" Н а у к а м о л о д ы х " , 3 0 - 3 1 м а р т а 2 0 1 7 г . , А р з а м а с
П о с в я щ а е т с я 1 0 0 - л е т и ю Р о с т и с л а в а Е в г е н ь е в и ч а А л е к с е е в а
384
(
)
(
)
(
)
const
888
1
= =
α′ − α ⋅ ⋅
= ⋅
∑
∑
К
G
Gi f
.
U
w w
MAX
MAX
B
MIN
OB
CO
.
Выражая площадь окна намотки через число витков, в соответствии с (13)
можно записать:
(
)
const
2 2
4
π
2
4
π
4
4
π
4
0
2
2
2
1
2
1
= = − − =
⋅
⋅
⋅
+
⋅
⋅
⋅
+
⋅
⋅
⋅
S hq d a
k
d
w
k
d
w
k
d
w
у
приз
y
у
приз
B
у
приз
CO
,
где
1
приз
d
– диаметр провода ОВ и СОс изоляцией,
2
приз
d
– диаметр провода ОУ с
изоляцией,
у
k
– коэффициент укладки провода.
Таким образом, для числа витков катушек можно записать следующие
соотношения:
=
⋅
⋅π
⋅
+
⋅
⋅π
⋅
+
⋅
⋅π
⋅
=
.S
k
d
w
k
d
w
k
d
w
,К ww
у
приз
Y
у
приз
OB
у
приз
CO
OB CO
0
2
2
2
1
2
1
1
4
2
4
4
4
4
(15)
Выразим из системы (15) число витков ОУ, подставим в (9), с учетом (10)
получим:
(
)
α
ρ
d
dG
l
SP
w d
d К w d
wkhq d a
M
cp
пр
Доп
B
приз
приз
B
приз
B у
ДМ
∑
⋅
⋅
⋅
⋅
−
⋅ − ⋅
⋅
− −
=
2
2
2
2
1
1
2
2
1
π
π
π
2 2
2
. (16)
Выражение (16) является функцией одной переменной
( )
B ДМ
w М
.
Подставив численные данные, соответствующие реальной конструкции
гироскопа на сферической шарикоподшипниковой опоре [1], определим число
витков
B
w
, при котором функция
( )
B ДМ
w М
имеет максимум. Выполнив
обратную подстановку, определим максимальное значение момента и скорости
управления.
Далее необходимо провести проверку выполнения ограничения (14). При
невыполнении условия (14) (если магнитная индукция в сердечнике превышает
предельно допустимое значение) необходимо уменьшить ток управления,
соответствующий максимально допустимой мощности, пропорционально
превышению магнитной индукции. Для первой схемы построения ток
управления необходимо уменьшить в 1.3 раза. Результаты расчетов параметров
преобразователя 1-ой схемы сведены в таблицу 1 .
2.
Анализ второй схемы построения.
Анализ и расчет параметров совмещенного ДУ и ДМ согласно второй
схемы (рис. 3) выполняется аналогичным образом. Отличие заключается в
расположении катушек на сердечнике и, соответственно, в ином ограничении
по габаритам (рис. 7).
