Курс ФТОЭЛА

В О П Р О С Ы

для защиты лабораторных работ

Работа 3 Движение проводника с током в однородном магнитном поле

В отчете должно быть представлено:

- графики временных зависимостей движения проводника с током: пути x(t), скорости v(t) силы Ампера F(t) и тока в проводнике в I(t) в двигательном режиме.

- графики временных зависимостей движения проводника с током: пути x(t), скорости v(t) силы Ампера F(t) и тока в проводнике в I(t) генераторном режиме.

- графики временных зависимостей движения проводника с током: пути x(t), скорости v(t) силы Ампера F(t) и тока в проводнике в I(t) в режиме электромагнитного тормоза;

Вопросы для защиты лабораторных работ

1. Общие вопросы теории физических процессов в электрической машине.

1.1. Формулировка законов движения проводника с током (уравнениями Ньютона, кинематические уравнения), а также механических сил, составляющих нагрузку.

1.2. Формулы, характеризующие воздействие магнитного поля на проводник с током (закон Ампера, электромагнитной индукции), а также закон Ома для полной цепи.

1.3. Чем характеризуется двигательный режим электрической машины (входные и выходные величины, соотношение сил Ампера и нагрузки, направление протекания тока)?

1.4. Чем характеризуется генераторный режим электрической машины (входные и выходные величины, соотношение сил Ампера и нагрузки, направление протекания тока)?

1.5. Уравнениями какого типа описываются динамические процессы в ЭМ? Каков порядок системы ОДУ? Как определяется количество НУ и их значения?

2. Программная реализация численного интегрирования уравнений движения в MathCad и графическая интерпретации решений.

2.1. Формат представления исходной системы ОДУ, а также начальных условий для решения численными методами с помощью встроенных решателей (макросов) MathCad.

2.2. Формат вызова решателя численного интегрирования системы ОДУ и задание параметров вычислительного процесса.

2.3. Каков формат представления численного решения системы ОДУ? Совокупность каких зависимостей представляет собой решение уравнений движения?

2.4. Визуализация результатов расчетов динамических режимов ЭМ в MathCad?

3. Результаты расчетов режимов ЭМ и оценка влияния параметров.

3.1. Оценить характер движения проводника с током (поступательное, колебательное, равномерное, равноускоренное) на различных этапах движения и при различных режимах ЭМ (двигательный, генераторный, электромагнитный тормоз)?

3.2. Чем определяется величина тока в проводнике и его направление при различных режимах ЭМ (двигательный, генераторный, электромагнитный тормоз)?

3.3. Как влияет полярность подключения ЭДС и ее величина на характер движения проводника и режим ЭМ (двигательный, генераторный, электромагнитный тормоз)?

3.4. Как влияет начальное значение величины тока в проводнике и его направления на режим ЭМ (двигательный, генераторный, электромагнитный тормоз)?

3.5. Как влияет соотношение сил Ампера и нагрузки и их взаимная направленность на режим ЭМ (двигательный, генераторный, электромагнитный тормоз)?