Вход    
Логин 
Пароль 
Регистрация  
 
Блоги   
Демотиваторы 
Картинки, приколы 
Книги   
Проза и поэзия 
Старинные 
Приключения 
Фантастика 
История 
Детективы 
Культура 
Научные 
Анекдоты   
Лучшие 
Новые 
Самые короткие 
Рубрикатор 
Персонажи
Новые русские
Студенты
Компьютерные
Вовочка, про школу
Семейные
Армия, милиция, ГАИ
Остальные
Истории   
Лучшие 
Новые 
Самые короткие 
Рубрикатор 
Авто
Армия
Врачи и больные
Дети
Женщины
Животные
Национальности
Отношения
Притчи
Работа
Разное
Семья
Студенты
Стихи   
Лучшие 
Новые 
Самые короткие 
Рубрикатор 
Иронические
Непристойные
Афоризмы   
Лучшие 
Новые 
Самые короткие 
Рефераты   
Безопасность жизнедеятельности 
Биографии 
Биология и химия 
География 
Иностранный язык 
Информатика и программирование 
История 
История техники 
Краткое содержание произведений 
Культура и искусство 
Литература  
Математика 
Медицина и здоровье 
Менеджмент и маркетинг 
Москвоведение 
Музыка 
Наука и техника 
Новейшая история 
Промышленность 
Психология и педагогика 
Реклама 
Религия и мифология 
Сексология 
СМИ 
Физкультура и спорт 
Философия 
Экология 
Экономика 
Юриспруденция 
Языкознание 
Другое 
Новости   
Новости культуры 
 
Рассылка   
e-mail 
Рассылка 'Лучшие анекдоты и афоризмы от IPages'
Главная Поиск Форум
Выбрать писателя: А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я
 
книги
Рефераты >> Наука и техника >> Некоторые научно-технические проблемы развития электромеханики малой мощности

Некоторые научно-технические проблемы развития электромеханики малой мощности

Скачать в архиве Скачать

Некоторые научно-технические проблемы развития электромеханики малой мощности

Лавриненко В.А., Гончаров И.П., Осипенко Р.А., Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова

Научно-технические проблемы, решением которых занимаются сотрудники лаборатории микромашин кафедры электромеханики и технологий электротехнических производств Чувашского государственного университета в сотрудничестве с предприятиями, можно объединить в три группы.

1. Проблемы теории

1.1. Проводятся исследования распределения магнитного поля в воздушном зазоре электрических машин (ЭМ) с целью получения информации, необходимой для расчета индуктивных параметров [14,16].

1.2. Разрабатывается общая теория нелинейных и параметрических систем [10,12,17], которая позволяет решать большое количество прикладных задач.

1.3. Составляются инженерные методики автоматизированного расчета [13,18,19], позволяющие ускорить процесс оптимизации конструкций ЭМ.

1.4. Определяются наиболее рациональные конструкции ресурсосберегающих ЭМ [1-9]. Разработка научно и технически обоснованных рекомендаций по использованию того или иного типа ЭМ дает экономический эффект.

1.5. Синтезируются электромеханические системы из электромашинных и полупроводниковых элементов [15,21]. Данная тенденция определяет вектор развития электромеханики. Успехи в развитии полупроводниковой техники позволяют решать задачи создания наиболее рациональных способов коммутации тока в цепях электрических машин и получить в результате этого новые типы вентильных машин, в частности, на основе использования асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.

Необходимость перехода к моделированию все более сложных систем, описываемых десятками дифференциальных уравнений с переменными структурами и переменными коэффициентами, требует развития существующих методов компьютерного моделирования.

1.6. Снижается уровень звука ЭМ путем уменьшения возмущающих сил механического, магнитного и аэродинамического происхождения.

2. Конструкторско-технологические проблемы

2.1. Созданы унифицированные ряды ресурсосберегающих однофазных электрических машин переменного тока ДАО64 бытового назначения и электродвигателей постоянного тока с постоянными магнитами ДП56 для автомобильной техники [11,20].

Прошли приемочные испытания опытных партий унифицированных двигателей ДАО64 и ДП56, имеющих более высокий кпд и меньшую стоимость в сравнении с отечественными аналогами.

2.2. Разрабатываются типовые конструкции двигателей, которые можно использовать для непосредственного электропривода различных механизмов бытового назначения [1-9]. Особенность новых конструкций двигателей в том, что не требуется дорогостоящего оборудования для обмоточных работ. В предлагаемых конструкциях уменьшение трудоемкости и упрощение технологии изготовления происходит за счет применения сосредоточенных обмоток взамен всыпных, укладываемых в отдельные пазы.

