Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Ленточный моментный двигатель

Работа №11901
Тип работыБакалаврская работа
Предметтехническая механика
Объем работы60
Год сдачи2016
Стоимость5900 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено 583
Не подходит работа?

Узнай цену на написание

Введение 11
Определения, обозначения, сокращения, нормативные ссылки 13
Обзор литературы 14
1. Ленточный моментный двигатель 15
1.1. Принцип работы и конструкция ленточного моментного двигателя 15
1.2. Характеристики ленточного моментного двигателя 17
1.2.1. Моментная характеристика 17
1.2.2. Определение скоростного сопротивления 24
1.2.3. Исследования температурных режимов 27
1.2.4. Выбор конструктивных параметров двигателя 30
1.2.5. Реакции тока пластины 38
1.2.6. Постановка задачи создания экспериментальной установки 39
4. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 40
4.1. Оценка коммерческого потенциала и перспективности проведения 40
4.1.1. Потенциальные потребители результатов исследования 40
4.1.2. Анализ конкурентных технических решений 40
4.1.3. Технология QuaD 43
4.2. Планирование научно-исследовательских работ 46
4.2.1 Структура работ в рамках научного исследования 46
4.2.2 Определение трудоемкости выполнения работ 47
4.2.3 Разработка графика проведения научного исследования 48
4.2.4 Бюджет научно-технического исследования (НТИ) 51
4.2.4.1. Формирование бюджета затрат научно-исследовательского 55
4.3. Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой, 56
Список публикаций 59


В качестве исполнительных элементов в последнее время все большее развитие получают моментные двигатели, применяемые в различных системах телемеханики, автоматики, измерительной техники.
В последние годы теория, разработка и применение таких двигателей получило значительное развитие. Однако повышение технико-экономических требований к системам, появление различных новейших материалов, выпуск небольшими сериями, оптимизация приносят новые аспекты в конструировании моментных двигателей. Разработанное специальное программное обеспечение, а также пакеты прикладных программ, позволяют практически полностью автоматизировать все этапы проектирование.
При отборе исполнительного двигателя разработчики сталкиваются с рядом задач. Основная из них - определить целесообразность применения моментных двигателей, которые наряду с достоинствами, имеют большие, по сравнению с быстроходными двигателями с редуктором, энергопотребление и массу.
Основное внимание в работе уделено моментным двигателям с постоянными магнитами. Конструктивно двигатели могут реализовываться как нормального исполнения, т.е. обмотка управления размещена под индуктором, так и обращенного, когда обмотка управления может располагаться как на статоре, так и на роторе. Достоинством моментного двигателя с постоянными магнитами является относительно малое потребление мощности на единицу момента, так как рабочий магнитный поток обеспечивают постоянные магниты.
В работе предложена идея развития нового варианта создания активного элемента исполнительных устройств, в которых функции обмотки машин традиционного исполнения выполняет ленточная намотка (пакетный элемент). Исследования являются научно-исследовательской работой, выполняемой сотрудниками и студентами кафедры точного приборостроения. Изначально предложенный вариант обмотки предполагался для линейного двигателя с пакетным элементом, затем как элемент моментного двигателя. Намотку в свою очередь можно представить в виде совокупности ряда пакетных элементов. Проведенные исследования являются основой для развития теоретических аспектов двигателя подобного рода. В ходе работы, проведенной в течении последних лет, предложен принцип действия моментного двигателя оригинального исполнения, спроектирован и изготовлен макет такого двигателя, проведены аналитические и экспериментальные исследования с помощью программных продуктов COMSOLMultiphysics и Agros 2D и разработанных исследовательских установок.
