Файл: Львов И.В. Методика оптимального расчета танковых генераторов с помощью ЭЦВМ информационный выпуск.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 07.04.2024

Просмотров: 13

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

- 16 -

нератора. Число N просчитанных вариантов определится чи­ слом п варьируемых переменных, диапазоном поиска

x i m a x " x imin

и шагои

 

переменных

 

 

 

*"»

X-

- X

■

 

 

 

f j = [~l

I

max_______ t m t n

 

 

 

t - 0

 

/1 X j

 

 

С точки зрения уменьшения дискретности

решения задачи,

а следовательно,

увеличения

точности

расчета

значения ша­

гов поиска должны быть минимальными,

однако

при этом увели­

чивается время

расчета.

 

 

 

 

Значения

й х

должны быть выбраны в разумных преде­

лах.

Логическая схема расчета. Логическая (функциональная) схема позволяет определить порядок работы ЭЦВМ по отысканию оптимального варианта. Она является основой составления ал­ горитма расчета.

Предлагаемая логическая схема оптимального расчета тан­ ковых генераторов представлена на рис. 5. Квадраты.схемы обоз­ начены номерами тех операторов полного алгоритма, которые обеспечивают действия, обозначенные в квадрате.

Расчет начинается с ввода исходной информации. Информа­

ция должна включать:

 

-

номинальные данные генератора, расчетную скорость вра­

щения;

данные, характеризующие

температурные условия работы;

- значения граничных условий типа (13) и (14), диапазон

поиска

варьируемых переменных

в соответствии с зависимостями

яшаги поиска;

-параметры, определяющие вариант конструктивной схемы

генератора и вариант обмоточных данных якоря; - параметры, характеризующие активные материалы генера­

тора; - расчетные коэффициенты, принятые из опыта электромаши­

ностроения.

Для удобства работа исходная информация разбивается на две группы:

-17 -

-группа данных, не зависящих от конструктивной схемы и мощности генератора, и группа данных, определяемая вариан­ том конструктивной схемы и мощноотью генератора.

Насчет начинается при заданных в соответствии с мощно­ стью генератора минимальных значениях варьируемых перемен­ ных. Если вариант не удовлетворяет граничным условиям, опе­ раторы 16, 23, 33, 36, 161, 319 переводят ЭЦВМ на просчет вариантов с увеличенным диаметром якоря. Увеличение диамет­ ра производится также пооле получения варианта, удовлетво­ ряющего всем требованиям расчета (операторы 362, 363). Это дает возможность исследовать варианты во всем диапазоне пои­ ска по диаметру якоря. При предельном диаметре якоря, ког­ да его скорость достигает граничного значения, оператор 14восстанавливает исходный диаметр якоря и переводит ЭЦВМ на поиск варианта с увеличенной плотностью тока в обмотке яко­

ря + при ч и(х ; В/ ыа( = const . Завершив просчеты вариантов с различными диаметрами якоря во всем диапазоне

поиска по

, ЭЦВМ по команде

оператора П

восстанавли­

вает исходные

и

и начинает

просчет

вариантов с

индукцией в зазоре 8$ +&В при

й исх

, По окончании пои­

ска во всем диапазоне

В^иелг 8gmex

оператор

9 восстанав­

ливает В£исх,

} янсх и

и дает

команду на поиск ва­

риантов при различных зоа^енилх коэффициентов

ы.

полюс­

ного перекрытия. По окончании поиска

оператор

7 останавли­

вает машину. При этом в»водятс« на печать расчетные данные, интересующие конструктора согласно заложенной программе.

В течение расчета операторы 853*357 контролируют темпе­ ратуру оомотки возбуждения и обмотка дополнительных полюсов, давая команды в целях подцержавяя граничных условий нагрева на увеличение или уменьшение плотности тока в обмотке допол­ нительных полюсов и тока возбуждения, при заданном макоимальяом токе возоуждении инератор 18—I удерживает установ­ ленное значение вне зависимости от температуры обмотки. При нагреве коллектора сверх допустимой температуры оператор

273 уменьшает ширину щетки, что приводит при

заданной плот-

• * ■- ) ’ /ЬЛИЧКАЯ

>

• - П Х Н Ш Е С К А Я

Ь ЬсИигрКА

- 18 -

ности тока под щеткой к увеличению ее длины, а значит и к увеличению длины коллектора. Температура коллектора снижает­ ся.

