DOI: https://doi.org/10.20998/%x

Оптимізаційний підхід до вибору типу високошвидкісного лінійного електромеханічного перетворювача ударної дії

Владимир Федорович Болюх, Сергей Владимирович Олексенко, Игорь Сергеевич Щукин

Анотація


Розроблено комп'ютерні моделі лінійних електромеханічних перетворювачів індукційно-динамічного, електродинамічного та електромагнітного типів. Для перетворювачів, які забезпечують найбільшу швидкість на ділянці робочого ходу з використанням вихідних параметрів, обмежень і вектора варійованих параметрів, отримані геометричні параметри. Показано особливості електромеханічних характеристик і магнітних полів отриманих перетворювачів. Для оцінки ефективності лінійних електромеханічних перетворювачів введений інтегральний показник, що враховує швидкісні і силові показники, ККД, магнітні поля розсіювання і максимальну величину струму індуктора. Встановлено, що практично для всіх стратегій вибору найбільш ефективним електродинамічний перетворювач, а найменш ефективним є електромагнітний перетворювач.

Ключові слова


Лінійний електромеханічний перетворювач ударної дії; індукційно-динамічний перетворювач; електромагнітний перетворювач; електродинамічний перетворювач.

Повний текст:

PDF (Русский)

Посилання


Afonyn, A.A., and Hrebenykov V.V. "Elektrodynamycheskye systemy povyshennoho bystrodeystvyya". Tekhnycheskaya Elektrodynamyka. No 5. 1994. 23-29. Print.

Uharov, H.H., and Neyman V.Yu. "Tendentsyy razvytyya y prymenenyya ruchnykh udarnykh mashyn s elektromekhanycheskym preobrazovanyem enerhyy" Yzv. vuzov. Elektromekhanyka. No 2. 2002. 37–43. Print.

Balkovoy, A.P., et al. "Osobennosty proektyrovanyya hammy pryamykh lyneynykh elektropryvodov dlya mashynostroenyya". Elektrotekhnyka 7. 2013. 13-20. Print.

Cho, D.J., et al. "Novel electromagnetic actuator using a permanent magnet and an inter-locking mechanism for a magnetic switch" IEEE Transsactions on Magnetics. Vol. 49. No 5. 2013. 2229–2232. Print.

Kuznetsov, P.V., et al. "Ynduktsyonnodynamycheskaya systema ochystky sushyl'noho oborudovanyya". Molochnaya promyshlennost. No 1. 1989. 25–26. Print.

Fair, H.D. "Electromagnetic launch science and technology in the United States enters a new era". IEEE Trans. Magnetics. Vol. 41. No 1. 2005. 158–164. Print.

Reck, B. "First design study of an electrical catapult for unmanned air vehicles in the several hundred kilogram range". IEEE Trans. Magnetics. Vol. 39. No 1. 2003. 310-313. Print.

Liao, M., et al. "On the design of a coilgun as a rapid-fire grenade launcher". IEEE Trans. Magnetics. Vol. 35. No 1. 1999. 148-153. Print.

Chemerys, V.T., V.F. Bolyukh and V.V. Mashtalir."The project analysis of induction thruster parameters for the field mortaring". Suchasni informatsiyni tekh-nolohiyi u sferi bezpeky ta oborony. No 1. 2010. 22-28. Print.

Upshaw, J.L., and Kajs J.P. "Micrometeoroid impact simulations using a railgun electromagnetic accelerator". IEEE Trans. Magnetics. Vol. 27. No 1. 1991. 607–610. Print.

Tatmyshevskyy, K.V., and Kozlov S.A. "Mahnytnoympul'snye ustanovky dlya yspytanyy yzdelyy avyakosmyche-skoy tekhnyky na udarnye vozdeystvyya". Avyakosmycheskoe pryborostroenye. No 12. 2005. 52–57. Print.

Bissal, A.J., Magnusson and G. Engdahl "Comparison of two ultra-fast actuator concept". IEEE Transsactions on Magnetics. Vol. 48. No 11. 2012. 3315–3318. Print.

Atmadji, A.M.S., and Sloot J.G.J. "Hybrid Switching: A Review of Current Literature". IEEE Proceedings of EMPD"98. No 2. 1998. 683– 688. Print.

Bolyukh, V.F., and Korytchenko K.V."Osnovni napryamky rozvytku elektromekhanichnykh impul'snykh pryskoryuvachiv". Elektrotekhanika i elektromekhanika 4. (2009): 7–13. Print.

Bolyukh, V.F. and A.I. Vinnichenko "Concept of an inductiondynamic catapult for a ballistic laser gravimeter". Measurement Techniques. No 56. January 2014.1098–1104. Print.

Bolyukh, V. F., V. F. Luchuk, M. A. Rassokha, I.S. Shchukin "High-efficiency impact electromechanical converter". Russian electrical engineering. Vol. 82. No 2. 2011. 104–110. Print.

Bolyukh, V.F., S.V. Oleksenko and Y.S. Shchukyn "Sravnytel'nyy analyz udarnykh elektromekha-nycheskykh preobrazovateley ynduktsyonno-dynamycheskoho, elektrodynamycheskoho y elek-tromahnytnoho typa". Visnyk NTU «KhPI». Ser.: Elektrychni mashyny ta elektromekhanichne peretvorennya enerhii. Kharkiv: NTU «KhPI». No 38. 2014. 30-44. Print.

Bolyukh, V.F., S.V. Oleksenko and Y.S. Shchukyn "Vlyyanye parametrov ferromahnytnoho serdechnyka na effektyvnost' ynduktsyonno-dynamycheskoho dvyhatelya". Elektrotekhnika i elektromekhanika. No 6. 2012. 20–27. Print.

Bolyukh, V.F., and M.A. Rassokha "Vlyyanye naruzhnoho elektromahnytnoho ekrana na effektyvnost' udarnoho elektromekhanycheskoho preobrazovatelya dyskovoy konfyhuratsyy". Elek-trotekhnyka. No 10. 2010. 31–38. Print.

Bolyukh, V.F., and Y.S. Shchukin "The thermal state of an electromechanical induction converter with impact action in the cyclic operation mode". Russian electrical engineering. Vol. 83. No 10. 2012. 571–576. Print.

Bolyukh, V.F., L.I. Lysenko and E.G. Bolyukh "Parameters of high-efficiency pulsed inductive electromechanical converters". Russian Electrical Engineering. Vol. 75. No 12. 2004. 1-11. Print.

Bolyukh, V.F., and Vinnichenko A.I. "Temperature field in the vacuum chamber of a ballis-tic gravimeter". Measurement Techniques. Vol. 55. No 3. 2012. 229-235. Print.