Файл: Некоторые специальные разделы курса теоретической электротехники учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 02.08.2024
Просмотров: 40
Скачиваний: 0
-ги -
•У
11
|
|
|
d |
|
|
|
|
|
|
і |
С |
|
|
|
|
|
- m. |
|
a |
(It |
' |
^ X |
|
|
-Ql |
|
|||||
|
|
|
|
•і |
|
|
|
|
|
1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
- |
I |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
||
|
|
|
•I1 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
_ |
_ l |
|
|
|
|
|
L |
|
— і |
|
|
|
|
|
|
РИС. 6 |
|
|
|
|
удовлетворяет |
уравнению |
Пуассона |
|
|
|||
гдг А - |
векторный магнитный потенциал, |
||||||
d|X,W)- |
плотность |
тока |
, закон |
изменения которой по двум |
осям показан на рис.?. На границе облаети должно выполнять ся условие
= -ВУ-0, при х = ± т . ,
3 даяаож случае нужна ревить краевую задачу Неймана ДДА уравкевма Пуассона.лзвестно , что такая задача имеет едвнствеиое ревекже, если выполняется равенство.
В нашей случае это условие , как легко сообразить, выполняется.
о
а)
• т. |
т. |
РИС.?.
Вибираєм решение нашей задачи в виде одного слагаемого.
|
|
с* |
|
45 |
|
|
Ш |
|
|
|
|
|
|
|
Здесь |
if(x)*m-X |
* j5n« |
.ножно убедиться |
, что |
if |
It) - дважды дифференцируемая, функция, и она |
удовлетво |
||
ряет |
граничным |
условиям |
|
|
Выбранное решение(45) подставляем в функционал
и выполняем интегрирование по "к", |
при атом у первых двух |
|
слагаемых |
пределами интегрирования |
будут размеры области |
j t » ± n , |
і & У последнего слагаемого пределы, будут |
# « j f c u , |
|
так |
ла;; |
S - и при 1*1*0- |
.Полу |
|||
чаем следующее |
выражение |
|
|
|||||
J ~ |
J |
^ о ї " |
5(У) |
7 Г з З ~ і ( У ) |
/5 |
|
||
|
|
|
|
З а 5 |
|
|
|
|
|
Здесь |
(Ли) |
-закон изменения плотности тика который |
|||||
можно |
апроксиыяровать |
по оси "У" |
, степенным |
рядом |
||||
(си. |
рис. |
7-6) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
47 |
Ограничиваемся |
первыми |
тремя слагаемыми , где |
|
|||||
|
|
|
-Г |
1 |
|
|
|
48 |
Под интегралом |
(46) |
стоит функция. |
|
|
Воспользуемся, уравнением Эйлера-Латранжа
и получаем дифференциальное уравнение для вычисления инте ресующей, нас функции /(й)
Обаде ревение уравнения (<f9) будет
|
|
|
- 27 |
- |
|
|
|
|
|
где P( = |
- f e - |
, |
Р г = |
- |
|
» |
|
|
|
а частное |
- ищем в |
виде ряда |
|
|
|
|
|
||
SfW |
- С і У |
+ С * У І + СеЧ/' |
" |
|
|
51 |
|||
Постоянные |
интегрирования. Ki ( N't, |
определяются |
выбором началь |
||||||
ной, силовой линии |
.Полагаем |
А |
* 0 |
при У = |
0 , |
тогда ~~ |
|||
B=fo.fO)*SS(o)~Ht+Ht,и.ш |
|
|
|
n« = - « t . |
|
||||
Учитывая) условия |
на границе |
Рв.. |
_ д |
при У » п. |
получаем |
||||
|
|
|
|
|
39. |
|
|
|
|
|
уf |
т а |
/сі •» |
3C*tt+sc*n" |
|
|
|
|
|
|
%Ш |
Ск |
да. • |
• |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Коаффвциентц Сц |
в чайном ревеням находите |
иодстаиов- |
||||||
коа, |
j f |
|
в даіференцмаяьное |
дошите |
(49) |
|
||
$ с»м • a o c s e 5 |
- |
foil |
* C s « 3 + c * |
s * j « |
52 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
s |
e |
- Л |
fee |
+ D 3 ' A u 5 t f * J w i S * Ґ30п?а - 1 0 a * |
l & . |
Приравниваем множители при одинаковых степевах "д" в occ*t*- нем равенстве и получаем формулы дла. нахождения.