Операторы 4-7 и 4-8 обеспечивают минимально допустимую по механическим соображениям толщину заплечика петушка коллек­ торной пластины и возможность надежного закрепления выводов обмотки якоря в петушках коллектора.

Оператор 127 ограничивает величину ивдукции в полюсе це­ лесообразным значением.

Оператор 135 ограничивает толщину станины по минимально­ му значению, допустимому из соображений обеспечения механиче­ ской прочности.

Операторы 174, 227, 228, регулируя высоту полюса, обе­ спечивают возможность размещения катушек полюсов и целесооб­

разный, с точки зрения охлаждения, зазор

мевду этими

катуш­

ками .

 

 

 

 

Оператор

71—I контролирует отношение

ширины

вэк

зоны

коммутации к

ширине 6по мездуполюсного

окна,

Это отноше­

ние

увеличивается, кап правило, с увеличением

коэффициента

с,

полюсного перекрытия. В соответствии

с

рассматриваемой

логической схемой поиск начинается

с малых значений коэффи­

циентов

сх .

Превышение допустимого значения

величины £эк

товорит

о том,

что коэффициент ct

 

 

Опо

уже достиг своего предель­

ного

значения

и дальнейший поиск по

&

нецелесообразен.

'Оператор

71- I

останавливает расчет.

 

 

 

 

В заключение следует отметить,

что изменение типа обмот­

ки,

числа основных и дополнительных

полюсов,

воздушного за­

зора, расчетной скорости вращения, мощности генератора, тем­ пературы окружающей среды и охлаждающего воздуха, а также конструктивных данных при сохранении конструктивной схемы 'генератора производится простой заменой исходных данных и

•не требует изменения логической схемы расчета.

Особенности составления алгоритма расчета. Составление ’алгоритма является наиболее трудоемкой и сложной частью ыгонплекса, обеспечивающего оптимальный расчет генератора на

- 19 -

ЭЦВМ. Не имея возможности в масштабах данной статьи рас­ смотреть алгоритм, остановимся на принципах его разработки. Алгоритм должен обеспечить четкость и однозначность указа­ ний по проведению процесса расчета от исходных данных к ре­ зультату, являющемуся решением задачи. Алгоритм, по сути де­ ла, является математической моделью рассчитываемого генера­ тора. В настоящей работе он составлялся в соответствии с рассмотренной логической схемой, на базе принятой в танковой генераторостроении методики электромагнитного расчета и ме­ тодик вентиляционного и теплового расчетов, принципы которых излагались выше. Однако алгоритм не может быть повторением обычных методик расчета. Он должен учитывать особенности ра­ счета на ЭЦВМ и требует трансформации многих расчетных фор­ мул и соотношений. Алгоритм должен быть составлен так, что­ бы в каждый последующий расчет входили данные, определенные предыдущими расчетами или исходной информацией. Во избежание ошибок программиста целесообразно расчетные формулы сопровож­

дать указанием

операторов,

определяющих величины, входящие

в формулу.

 

 

 

 

 

Например:

оператор 22.

Определение линейной нагрузки

,

lAN

I

-

on 20

D - on 12

A " 5Г DK

N

-

on 21

 

Все графические зависимости или зависимости, полученные при обычном расчете построением или пересечением линий, должны быть выражены алгебраически. Как показал опыт, достаточную для практики точность дает метод линейно-куоочной аппрокси­ мации кривых.

Шаги поиска по заданной величине должны строго сочетать­ ся' с граничным диапазоном изменения переменных, являющихся функцией этой величины. В противном случае, при изменении ве­ личины на один шаг ее функция может выйти за граничные уоловия. Нет сомнения, что по мере накопления опыта расчетов на' ЭЦВМ алгоритм усовершенствуется и его составление перестанет* быть столь сложной и громоздкой задачей.

Смотрите также файлы