Диссертация (Автоматизированное конструирование авиационных генераторов с постоянными магнитами), страница 14

Радиус центр а тяжести обоймы [м]:7.4. Радиус центр а тяжести магнитов [м]:Dр   б3Rб 10  81.52Rм Dр  2  б  hм3Rм 10  72227.5. Центр обежная сила от обоймы [Н]: 2Fб    Mб Rб nmax 30 7.6. Центр обежная сила от магнитов [Н]: 2Fм    Mм Rм nmax 30 7.7. Суммар ная центробежная сила [Н]:Fц  Fб  FмFб 106 0.9126 3.60827.8. Перерезывающая сила [Н]:N 7.9. Площадь сечения обоймы [м^2]:7.10 Напряжение в обойме [Па]:FцN 102 S   б l  1.35 NSFм 10Fц 1066 4.52 0.7196S 10  1.731  10 106 561.23331448.

Определение расчетных коэффициентовПо результатам работы пр огр аммы определения расчетных коэффициентов:Расчетный коэффициент полюсного перекрытия [-] i  0.707Коэффициент формы ЭДС [-]kB  1.094Коэффициент формы поля продольной р еакции якоря [-]kad  0.087Коэффициент формы поля поперечной реакции якор я [-]kaq  0.087Индукция в р абочем зазор е в р ежиме холостого хода [Тл]B.хх  0.7579. Расчет главных индуктивных сопротивлений реакции якоря иЭДС холостого хода электрогенератора9.1. Главное индуктивное сопротивление р еакции якоря [Ом]:kd  1kq  1- по пр одольной осиXad 4 mf  0  l2 wф kо  kad p  k kdXad  8.252  103- по поперечной осиXaq 4 mf  0  l2 wф kо  kaq p  k kqXaq  8.252  1039.2.

Угол размагничивания [рад]: Uф sin   Xs  Xaq  Iф  Uф cos  RяtIф   atan  33.5281459 deg9.3. Составляющие р асчетной ЭДС [В]:- поперечнаяEq  Xaq Iф cos   - пр одольнаяEd 2E  Eq9.4. ЭДС продольной р еакции якоря [В]:2Eq  9.555Ed  133.131Ead  Xad Iф sin  Ead  6.3311459.5. ЭДС холостого хода по вектор ной диаграмме [В]:E0.вд  Ed  EadE0.вд  139.4629.6. ЭДС холостого хода, создаваемая постоянными магнитами [В]:E0.м  4 kBwф kо f i l B.хх9.7. Рассогласование по ЭДС холостого хода [%]:E0 E0.м  144.306E0.м  E0.вдE0.вд100E0  3.47310. Расчет массы, потерь и КПД электрогенератораПлотность стали 2421 [кг/м^3] 2421  7650Плотность меди [кг/м^3] м  8900Коэффициент перегр узки генер атора [-]kт  110.1.

М асса зу бцов якоря [кг]:22Mz    D  2 hz  D   z hп bп  hус bш l kзс  2421410.2. М асса ярма якоря [кг]: Mя 10.3 М асса пакета якор я [кг]:10.4. М асса обмотки якор я [кг]:  22Dн   D  2 hz  l kзс  24214Mп  Mz  Mя10.6. М асса активных матер иалов инду ктор а [кг]:Mя  10.735Mп  21.69Mоя  mwф a1 a2 lw qм  м10.5. М асса активных матер иалов якор я [кг]:Mz  10.955Mая  Mп  MояMаи  Mм  MбMаи  21.838Mоя  7.93Mая  29.6214610.7. М асса активных материалов электрогенератор а [кг]:Mа  Mая  MаиMа  51.457Mк  0.75 Mа10.8.

М асса констру ктивных материалов электрогенератора [кг]:Mк  38.59310.9. М асса электрогенератора [кг]:Mг  Mа  Mк10.10. Удельная масса электр огенератор а [кг/кВА]:Mг  90.05mуд kтMгSп310mуд  0.18210.11. Потер и в обмотке якор я [Вт]:p0  12.510.12. Потер и в стали якоря [Вт]: f Pст  p0  400 1.5  fBz.ср Iф Pоя  m  Rяt kт 3Pоя  9.405  10kтz  2.2kтя  1.6   21.02 fBя     Mzkтz   Mя kтя 1.0 10.13. Суммар ные потер и в номинальном режиме [Вт]:3Pст  5.968  10P  Pоя  Pст4P  1.537  1010.14. Коэффициент полезного действия электр огенератор а [-]: Sп cosSп cos  kтP  0.96911.

