Actual Problems in Machine Building 2017 Vol. 4 No. 3

Актуальные проблемы в машиностроении . Том 4. № 3. 2017 Технологическое оборудование, оснастка и инструменты ____________________________________________________________________ 73 УДК 621.313.17 ИССЛЕДОВАНИЕ СТАТИЧЕСКИХ ТЯГОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ С ЗУБЦОВО-ПАЗОВОЙ ЗОНОЙ ДЛЯ ВИБРОКОМПРЕССОРА О.В. РОГОВА, старший преподаватель А.А. ТЮЛЯХОВА, студент О.Э. ПАУЛЬ, студент В.Ю. НЕЙМАН, доктор техн. наук, профессор (НГТУ, г. Новосибирск) Рогова О.В. - 630073, Новосибирск, пр. К. Маркса, 20, Новосибирский государственный технический университет e-mail: rogova@corp.nstu.ru Работа посвящена исследованию статической тяговой характеристики линейного электромагнитного двигателя с активной зубцово-пазовой зоной. Представлено обоснование конечно-элементной модели линейного электромагнитного двигателя с зубцово-пазовой зоной, обеспечивающей высокую точность получаемых значений статического тягового усилия. Установлено, что относительная погрешность максимальных значений статического тягового усилия, полученных в ходе численного эксперимента, не превышает 4% по сравнению с результатами физического эксперимента. Результаты исследования могут быть востребованы при исследованиях линейных электромагнитных двигателей с активной зубцово-пазовой зоной, применяемых в приводе вибрационных установок. Ключевые слова: вибрационные технологии, цилиндрический электромагнитный двигатель, зубчатые элементы конструкции магнитопровода, моделирование магнитного поля Введение Среди компьютерных программ расчета магнитных полей в настоящее время наибольшее распространение получили программы, в которых используется метод конечных элементов [1-3]. Большая часть численных экспериментов выполняется с использованием имеющегося в свободном доступе программного пакета FEMM. FEMM (Finite Element Method Magnetics) – это программа конечно-элементного рас- чета магнитного поля, позволяющая выполнять исследования плоскопараллельного или плоскомеридианного (осесимметричного) магнитного поля, и определять цепные параметры рассчитываемых устройств с построением картин распределения линий потока. При этом в ходе моделирования магнитного поля возможно решение как линейных, так и нелинейных задач [4 - 7]. Данный программный продукт отличается простым в использовании графическим ин- терфейсом и возможностью автоматизированного расчета с заданным шагом изменения од- ного из параметров модели. Апробация программы конечно-элементного моделирования «FEMM» показала высо- кую точность получаемых результатов при расчетах цилиндрических систем электромагнит- ных двигателей [8 - 11].