Сз = / й к (ш * *>s ^ ) |
foQtrta-(OctШ) |
- 2Ь -
Искомый векторный магнитный потенциал имеет следующий, вид:
Если результаты решения нао не удовлетворяют , то мой
во проделанную операцию повторить снова , |
только |
теперь бу |
дем искать более удачную функцию / f * ) , |
полагая |
заданной, |
наш» выражение Slu) |
, т , е . |
|
55 |
Однако записывать все выкладки в общем вид& здесь весь ма, і зилательно , так как формулы; будут очень громоздкими. Подобные вычисления имеют смысл делать АЛЯ конкретного числен ного варианта задачи , когда все коэффициенты в (54) будут . представлен» числами.
|
- |
29 ~ |
|
ЛИТЕРАТУРА |
|
1 . К.Ланцош "Вариационные принципы механики","Мир",1965. |
||
2. |
Л.В.Канторович,В.И.Крылов "Приближенные методы высшего ана |
|
|
лиза", Государственное |
издательство технико-іворетическої |
|
литературы,1949. |
|
3. |
С.Г.аихлин "Вариационные методы в математической физике", |
|
|
-"Наука", 1970. |
|
4. |
Р-.Шехтер "Вариационный метод в инженерных расчетах","Мир", |
|
|
1971. |
|
5.К.Бинс,П.Лауренсон "Анализ и расчет электрических и магнит
ных полей", "Энергия",1970.
- зо -
I I глава.
иШД 10ЧВ4НЫХ ПРЕОБРАЗОВАНИИ.
В насвоящев время не существует общего метода интегриро вания произвольных нелинейных дифференциальных уравнений и уравнений, с переменными коэ^ициеыяшми.Проблема же решения подобных уравнений шеет большое практическое значение: ведь именно такими уравнениями описываются процессы в электричес ких цепях і нелинейными элементами, применение которых сос тавляет основу /^стинений радиотехники и телевидения, авто матики и телемеханики, вычислительной техники и других от раслей, современной науки и техники.Важность проблемы обус-. лиьила появление большого числа прибливекных методов; часть из них отличается эффективностью Лишь в некоторых конкрет ных случаях, другие достаточно универсальны.
К числу наиоолее универсальных методов относится и. метод точечных, преобразований (кратко "метод точек", "точечный метод"), идея которого была заложена в работе В.ї).Ломоно сова t l ] , а развита и дополнена в трудах Г.К.іІухова [ 2 , 4 , 5 ] ;
Б.А.Борков0кого [3,А ] |
.Как и в |
вариационных методах и мето- . |
дь конечных разностей, |
решение |
здесь строится из однорогих |
конструкт иных элементов» которые органически связаны между собой в вычислительном процессе,Уведение числа, этих элемен тов и' применение электронно-вычислительных- мавин позволяет обеспечить необходимую точность расчета.
Математическую основу метода составляет точечное исчислв-- нве ~ совокупность правил и ^ормул, систематически исполъзущих ІЮНЯЯІІЄ О точечных (решетчатых) функциях. Все уравнения записываются в матрично-векторкой форме.
|
основы "ІОЧЙЧІІОІХ) |
лашс&шн. |
|
І . |
кряиэе |
преобразование. |
|
Если функция J |
( I ) -' сплоаная кривая на рис.1 - на интер |
||
вале (О,Л) |
задана |
дискретної J (о) |
=|"в ,/(1«) = $ , , . . . , |