Построение векторной диаграммыФазное напряжение [В]Uвд  UфТок фазы [А]Iвд  Iф1470vI   0.25 Iвд Uвдcos Uвдsin 00vU  000Uвдsin  IвдXs  Uвдcos  IвдRяt Uвдcos  IвдRяtvE0  0 E0вдcos   вдE0вд  139.462E  133.473Uвдsin  IвдXs  IвдXaq Uвдsin  IвдXsEd.вд  EdE0вдsin  вд 0Ed.вд  133.131 Uвдcos  IвдRяt Uвдsin  IвдXs vEq  Ed.вдcos   вдEd.вдsin  вд 00vEd   Ed.вдcos   вд Ed.вдsin  вд  vEq1 0  vEq0 0   vEq1 1  vEq0 12 Uвдcos  IвдRяt Uвдsin E0вд  E0.вд vE1  0  vE0  0 2   vE1  1  vE0  1 2  133.473vD  Uвдsin  вд  33.528 deg0 Uвдcos  IвдRяtUвдcos вд  Uвдsin Uвдcos  IвдRяtvX  UcosIRUsinIXвд яtвдвд s  вдvE  vR  2Eq.вд  Eq 9.555Eq.вд  9.555148150135 1vI120 1vU 1vR 1vX 1vE 1vD1059075 1 60vE0 1vEd45 1vEq30150153045607590105120 0 0 0 0 0 0 0 0 0vI  vU  vR  vX  vE  vD  vE0  vEd  vEq13515014912.

Расчет внешней характеристикиVH aIф  aUф  0.1 aUф cos  RяtaIф 2   aUф sin  Xs aIф 2 aUф sin   Xs  Xaq  aIф a  atanaE aUф cos  RяtaIфaEq  Xaq aIф cos  a aEd 2aE  aEq2aEad  Xad aIф sin a aE0  aEd  aEadwhile aE0  E0.вдaUф  aUф  0.1 aUф cos  RяtaIф 2   aUф sin  Xs aIф 2 aUф sin   Xs  Xaq  aIф a  atanaE aUф cos  RяtaIфaEq  Xaq aIф cos  a aEd 2aE  aEq2aEad  Xad aIф sin a aE0  aEd  aEadreturn aUфN  1000aIф.н  0aIф  aIф.н  iaIфiaIф.к  4850 iaUф  VH aIфiaIф aIф.к  aIф.нNi  0  N150150Iф135Uф12010590aUф756045301505001000150020002500aIф30003500400045005000151Приложение 2. Программа расчета силы одностороннего магнитногопритяжения шести полюсного синхронного генератора с постояннымимагнитами.Исходные данные для расчета:3Диаметр р асточки якоряD  60 10Величина рабочего зазор а  2.5 10Высота полюса индуктора (магнита)hп  8 10мОстаточная инду кция магнитаBr  1.1ТлМ агнитная постоянная 0  4  10Число пар полюсовp  3Коэффициент полюсного перекрытия  0.85  DRн Rв  0.028sin    Rв     asin D2 pГн/мhм  hп3  0.4 10 c  Rн  Rв               Rн     6 if 10 6    10 6666return     10  if    10        10 666return   10  if  2   10      2   10 return  10return     7 нм  p  2.9  10 3    10 6  2.1  10 3p3м36    3Rв  Rн   нм2Rн  0.03 10м3 c  2.5  10sin     sin     152 исх  0.85  D  2  нм  2 hмbм.min 2 p исх3bм.min10  17.357  D  2  нмbм.max 2 p исх3bм.max10  24.478bм.ср bм.max  bм.min2 new bм.max new  0.779  0.779   1.047n  1  3  100 21  ср1     d   Первый магнит:fB1 ( x) 4 Brn2 n  sinhhм  n   1 sin n   sin n  sin xn  2   2  n    sinh hм   ср1  ffB1     fB1   3 ср1 10  2.882    2   3  Втор ой магнит: 21  ср2    2    d3 ср2 10  2.693153fB2 ( x) 4 Brn n sinhhм  n   1 sin n   sin n  sinxn  2   2  n   sinh hм   ср2  2ffB2    ( 1) fB2        5   21  ср3     d  3   Третий магнит:3 ср3 10  2.3112fB3 ( x) 4 Brn n sinhhм  n   1 sin n   sin n  sinxn  2   2  n   sinh hм   ср3  2ffB3    fB3      2    7   21  ср4     d  5   Четвертый магнит:3 ср4 10  2.1182fB4 ( x) 4 Brn n sinhhм  n   1 sin n   sin n  sinxn  2   2  n   sinh hм   ср4  2ffB4    ( 1) fB4      3    2ffB6    ( 1) fB2      5    2ffB5    fB3      4    154ffB    return 0 if   0return ffB1    if 0   return ffB2    ifreturn ffB3    if3  return ffB4    if5  return ffB5    if7  return ffB6    if9  return ffB1    if11  2  2222223          25  27  29  211  2   2 return 0 if   2 10.90.8fB1 ( x) 0.7fB2 ( x) 0.6fB3 ( x)fB4 ( x)0.50.40.30.20.100.0031 0.0063 0.0094 0.0126 0.0157 0.0188 0.022 0.0251 0.0283 0.0314x15510.80.60.40.2ffB  00.631.261.882.513.143.774.45.035.650.20.40.60.81удельная сила:f1   ffB   2fx1    f1   cos   2  0fy1    f1   sin  активная длина:3l  50 102 l Rн 0fy1   dcила магнитного притяжения по направлениюэксцентриситета, кг:Fy1 102 Fx1 l Rн 010fx1   dFx1  8.1016.28.