ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ РЕГИОН. 2014; 4: 53-58
http://dx.doi.org/
РАСЧЕТ МАГНИТНОГО ПОЛЯ В ПРИЗМЕ ПРЯМОУГОЛЬНОГО СЕЧЕНИЯ МЕТОДОМ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ИНТЕГРАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ
Подберезная Ирина Борисовна – канд. техн. наук, доцент, кафедра «Электромеханика и электрические аппараты», Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова. Тел. (86352)55-1-13. E-mail: podbereznayaib@mail.ru
Ершов Юрий Константинович – канд. техн. наук, доцент кафедра «Теоретическая электротехника и электрооборудование», Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова. Тел. (86352)55-3-08.
Павленко Александр Валентинович – д-р техн. наук, профессор, зав. кафедрой «Электромеханика и электрические аппараты», Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова. Тел. (86352)55-1-13. E-mail: rn6lde@mail.ru
Аннотация
Проведена оценка эффективности метода пространственных интегральных уравнений при расчете квазистационарных электромагнитных полей электротехнических устройств. Для этого в пространственно-временной области решалась задача расчета распределения напряженности магнитного поля в соленоиде с прямоугольным ферромагнитным сердечником. На основе проведенного ранее аналитического решения модельной задачи по расчету распределения электромагнитного поля в трехмерной постановке для системы, включающей в себя проводящие ферромагнитные участки, магнитные свойства которых определяются кривой намагничивания В (Н), и обмотки, питаемой от источника тока, построен алгоритм расчета с использованием метода пространственных интегральных уравнений. Проанализированы возможные причины, влияющие на точность расчета. Предложенная модель расчета квазистационарного электромагнитного поля, основанная на методе пространственных интегральных уравнений, позволяет получать достаточно точные результаты. На её основе можно не только проводить анализ распределения электромагнитного поля внутри ферромагнитных областей, но и вычислять интегральные характеристики: потокосцепление, электромагнитную силу и др. Последние можно получать с приемлемой точностью и при укрупненной пространственной дискретизации. Это может быть полезным при проведении экспресс-анализа рабочих процессов в электромагнитных устройствах.
Ключевые слова: токовая катушка; ферромагнитный сердечник; распределение напряженности магнитного поля; трехмерная картина поля; метод пространственных интегральных уравнений.
Полный текст: [in elibrary.ru]
Ссылки на литературу
1. Тозони О.В., Маергойз И.Д. Расчёт трёхмерных электромагнитных полей. Киев, 1974. 352 с.
2. Тамм И.Е. Основы теории электричества. М; Л., 1946. 660 с.
3. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М., 1970. 720 с.
4. Курбатов П.А., Аринчин С.А. Численный расчёт электромагнитных полей. М., 1984. 168с.
5. Подберезная И.Б. Применение пространственных интегральных уравнений для расчета квазистационарных электромагнитных полей в электромеханических устройствах // Изв. ЮФУ. Техн. науки. 2014. № 3(152). С. 250 – 264.
6. Подберезная И.Б., Ершов Ю.К., Павленко А.В. Аналитический расчет распределения магнитного поля в бесконечно длинной призме прямоугольного сечения с токовой обмоткой // Изв. вузов. Электромеханика. 2012. № 1. С. 12 – 15.