Элементов магнитопровода

Предназначенные для создания маховиков с особо большими удельными энергиями (супермаховиков) тонковолокнистые материалы теоретически могут обеспечить следующие уровни показателя Wya: стеклянные нити — 650 кДж/кг, кварцевые нити — 5000 кДж/кг, углеродные волокна (со структурой алмаза)—15000 кДж/кг [4.1—4.3]. Нити (или выполненные из них ленты) и клеющие смолы образуют композитную конструкцию, прочность которой ниже, чем у исходных волокон. С учетом элементов крепления в реальных супермаховиках практически достигаются значения \?уя меньше указанных, но все же относительно более высокие, чем в других разновидностях МН. Супермаховики допускают окружные скорости до vx 1000 м/с. Техническая реализация таких устройств требует обеспечения специальных условий. Например, необходима установка маховика в вакуумированном кожухе, так как указанные значения г' соответствуют сверхзвуковым скоростям в воздухе (число Маха Ма>1), которые в общем случае могут вызывать целый ряд недопустимых эффектов: появление скачков уплотнения воздуха и ударных волн, резкое повышение аэродинамического сопротивления и температуры.

Конструироданце элементов крепления n/ia/пы

8. Конструкция элементов крепления ПП к блоку зависит от способа ее электрического присоединения. При наличии электрического соединителя ПП устанавливают в направляющих пазах и фиксируют защелками, что

Детали, подлежащие механической обработке на робототехни-ческих комплексах, должны быть типовыми (нетиповые детали используются только в технически обоснованных случаях); деталь может заменять узел из нескольких деталей, что позволяет избежать операции сборки, но расход материала при этом увеличивается. При использовании робототехнических комплексов должны быть учтены параметры заготовки (габариты, масса, материал, твердость, сечение — круг, квадрат, шестигранник); количество и тип обрабатывающего инструмента (резцы, сверла, зенковки, фрезы и т. д.); количество и тип оснастки (зажимные патроны, схваты, измерительные приспособления и т. д.); варианты крепления деталей (по краям, посередине, за внешнюю или внутреннюю поверхность); характер элементов крепления на станке (пазы, выступы, отверстия); возможность контроля без снятия со станка; количество и тип операций, выполняемых на станке без съема, возможности этих операций по форме обрабатываемой поверхности (внешний диаметр, внутренний диаметр, длина, плоскость, конус, фаска, резьба, канавка, торец; взаимное расположение этих форм); допустимое число установов изделия, минимизация их числа; неточность, обусловленная несколькими установами; возможность совмещения конструктивных и технологических баз; стандартизация конструктивного исполнения элементов детали (фасок, пазов, отверстий и т. д.); расположение размерных цепей с учетом последовательности обработки элементов, недопущение начала размерной цепи от элемента, который обрабатывается последним.

При внешнем оформлении профессионального РЭС необходимо обращать внимание на эргономичность и эстетичность вспомогательных элементов - соединителей, ручек для переноски, элементов крепления, опорных ножек, направляющих и т. д.

элементов крепления к объекту установки. От массы несущей конструкции в значительной степени зависят масса и габариты бортовых РЭС, их надежность и стоимость. Обычно несущие конструкции бортовых РЭС состоят из корпуса коробчатой формы и крышки. Металлический корпус может выполняться в единичном производстве фрезерованием ( 8.98) из литой или кованой заготовки на станке с ЧПУ, а в серийном производстве — прессованием (обратным выдавливанием), литьем под давлением, штамповкой. На 8.99 представлена конструкция штампосварного корпуса гермо-блока. Штамповкой изготовлены кожух и ребра жесткости; их соединение выполнено сваркой. Штампованные корпуса имеют более тонкие стенки, и уменьшаются отходы при изготовлении.

На сборочном чертеже должны быть указаны габаритные размеры Кроме того, следует указывать установочные и присоединительные размеры, к числу которых относятся координаты и размеры крепежных отверстий или элементов крепления, координаты и размеры элементов конструкции, которые служат для сопряжения по другому сборочному чертежу.

резьбового крепления блока в стойках. Все резьбовые соединения следует заменять на пружинные фиксаторы и быстросъемные стопоры. Конструкция элементов крепления должна быть такой, чтобы в процессе разборки составных частей элементы крепления отсоединялись вместе с этими частями. Например, при использовании пружинного фиксатора для крепления кассет в блоке при повороте фиксатора на 90° кассета может быть извлечена из блока; при этом фиксатор остается на кассете, а гнездо фиксатора — в основании блока. Таким образом, резко сокращается время на отсоединение составной части (по сравнению с креплением винт — гайка) и исключается потеря крепежа во время ремонта.

тов блока (рамки, каркасы, ребра жесткости и пр.), элементов крепления кассет и ячеек, а также элементов крепления блока в стойке, на стеллаже и т. п.

где Об — масса корпуса блока с объединительной платой; Об.с — масса соединителя бл.ока с ответной частью; Nr>.c — число соединителей в блоке; Na.c — число соединителей аппаратуры для внешней связи; GK— масса элементов крепления; т — число ячеек в блоке.