Полученные аналитические исследования необходимо откорректировать, так как в математических моделях двигателя не учитываются некоторые факторы, такие как деформация токовых линий распределенного по пластине тока, искажение основного магнитного потока, протекающим по пластине током. Данная коррекция возможна с помощью проведения экспериментальных исследований на специально разработанной установке.
Определения, обозначения, сокращения, нормативные ссылки Нормативные ссылки
В настоящей работе использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 12.1.019-79 ССБТ Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты ГОСТ 12.2.032-78 Система стандартов безопасности труда. Рабочее место при выполнении работ сидя. Общие эргономические требования
Определения
В данной работе применены следующие термины с соответствующими определениями:
Выпускная квалификационная работа бакалавра (ВКР бакалавра):
Работа на соискание академической степени “бакалавр”, содержащая системный анализ известных технических решений, технологических процессов, программных продуктов, выполняемая выпускником самостоятельно с использованием информации, усвоенной им в рамках дисциплин общетехнического и специального цикла.
Моментный двигатель: представляет собой двигатель специального исполнения с низкими скоростями вращения и значительным моментом. Большие моменты, создаваемые моментным двигателем, позволяют создавать приводные системы без использования редукторов, что позволяет решать задачи позиционирования с очень высокой точностью.
Магнитный поток: физическая величина, равная плотности потока силовых линий магнитного поля, проходящих через бесконечно малую площадку
Обозначения и сокращения
ВКР - выпускная квалификационная работа ПК - персональный компьютер ТД - техническая документация КПД - коэффициент полезного действия
Обзор литературы
В основе ВКР лежит патент Российской Федерации № 2441310 МПК H02K/26.00. в котором описаны особенности конструкции, область применения и преимущества ленточного моментного двигателя. Согласно патенту, данное изобретение относится к области электротехники, в частности к моментным магнитоэлектрическим двигателям, и может быть использовано для создания момента в различных системах коррекции и программного разворота. Наиболее близким к заявляемому изобретению по использованию, технической сущности и достигаемому результату является магнитоэлектрический моментный двигатель, выбранный в качестве прототипа. Техническим результатом изобретения является расширение рабочего диапазона углов взаимного поворота ротора и статора моментного двигателя, при котором величина развиваемого момента достаточна для нормальной работы прибора. [1]
Также основой ВКР является статья «Исполнительные двигатели с ленточной намоткой» [13] в которой рассмотрен принцип действия исполнительных устройств с активными пакетным и ленточным элементами. Приведены варианты применения такого исполнительного устройства в схемах моментного двигателя и вентильного двигателя, у которых активный элемент выполнен из тонкой электропроводящей ленты. Рассмотрен импульсный режим работы моментного двигателя с ограниченным углом поворота ротора.
Большая часть ВКР написана на основе собственных статей и статей участников исследовательской группы, опубликованных в течении последних 4 лет, в которых объектом исследования является ленточный моментный двигатель, его характеристики и основные элементы.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании студенческих
и аспирантских работ!


