Actual Problems in Machine Building 2016 No. 3

Actual Problems in Machine Building. 2016. N 3 Technological Equipment, Machining Attachments and Instruments ____________________________________________________________________ 234 УДК 621.313.282.2: 621.318.3 ВЛИЯНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ ПОТЕРЬ НА ВЫХОДНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЙ КОЛЕБАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ С ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ ВОЗБУЖДЕНИЕМ Л.А. НЕЙМАН, канд. техн. наук, доцент В.Ю. НЕЙМАН, доктор техн. наук, профессор (НГТУ, г. Новосибирск) Нейман Л.А. – 630073, г. Новосибирск, пр. К. Маркса, 20, Новосибирский государственный технический университет, e-mail: neyman@ngs.ru В качестве объекта исследований рассматривается колебательная электромеханическая система с электромагнитным возбуждением, получающая питание от синусоидального источника напряжения по однополупериодной схеме выпрямления. На примере расчета периодических процессов электромеханической системы рассмотрены возможности динамической модели для проведения всестороннего анализа рабочих процессов, учитывающих потери мощности в механической системе, методами и средствами структурного моделирования в среде Matlab Simulink . Установлено, что точность при динамических расчетах в значительной степени определяется точностью воспроизведения математических аналогов механических характеристик упругих связей и сил трения скольжения. Ключевые слова : линейный электромагнитный привод, динамическая модель, электромеханические процессы, методы структурного моделирования, анализ рабочих режимов, потери в механической системе Введение Электромеханические колебательные системы с электромагнитным возбуждением применяются в различных отраслях промышленности для реализации многих технологиче- ских процессов и производств [1–9]. При проектировании подобных систем наибольшее внимание уделяется вопросам электромагнитного и теплового расчета [10–17]. Механическая подсистема, как правило, упоминается только номинально, а сам рас- чет в большинстве случаев ограничивается только учетом жесткости упругих связей. В осо- бенности это касается расчета динамических характеристик, основанного на различных до- пущениях и упрощениях физических процессов [18–20]. Вопросы исследования динамического состояния машин и устройств в составе элек- тромеханической системы с электромагнитным возбуждением по-прежнему вызывают серь- езные затруднения при решении задач оптимального проектирования [21–23]. Необходимость дальнейшего совершенствования и расширения возможностей дина- мического расчета линейного электромагнитного привода колебательного движения, приме- няемого в технических системах для возбуждения низкочастотных колебаний и вибраций, определяет актуальность выполненных исследований.