
Корень тот же
.
Будет ![]()
Процесс прошел, цепь:


Перейдем в временную область
![]()
![]()
При
найти А
![]()
![]()
Построим график n.n.:
Пусть
![]()
Расчет n.n.в цепях с синусоидальными источниками классическим методом.

Д:
![]()
О:
![]()
Решение
Н.У.
![]()
![]()

![]()
![]()
![]()
![]()

![]()
![]()

![]()
чтобы
найти постоянные интегрирования
![]()
![]()

![]()
![]()
![]()
Находим корень хар-го уравнения.
Для этого источники исключаем, ключ размыкаем.

![]()
![]()
Решение для тока 1 в виде:
![]()
А при
![]()
![]()
![]()
Для поиска 2 тока, та же формула:
![]()
![]()
![]()
Расчет n.n. классическим методом при некорректной коммутации.

Постоянное напряжение
Решим задачу анализа
Т.к. в Н.У. ![]()
![]()
- после замыкания
должно
![]()
Обобщенный закон коммутации на индуктивности:
![]()
![]()
![]()
Дальше обычный классический метод.
![]()
![]()
![]()
![]()
при
![]()
![]()
Если
![]()
![]()
Строим график n.n.:
Решение дифференциальных уравнений методом Эйлера.
Возьмем дифференциальное уравнение
![]()
![]()
Приведем производную к конечным разностям
![]()
К
– номер шага
h
– шаг = const
![]()
![]()
К = 1 ![]()
К = 2 ![]()
Точность расчета определяется h – ом.
h
связан с
в данном случае
Если надо обеспечить
4 порядок малости
такое n, чтобы совпадало
4 разряда.
В настоящее время получил наибольшее распространение в машинных расчетах метод Тунге – Кутта.