Список публикаций
1. Долгих, А. Г. Зависимость потребляемой мощности моментного двигателя с ленточной намоткой от числа пар полюсов магнитной системы [Электронный ресурс] = Tape winding torque motor power consumption dependence from the magnetic system poles pairs / А. Г. Долгих, И. Н. Самодуров; науч. рук. В. М. Мартемьянов // Инженерия для освоения космоса : сборник научных трудов IV Всероссийского молодежного форума с международным участием, г. Томск, 12-14 апреля 2016 г. / Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ). — Томск: Изд-во ТПУ, 2016. — [С. 34-37]. — Заглавие с экрана. — Свободный доступ из сети Интернет. Режим доступа: http://earchive.tpu.ru/handle/11683/23251
2. Самодуров, Иван Николаевич. Зависимость массы моментного двигателя от числа
витков ленточной намотки [Электронный ресурс] = The torque motor mass dependance from the tape winding coils number / И. Н. Самодуров; науч. рук. А. Г. Долгих // Инженерия для освоения космоса : сборник научных трудов IV Всероссийского молодежного форума с международным участием, г. Томск, 12-14 апреля 2016 г. / Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ). — Томск: Изд-во ТПУ, 2016. — [С. 70-74]. — Заглавие с экрана. — Свободный доступ из сети Интернет.
Режим доступа: http://earchive.tpu.ru/handle/11683/23210
3. Dolgikh, Antonina Gennadievna. Analytical studies of torque motor tape active element
[Electronic resource] / A. G. Dolgikh, V. M. Martemyanov, I. N. Samodurov // MATEC Web of Conferences. — Les Ulis: 2016. — Vol. 48 : Space Engineering. — [01004, 7 p.]. — Title screen. — Свободный доступ из сети Интернет.
Режим доступа: http://dx.doi.org/10.1051/matecconf/20164801004
4. Samodurov, Ivan Nikolaevich. Insulation Systems in Spacecraft [Electronic resource] / I.
N. Samodurov; sci. adv. V. S. Ivanova // Космическое приборостроение : сборник научных трудов III Всероссийского форума школьников, студентов, аспирантов и молодых ученых с международным участием, г. Томск, 8-10 апреля 2015 г. / Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ). — Томск: Изд-во ТПУ, 2015. — [С. 370-372]. — Заглавие с титульного экрана. — Свободный доступ из сети Интернет. — Adobe Reader.
Режим доступа: http://www.lib.tpu.ru/fulltext/c/2015/C22/091.pdf
5. Иванова, Антонина Г еннадьевна. Магнитное поле прямоугольного проводника с током [Электронный ресурс] = Magnetic field of rectangular conductor with current / А. Г. Иванова, И. Н. Самодуров, В. М. Мартемьянов // Международный студенческий научный вестник. — 2015. — № 6. — [5 с.]. — Заглавие с экрана. — Доступ по договору с организацией-держателем ресурса. — Свободный доступ из сети Интернет. Режим доступа: http://elibrary.ru/item.asp?id=25279220 http://eduherald.ru/135-14265
6. Иванова, Антонина Г еннадьевна. Двигатель-маховик в импульсном режиме [Электронный ресурс] / А. Г. Иванова, Р. Э. Кодермятов, И. В. Самодуров; науч. рук. В. М. Мартемьянов // Космическое приборостроение : сборник научных трудов II Всероссийского форума школьников, студентов, аспирантов и молодых ученых с международным участием, г. Томск, 10-12 апреля 2014 г. / Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ). — Томск: Изд-во ТПУ, 2014. — [С. 91-93]. — Заглавие с титульного экрана. — Свободный доступ из сети 
Интернет. — Adobe
Режим доступа: http://www.lib.tpu.rU/fulltext/c/2014/C22/019.pdf
7. Кодермятов, Р. Э. Экспериментальное определение характеристик двигателя с ленточной намоткой статора [Электронный ресурс] / Р. Э. Кодермятов, И. Н. Самодуров; науч. рук. А. Г. Иванова // Современные техника и технологии : сборник трудов XX международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, Томск, 14-18 апреля 2014 г.в 3 т. / Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ) . — 2014. — Т. 1. — [С. 239-240]. — Заглавие с титульного экрана. — Свободный доступ из сети Интернет. — Adobe Reader. Режим доступа: http://www.lib.tpu.ru/fulltext/c/2014/C01/V1/115.pdf
8. Самодуров, Иван Николаевич. Аналитическое исследование движения ротора моментного двигателя при импульсном питании [Электронный ресурс] / И. В. Самодуров, Р. Э. Кодермятов, А. Г. Иванова; науч. рук. В. М. Мартемьянов // Современные техника и технологии : сборник трудов XX международной научнопрактической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, Томск, 14-18 апреля 2014 г.в 3 т. / Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ) . — 2014. — Т. 1. — [С. 263-264]. — Заглавие с титульного экрана. — Свободный доступ из сети Интернет. — Adobe Reader. Режим доступа: http://www.lib.tpu.ru/fulltext/c/2014/C01/V1/127.pdf
9. Кодермятов, Р. Э. Исследование моментного двигателя [Электронный ресурс] / Р. Э. Кодермятов, И. В. Самодуров; науч. рук. В. М. Мартемьянов // Неразрушающий контроль: электронное приборостроение, технологии, безопасность : сборник трудов IV Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых учёных, Томск, 26-30 мая 2014 г.в 2 т. / Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ). — 2014. — Т. 2. — [C. 29-32]. — Заглавие с титульного листа. — Свободный доступ из сети Интернет. — Adobe Reader. Режим доступа: http://www.lib.tpu.ru/fulltext/c/2014/C36/V2/008.pdf


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




© 2008-2022 Cервис помощи студентам в выполнении работ