Предложена методика синтеза электромагнитов систем левитации наземного транспорта с магнитным подвесом на основе решения обратных задач, включающая этап минимизации массы электромагнитов. Методика предназначена для использования на первом этапе проектирования – при оценке необходимой мощности экипажа. Исследована возможность плоскопараллельного приближения при построении математической модели магнитного поля электромагнитов. Выбран оптимальный, по массе и магнитодвижущей силе, вариант конструкции электромагнитов.
магнитная левитация, электромагнит, обратная задача, математическая модель.
УДК 517.958
СИНТЕЗ ОПТИМАЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТОВ СИСТЕМ
МАГНИТНОЙ ЛЕВИТАЦИИ НАЗЕМНОГО ТРАНСПОРТА
НА ОСНОВЕ РЕШЕНИЙ ОБРАТНЫХ ЗАДАЧ
SYNTHESIS OF OPTIMAL ELECTROMAGNETS OF THE MAGNETIC LEVITATION SYSTEMS OF SURFACE TRANSPORTATION BASED ON SOLVING INVERSE PROBLEMS
Юфанова А.Л., магистрант
Южно-Российский государственный политехнический
университет имени М.И. Платова
г. Новочеркасск, Россия
ufanova@outlook.com
DOI: 10.12737/15991
Аннотация: Предложена методика синтеза электромагнитов систем левитации наземного транспорта с магнитным подвесом на основе решения обратных задач, включающая этап минимизации массы электромагнитов. Методика предназначена для использования на первом этапе проектирования – при оценке необходимой мощности экипажа. Исследована возможность плоскопараллельного приближения при построении математической модели магнитного поля электромагнитов. Выбран оптимальный, по массе и магнитодвижущей силе, вариант конструкции электромагнитов.
Summary:The article describes the method for the synthesis electromagnets of the systems levitation of surface transportation with magnetic suspension using a methodology based on solving inverse problems and including the stage of minimizing the mass of electromagnets. The method is intended for use at the first stage of design - when assessing the necessary power of the crew. Have been investigated the possibility of a plane-parallel approximation in constructing a magnetic field mathematical model of the electromagnets. The results received shows optimum variant of the design electromagnets by mass and magnetomotive force.
Ключевые слова: магнитная левитация, электромагнит, обратная задача, математическая модель.
Keywords: magneticlevitation, electromagnet, inverse problem, mathematical model.
1. Бахвалов Ю.А., Бочаров В.И., Винокуров В.А., Нагорский В.Д. Транспорт с магнитным подвесом. М: Машиностроение, 1991. 320 с.
2. Бочаров В.И., Бахвалов Ю.А., Талья И.И. Основы проектирования электроподвижного состава с магнитным подвесом и линейным тяговым электроприводом. Ч.1. Ростов н/Д.: Изд-во Рост. ун-та, 1992. 432 с.
3. Yasuda Y., Fujino M., Tanaka M., et al. The first HSST maglev commercial train in Japan, In: Maglev 2004 Proceedings, Shanghai, China, 2004: pp. 76-85.
4. Wu X.M. Maglev Train. Shanghai Science and Technology Press, Shanghai, 2003: pp. 1-10.
5. Бахвалов Ю.А., Горбатенко Н.И., Гречихин В.В. Обратные задачи электротехники. Новочеркасск: Изд-во журнала «Известия вузов. Электромеханика». 2014. 211 с.
6. Бахвалов Ю.А., Гречихин В.В., Юфанова А.Л. Расчет и оптимизация электромагнитов систем левитации и боковой стабилизации наземного транспорта с магнитным подвесом на основе решения обратных задач // Методы и алгоритмы прикладной математики в технике, медицине и экономике: материалы 15-ой Междунар. науч.-практ. конф., г. Новочеркасск, 20 марта 2015 г. / Юж.-Рос. гос. политехн. ун-т (НПИ) имени М.И. Платова. - Новочеркасск: ЮРГПУ(НПИ), 2015. - С. 19-23.
