В статье рассмотрено решение задачи оптимального проектирования магнитной системы линейного магнитоэлектрического привода для испытания вязкоупругих свойств эластомеров. Общий подход к оптимальному проектированию магнитоэлектрического привода требует учета комплекса факторов, определяющих значения параметров привода, которые удовлетворяли бы различным критериям оптимальности [1, 2, 5, 7]. При разработке устройства для исследования реологических характеристик вязкоупругих материалов наиболее жесткие требования предъявляются к создаваемому на прижимном штоке рабочему усилию, регламентируемого стандартом испытаний ASTM, поэтому в случае проектного расчета магнитоэлектрического привода, предусматривающего решение задачи оптимизации, исходными данными будут выходные параметры, то есть значение тягового усилия на штоке якоря. При этом определению подлежат конфигурация магнитной системы, геометрические размеры, материал магнитопровода и постоянного магнита, обмоточные данные и другие параметры, при которых значение тягового усилия может быть реализовано наилучшим способом. Очевидно, наилучшим из множества вариантов конструктивного исполнения магнитной системы привода следует считать тот, который реализует заданные технические условия и удовлетворяет определенному критерию оптимальности.
The paper considers the problem of optimal design of the magnetic system of linear magnetoelectric drive for testing the viscoelastic properties of elastomers. A general approach to optimal design of magnetoelectric drive, requires consideration of factors that determine the parameter settings that meet various criteria of optimality [1, 2, 5, 7]. When designing devices for the study of the rheological properties of viscoelastic materials, the most stringent requirements for creating presser rod operating force, regulated by the standard test ASTM, so in the case of design calculation magnetoelectric drive, providing a solution of the optimization problem, the original data will be output parameters, ie value of the driving force to the anchor rod. Thus, subject to the definition of the configuration of the magnetic system, geometry, material and the permanent magnet magnetic circuit, winding the data and other parameters, under which the value of the traction force may be realized best way. Obviously, the best of the many variants of embodiment of the magnetic drive system should be considered as one that implements the given specifications and meets the specific criteria of optimality.
1. Бахвалов Н.С., Численные методы: [учебное пособие для студентов физико-математических специальностей вузов] / Н.С. Бахвалов, Н.П. Жидков, Г.М. Кобельков; Московский государственный университет им. М.В. Ломаносова. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008. – 6-е изд. – 636 с: ил. 23 см. ISBN 978-5-94774-815-4.
2. Бут Д.А. Бесконтактные электрические машины: [учебное пособие для электромеханических и электроэнергетических специальностей вузов]. – М.: Высшая Школа, 1990. Изд. 2-е перераб. и доп. – 416 с. ISBN 5-06-000719-7
3. Дементьев Ю.Н. Математическое описание электроприводов переменного тока с вентильным преобразователем в нормальном и аварийном режимах [Электронный ресурс] / Ю. Н. Дементьев // Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ] / Томский политехнический университет (ТПУ). – 2012. – Т. 321. – № 4: Энергетика. – [С. 131-136] . – Заглавие с титульного листа. – Электронная версия печатной публикации.
4. Косулин В.Д. Вентильные электродвигатели малой мощности для промышленных роботов [Текст] / В.Д. Косулин, Г.Б. Михайлов, В.В. Омельченко и др. – Л.: Энергоатом издат, Ленингр. отд., 1988. – 184 с.
5. Лысенко О.А. Режимы энергосбережения электромеханического комплекса: центробежный насос – асинхронный двигатель [Текст] / О.А. Лысенко, А.И. Мирошник // Омский научный вестник. – Омск, 2011. – № 2 (98). – C. 145–148. ISSN 1813-8225.
6. Ряшенцев Н.П. Динамика электромагнитных импульсных систем. [Текст] /Н.П. Ряшенцев, Ю.З. Ковалев; Отв. ред. д-р техн. наук, проф. В.В. Ивашин. – Новосибирск: Наука, Сиб. отделение, 1974. – 187 с.
7. Татевосян А.С. Программное обеспечение по исследованию моделей электромагнитных устройств [Текст] / А.С. Татевосян, А.А. Татевосян // Омский научный вестник. – Омск, – 2001. – Вып. 14. – С. 133-135.