Аннотация
В настоящей работе проведены исследования, имеющие своей целью определение времени диссипации энергии реактивного элемента до определенного уровня. В качестве реактивного элемента используется емкость. При этом емкость описывается линейным законом при наличии постоянной составляющей. В литературе достаточно полно освещены исследования емкости с нелинейным законом вольт-кулонной характеристики и линейным законом без постоянной составляющей. Один из методов нахождения времени диссипации энергии до заданного уровня в электрических цепях предложен авторами настоящей работы. Суть этого метода заключается в решении уравнения баланса энергии рассматриваемой цепи относительно переменной времени диссипации энергии. В работе рассматривается цепь первого порядка. Анализ такой цепи состоит в получении характеристического уравнения, которое позволяет найти решение дифференциального уравнения, описывающего эту цепь. Найденное решение используется для нахождения суммы энергии, запасенной в реактивном элементе, и энергии потерь на резистивном элементе. Найденная сумма энергий дает возможность определения времени диссипации энергии реактивного элемента до заданного уровня. В работе использован математический аппарат дифференциального исчисления и теории электрических цепей.
Ключевые слова: диссипация энергии в цепи, емкость, электрическая цепь, время диссипации до заданного уровня, дифференциальное уравнение, характеристическое уравнение
Алгазин Евгений Игоревич
д-р техн. наук, доцент кафедры электроники и электротехники Новосибирского государственного технического университета . Область научных интересов: постоянные времени электрических цепей, временные соотношения в электротехнике и механике. Опубликовано 66 научных работ. (Адрес: 630073, Россия, Новосибирск, пр. Карла Маркса,
• E-mail: ).
algazin@corp.nstu.ru
Orcid: 0009-0006-9637-2598
Лайко Константин Алексеевич
канд. техн. наук, доцент кафедры конструирования и технологии радиоэлектронных средств Новосибирского государственного технического университета. Область научных интересов: синтез амплитудных распределений антенных решеток, фазированных антенных решеток. Опубликовано 42 научные работы. (Адрес: 630073, Россия, Новосибирск, пр. Карла Маркса,
•
E-mail: ).
lajko@corp.nstu.ru
Orcid: 0009-0009-0600-5885
Филимонова Юлия Олеговна
канд. техн. наук, доцент кафедры конструирования и технологии радиоэлектронных средств Новосибирского государственного технического университета. Область научных интересов: синтез амплитудных распределений антенных решеток, фазированных антенных решеток. Опубликовано 40 научных работ. (Адрес: 630073, Россия, Новосибирск, пр. Карла Маркса,
• E-mail: )
yu.filimonova@corp.nstu.ru
Orcid: 0009-0008-6864-7587
Разумихин Анатолий Сергеевич
ассистент кафедры конструирования и технологии радиоэлектронных средств Новосибирского государственного технического университета. Область научных интересов: синтез излучателей антенных решеток. Опубликовано 11 научных работ. (Адрес: 630073, Россия, Новосибирск, пр. Карла Маркса,
• E-mail:
).
at-te1@mail.ru
Orcid: 0009-0004-9834-9557
Удовиченко Алексей Вячеславович
канд. техн. наук, доцент кафедры электроники и электротехники Новосибирского государственного технического университета. Область научных интересов: энергоэффективные регуляторы переменного напряжения, плавный пуск двигателей, силовая электроника. Опубликовано 94 научные работы. (Адрес: 630073, Россия, Новосибирск, пр. Карла Маркса,
• E-mail: )
udovichenko@corp.nstu.ru
Orcid: 0000-0002-0009-169X
Список литературы
- Зернов Н.В., Карпов В.Г. Теория радиотехнических цепей. – Изд. 2-е, перераб. и доп. – Л.: Энергия, 1972. – 816 с.
- Филиппов Е. Нелинейная электротехника / пер. и доп. А.З. Кулебякина. – М.: Энергия, 1968. – 503 с.
- Андреев В.С. Теория нелинейных электрических цепей. – М.: Связь, 1972. – 328 с.
- Данилов Л.В., Матханов П.Н., Филиппов Е.С. Теория нелинейных электрических цепей. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 256 с.
- Бессонов Л.А. Нелинейные электрические цепи. – Изд. 3-е перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 1977. – 343 с.
- Матханов П.Н. Основы анализа электрических цепей. Нелинейные цепи. – М.: Высшая школа, 1977. – 272 с.
- Хьюз В. Нелинейные электрические цепи / пер. с англ. В.В. Савостьянова. – М.: Энергия, 1967. – 336 с.
- Yang Y., Tang L. Equivalent circuit modeling of piezoelectric energy harvesters // Journal of Intelligent Material Systems and Structures. – 2009. – Vol. 20 (18). – P. 2223–2235. – DOI: 10.1177/1045389X09351757.
- Equivalent circuit model of an impact-based piezoelectric energy harvester / S.H. Kim, S. Ju, C.H. Ji, S.J. Lee // Journal of Physics: Conference Series. – 2014. – Vol. 557. – Art. 012094.
- Smith K.C. Electrical circuits. – Cambridge University Press, 1992. – 576 p.
- Kuphaldt T.R. Lessons in electric circuits. – Koros Press, 2012. – 2556 p.
- Кириллова О.В. Редакционная подготовка научных журналов по международным стандартам. Рекомендации эксперта БД Scopus. Ч. 1. – М., 2013. – 90 с.
- Катковник В.Я. Непараметрическая идентификация и сглаживание данных: метод локальной аппроксимации. – М.: Наука, 1985. – 336 с.
- Кендалл М., Стьюарт А. Статистические выводы и связи. – М.: Наука, 1973. – 899 с.
- Андреевская Т.М. Основы радиоэлектроники и связи. Курс лекций. – URL: http://www.jstonline.narod.ru/rsw/ (дата обращения: 14.03.2025).
Просмотров аннотации: 157
Скачиваний полного текста: 114
Просмотров интерактивной версии: 0
Для цитирования: Об одном методе оценки времени диссипации энергии в цепи с реактивным элементом / Е.И. Алгазин, К.А. Лайко, Ю.О. Филимонова, А.С. Разумихин, А.В. Удовиченко // Доклады АН ВШ РФ. – 2025. – № 1 (66). – C. 5–13 – doi: 10.17212/1727-2769-2025-1-5-13
For citation: Algazin E.I., Laiko K.A., Filimonova Yu.O., Razumikhin A.S., Udovichenko A.V.
Ob odnom metode otsenki vremeni dissipatsii energii v tsepi s reaktivnym elementom [About a method for assessing energy dissipation time in a circuit with a reactive element]. Doklady Akademii nauk vysshei shkoly Rossiiskoi Federatsii = Proceedings
of the Russian Higher School Academy of Sciences, 2025, no. 1 (66), pp. 5–13. DOI: 10.17212/1727-2769-2025-1-5-13.