2.3. Повышается качество ЭМ малой мощности за счет выполнения требований, предъявляемых к показателям качества, которые условно можно разбить на семь групп.

Первую группу составляют показатели назначения, включающие в себя классификационные показатели и показатели функциональной и технической эффективности. Для ЭМ классификационные показатели включают в себя номинальные данные. Показатели функциональной и технической эффективности включают кратности максимального kmах, начального пускового kп и минимального kmin моментов, потребляемую мощность P1, кратность пускового тока kI, момент инерции ротора J.

Вторую группу образуют показатели надежности: установленная безотказная наработка Ту и срок службы Тслу (ГОСТ 27.002-83). ЭМ следует рассматривать как изделие из последовательно соединенных элементов (обмоток, магнитопровода, подшипников, коллектора, щеток и т.д.). При этом отказ любого из них приводит к потере работоспособности машины.

Третья группа — это показатели экономного использования сырьевых, материальных, топливных, энергетических и трудовых ресурсов: коэффициент полезного действия n, удельная масса на единицу полезной мощности G/Рн , коэффициент мощности соs и масса машины G.

Четвертая группа — эргономические показатели: средний уровень звука L, среднее квадратическое значение виброскорости V.

В пятую группу входят показатели технологичности: удельная трудоемкость изготовления Ти (нормочасы на единицу полезной мощности), удельная материалоемкость (кг/Вт) по отдельным видам материалов и суммарная, удельная технологическая себестоимость Ст (руб/Вт) и коэффициент использования материалов Кис, характеризующий их экономию,

Шестая группа — патентно-правовые показатели — показатель патентной защиты Пп.з (наличие оформленных заявок на изобретения патентов в стране и за рубежом) и показатель патентной чистоты Пп.ч, что особенно важно для поставки на экспорт.

Седьмая группа — показатель безопасности — класс защиты от поражения электрическим током (ГОСТ 12.2.007.0-75).

2.4. Применяются технологии автоматизированного проектирования с использованием систем трехмерного (3D) моделирования. Использование таких CAD-, CAM- и CAE-систем, как Pro/engineer, позволяет использовать технологию нисходящего проектирования, в том числе создавать трехмерные скелетоны (англ. skeleton - скелет, каркас) – структурные 3D модели сборок. Имеется возможность объявлять зависимости в компоновке и управлять габаритами проектируемой машины.

Pro/engineer обеспечивает двухстороннюю связь между трехмерной моделью сборок и содержанием чертежей: любые изменения в трехмерных моделях автоматически отражаются в чертежах и наоборот. Данная особенность позволяет всегда контролировать сборку изделия, избежать многочисленных ошибок при подготовке производства, а также в процессе последующего сопровождения изделия.

Использование сформированной трехмерной сборки изделия дает возможность проводить расчеты на взаимное пересечение и прочность отдельных деталей или узлов, а также моделировать виртуальные движения узлов механизма. По результатам расчетов оптимизируется конструкция, достигаются требуемые размеры и значения параметров.

Сформированная трехмерная модель изделия является основой для дальнейшей работы конструкторов технологической оснастки и программистов станков с ЧПУ, которые используют специальные модули системы Pro/engineer.

2.5. Используются современные методы производства, позволяющие сократить долю механической обработки деталей, а также применить новые материалы.

2.6. Электрическим машинам придаются современные формы и цвет с точки зрения эргономики и технической эстетики.

3. Проблемы испытаний

3.1. Разрабатываются точные и надежные устройства автоматизированных испытаний, исключающие дополнительные нагрузки на валу двигателя. Определяется необходимый объем испытаний ЭМ при серийном производстве.

3.2. Проводятся исследования по экспериментальному определению параметров ЭМ с использованием измерительной техники нового поколения.

3.3. Используется имитационное моделирование, позволяющее определить влияние параметров ЭМ на технические характеристики и сократить объем макетных испытаний при разработке.

Производство электрических машин малой мощности представляет собой наиболее динамично развивающееся направление электромеханики, которое характеризуется большой номенклатурой конструктивных вариантов и специальными методами исследования. Для обеспечения выпуска конкурентоспособных электрических машин малой мощности требуется проведение научных исследований и правильной технической политики в этой области электротехники.


 

Анекдот 
Как-то встретились две замужние подруги:

- Слушай, надо ехать в командировку, а муж уже извёлся весь...

- Если ревнует, ставь пояс верности, а ключ отдай мужу!

- И что же, мне целую неделю ходить в наморднике?
показать все
    Профессиональная разработка и поддержка сайтов Rambler's Top100