Потребляемая мощность и кпд

Потребляемая мощность в соответствии с рис. П.3.1 и (2.3.1)

Коэффициент полезного действия

.

Таблица основные размеры ТВШД в м.

Наружный диаметр сектора, Dн	0,3
Внутренний диаметр сектора, Dвн	0,12
Угол сектора, α	30º
Ширина окна под обмотку, а=а**	0,0142
Расстояние от внутреннего диаметра сектора до обмотки, h=h**	0,03745
Ширина полюса, b	0,012
Толщина полюса, q	0,0236
Высота окна под обмотку, h0	0,1
Начальный воздушный зазор, δн	1·10-3
Конечный воздушный зазор, δк	0,2·10-3
Высота электромагнита, Н	0,125
Средний диаметр зубцовой зоны, Dср	0,32
Зазор по радиусу, ∆з	1·10-3
Выступ якоря электромагнитна, bп	5·10-3
Длина зубца, lз	8·10-3
Высота зубца, hз	0,9·10-3
Начальное расстояние между вершинами зубцов, δ0	0,23·10-3
Толщина гибкого якоря, ∆я≈ hз	0,9·10-3

ЗАКЛЮЧЕНИЕ ПО РАСЧЕТУ ТВШД

Расчитан ТВШД с шестифазной четверно, шеститактной коммутацией при номинальном фазном напряжении U_ф=24В, расчетный температуре нагрева обмоток θ=75ºС и температуре окружающего воздуха θ₀=20ºС.

Расчитан ЭМ с наибольшим изгибающим моментом – моментом деформации ГЯ при начальном немагнитном зазоре δ_н=1·10^-3 между якорем и сердечником. По найденной МДС расчитан ЭМ при конечном немагнитином зазоре δ_к=0,2·10^-3 м. Тяговые усилия и изгибающие моменты соответственно равны: F_н=155,59 Н, М_н=11Н·м, F_к=216,4 Н, М_к=15,3 Н·м. Электромагниты рассполагаются в переферийной части ТВШД и удлинены по его оси

(рис. П3.2).

Трапецеидальный закон изменения электромагнитной силы ЭМ во времени(Рис. 2.2.4, пунктирная линия) позволяет получить постоянную мгновенную угловую скорость перемещения волны деформации

ГЯ(Рис. 2.2.4) и вала ТВШД.

Для изменения электромагнитной силы ЭМ воврмени близкому к трапецеидальному(Рис. 2.2.4, сплошная линия) расчитаны временные зависимости тока i(t) и напряжения u(t). Зависимость i(t) близка к трапецеидальной, а u(t) существенно отличается от прямоугольного импульса напряжения питания u_п(t)(Рис. П.3.1).

Рассчитанный ТВШД имеет:

число зубцов Ж.В. Z_Ж.В.=1198;

число зубцов Г.Я. Z_Г.Я.=1200;

высота зубца h_з=0,9·10^{- 3}м;

угол зацепления γ=25º;

время такта t_T=0,168 c;

период следования импульсов напряжения(тока) Т=1,008 с;

угловая скорость перемещения волны деформации Г.Я. ω₁=3,115 с^-1;

угловая скорость вала ω₂=0,0052 с^-1;

частота вращения вала n₂=0,04968 мин^-1;

время полного оборота t_об=20,128 мин;

результирующая электромагнитная сила в зубцовой зоне для одной волны деформации Г.Я. F_рз=459 Н;

момент на валу М₂=603 Н·м;

мощность на валу Р₂=3,314 Вт;

потребляемая мощность Р₁=79,5 Вт;

коэффициент полезного действия η=0,042.

Поперечное сечение рассчитанного ТВШД показано на рис. П.3.2., где даны габаритные размеры (со звездочками) и некоторые другие.

Список литературы

1. Одиноков А.Ю., Хуснутдинов Р. А., Цокур Е. И., Шарипов З.Б. Расчет электромагнита торцового волнового шагового двигателя. Сборник трудов Первый международной научно-практической конференции «Автомобиль и техносфера» ICATS 99, 16-20 июня 1999 г, с 340-345.

2. Иванов М. Н. Волновые зубчатые передачи. М.: Высшая школа, 1981, с.170.

Оглавлене

Введение…………………………………………………………………………...3

Задания на курсовую работу……………………………………………………..6

1. РАСЧЕТ ЭЛЕКТРОМАГНИТА (ЭМ)…………………………………….7

   1. Определение основных размеров ЭМ…………………………………7

   2. Электромагнитный расчет ЭМ……………………………………….11

2. РАСЧЕТ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ТВШД……………….16

   1. Коммутация фаз ТВШД………………………………………………16

   2. Временные зависимости электромагнитной силы, тока, напряжения

   3. Вотребляемая мощность ТВШД

   4. Силы в зубцовой зоне ТВШД

   5. Момент и мощность на валу, КПД

   6. Требования к курсовой работе

Зкаключение

Приложение

Приложение 1. Марки и размеры круглых медных обмоточных проводов

Приложение 2. Кривые намагничивания электротехнических сталей

Приложение 3. Пример расчета ТВШД

Список литературы

ХУСНУТДИНОВ Ренат Акмалиевич

ЦОКУР Евгений Иванович

РАСЧЕТ ТОРЦОВГО ВОЛНОВОГО ШАГОВОГО ДВИГАТЕЛЯ

Учебное пособие

59