Идентификация постоянных магнитов для выбора режима сушки изоляции электрических машин

Авторы

  • Анна Леонидовна Балабан Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова
  • Юрий Алексеевич Бахвалов Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова
  • Валерий Викторович Гречихин Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова

DOI:

https://doi.org/10.17213/0136-3360-2018-6-13-18

Ключевые слова:

идентификация, постоянный магнит, обратная и прямые задачи, метод конечных элементов, электрический двигатель, температурное поле, магнитостатическое поле

Аннотация

Рассмотрен новый метод идентификации постоянных магнитов с применением алгоритмов решения обратных задач математической физики путем измерения температуры в доступных местах. Решается обратная задача теплообмена с использованием математической модели температурного поля устройства. Минимизация целевой функции, суммы квадратов разностей измеренных и рассчитанных температур в выбранных точках осуществляется градиентным методом. Для оценки максимального магнитного поля выполняется моделирование магнитного поля. Предложена методика выбора температуры среды нагревателя, обеспечивающего сушку изоляции и затвердевание клея, который применяется для закрепления постоянного магнита на валу электродвигателя. Полученные результаты целесообразно использовать при разработке технологических процессов изготовления электрических машин, а также при идентификации и оптимизации электротехнических устройств с постоянными магнитами.

Биографии авторов

Анна Леонидовна Балабан, Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова

аспирант Южно-Российского государственного политехнического университета (НПИ) имени М.И. Платова.

Юрий Алексеевич Бахвалов, Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова

д-р техн. наук, профессор кафедры «Прикладная математика» Южно-Российского государственного политехнического университета (НПИ) имени М.И. Платова.

Валерий Викторович Гречихин, Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова

д-р техн. наук, профессор кафедры «Информационные и измерительные системы и технологии» Южно-Российского государственного политехнического университета (НПИ) имени М.И. Платова.

Библиографические ссылки

Антонов М.В., Акимова Н.А., Котеленец Н.Ф. Эксплуатация и ремонт электрических машин. М.: Высшая школа, 1989. 192 с.

Gutfleisch O., Willard M.A., Brück E, Chen C.H., Sankar S.G., Liu J.P. Magnetic Materials and Devices for the 21st Century: Stronger, Lighter, and More Energy Efficient. Adv. Mater. 2011. Vol. 23. Pp. 821 - 842.

Тишин А.М. Перспективы применения редкоземельных постоянных магнитов в электроприводах специального назначения. К 100-летию использования постоянных магнитов в технике // Инноватика и экспертиза. 2017. № 1(19). С. 175 - 192.

Balaban A.L., Bakhvalov Yu.A., Grechi-khin V.V. Evaluation of the Coercive Force of Permanent Magnets of Electrical Devices Based on Solving Inverse Problems. Международная научная конференция «Far East Con».

Бахвалов Ю.А., Горбатенко Н.И., Гречихин В.В. Обратные задачи электротехники. Новочеркасск: Изд-во журнала «Изв. вузов. Электромеханика», 2014. 211 с.

Зарубин В.С. Математическое моделирование в технике. М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2003. 496 с.

Проектирование электрических машин / И.П. Копылов, Б.К. Клоков, В.П. Морозкин, Б.Ф. Токарев; под ред. И.П. Копылова. М.: Высшая школа, 2005. 767 с.

Zienkiewicz O.C., Taylor R.L., Zhu J.Z. The Finite Element Method: Its Basis and Fundamentals. Oxford: Butterworth-Heinemann, 2005. 752 p.

Tichonov A.N., Samarskii A.A. Equations of mathematical physics. Oxford, New York: Pergamon Press, 1963. 765 p.

Корнеенко В.П. Методы оптимизации. М.: Высш. шк., 2007. 664 с.

Бахвалов Ю.А., Грекова А.Н. Определение намагниченности постоянного магнита в составе электрической машины на основе решения обратной задачи теории поля // Изв. вузов. Электромеханика. 2013. № 1. С. 34 - 36.

Справочник по электрическим машинам: В 2 т. Т.2 / под ред. И.П. Копылова. М.: Энергоатомиздат, 1989. 688 с.

Опубликован

15.12.2018

Как цитировать

(1)
Балабан, А. Л.; Бахвалов, Ю. А.; Гречихин, В. В. Идентификация постоянных магнитов для выбора режима сушки изоляции электрических машин. electromeh 2018, 61, 13-18.

Выпуск

Раздел

Статьи