В этой схеме не учтен тепловой поток по элементам крепления 3 (на 6-11), составляющий в реальных конструкциях небольшую часть потока, передаваемого через тепловое сопротивление R,. Если возникнет необходимость учета и этой составляющей, то в эквивалентную схему параллельно сопротивлениям R: к Rl следует включить тепловое сопротивление элементов крепления.

решение задач: а) повышения удельной энергии; б) увеличения быстродействия при разряде; в) подъема уровня накопленной энергии; г) осуществления самовозбуждения УМ в генераторном режиме (самовозбуждение требуется для компактных УМ автономных стационарных и транспортных электроэнергетических установок). Для достижения необходимых результатов применяются: совмещение в одной УМ функций разгонного электродвигателя и электрического генератора; использование внешнего магнитопровода в качестве кинетического накопителя; выполнение контрроторной конструкции УМ без неподвижных элементов магнитопровода; разделение функций накопления и генерирования энергии путем компоновки конструкций ЭМН с дополнительными маховиками; схемные мероприятия для компенсации реакции якоря; изготовление УМ без ферромаг-нитопровода, в том числе с сверхпроводниковыми обмотками возбуждения; группирование блоков ЭМН при их вертикальном (попарном, с встречным вращением роторов) или горизонтальном симметричном размещении относительно центральных токособирающих коаксиальных шин. Указанные концепции иллюстрируются конструктивными схемами УМ на 5.8,

3. По запросу машины указывают тип расположения МК. Если размещение контактов внешнее (его используют при числе МК, большем семи), то запрашивается значение индукции насыщения материала сердечника, плотность тока обмотки, длина обмотки (выбирается студентом в соответствии с длиной колбы МК по результатам предварительного эскизирования обмотки реле и элементов сердечника). Затем вычисляют площадь поперечного сечения, диаметр сердечника, площадь окна и высоту обмотки. Если расположение МК внутреннее, то предварительно (на основании габаритных размеров МК) выполняют эскизный чертеж компоновки реле и определяют ожидаемые размеры каркаса, обмотки и элементов магнитопровода. Далее вводят наружный и внутренний диаметры корпуса, его длину, толщину крышки: относительные магнитные проницаемости материалов, из которых выполнены корпус и крышки реле.

Из уравнений (8-14) и (8-15) получим для элементов магнитопровода

В действительности электрическая машина не является таким телом, а представляет собой совокупность частей (обмоток, элементов магнитопровода, конструктивных деталей), которые имеют различные теплопроводность, теплоемкость и условия охлаждения, вследствие чего их температура также различна. Однако несмотря на сложный характер распределения теплоты в электрической машине и недостаточную точность тепловых расчетов, основанных на ранее указанном предположении, замена реальной машины однородным твердым телом дает возможность установить некоторые общие закономерности изменения температуры машины в процессах нагревания и охлаждения.

Процессы нагревания и охлаждения во всех типах электрических машин подчиняются общим законам, так как любую электрическую машину можно в первом приближении рассматривать как некоторое идеальное однородное твердое тело. В действительности электрическая машина не является таким телом, а представляет собой совокупность ряда частей (обмоток, элементов магнитопровода, конструктивных деталей), которые имеют различные теплопроводность, теплоемкость и условия охлаждения, вследствие чего температура их также будет различна. Тем не менее, несмотря на сложный характер распределения тепловых полей в электрической машине и недостаточную точность тепловых расчетов, основанных на указанном предположении, оно позволяет установить некоторые общие закономерности изменения температуры машины в процессах нагревания и охлаждения.

В математическом обеспечении II уровня предусматривается уточненный расчет параметров намагничивающих контуров и взаимных индуктивностей. Так как магнитное состояние элементов магнитопровода определяется совокупностью МДС всех токов машины, указанные выше параметры определяются в итерационном процессе, включающем в себя расчет магнитной цепи, расчет токов (в некоторой задаваемой точке механической характеристики) и пересчет магнитных сопротивлений по уточненным значениям магнитной проницаемости. Укрупненный алгоритм итерационного процесса содержит следующие шаги:

ственно этому нагрев активных элементов ЭМММ. Магнитное состояние элементов магнитопровода при заданном напряжении сети определяется геометрическими размерами участков магнитной цепи, электрическими параметрами обмоток, частотой вращения ротора, а также схемой включения машины в сеть.

При известной геометрии и заданном материале элементов магнитопровода можно рассчитать доэффициент насыщения ka в функции индукции в воздушном зазоре В6, т. е. кривую намагничивания машины (§ 4.4). По существу, расчетом может быть получена табличная зависимость. Для учета насыщения при моделировании используется аппроксимация этой зависимости кубическим сплайном.

Электромеханическое преобразование энергии в электрических машинах основано на явлении электромагнитной индукции и связано с электродвижущими силами (ЭДС), которые индуктируются в процессе периодического изменения магнитного поля, происходящем при механическом перемещении обмоток или элементов магнитопровода.

пропорциональны массе элементов магнитопровода /л„, так как удельные потери рм в сходственных элементах при изменении раз-

Кроме того, в модели сохраняются линейные окружные скорости волн и элементов магнитопровода vlt и2 и v на наружной поверхности ротора, поскольку радиус этой поверхности в модели в р раз меньше, а угловые скорости в р раз больше: