АННОТАЦИЯ 2
1. Выбор конструкции машины 8
2. Расчёты 11
2.1 Выбор размеров 11
2.2 Обмотка и зубцовая зона 12
2.3 Параметры паза 13
2.4 Расчёт магнитной цепи 14
2.5 Расчёт обмоточных данных якоря 17
3. Регулирующее звено 18
3.1 Расчёт магнитной цепи 18
3.2 Расчёт обмоточных данных 20
3.3 Расчёт обмоточных данных якоря 21
4. Потери и КПД генератора 23
5. Моделирование машины 25
5.1 Общие сведения об Ansof 25
5.2 Обзор пакета Ansoft Maxwell 26
5.3 Моделирование в Ansys 27
5.4 Рабочие характеристики двигателя 28
Заключение 32
Библиографический список 33
Актуальность темы исследования заключается в том, что начало XXI века ознаменовало переход к новой модели пилотирования летательных аппаратов, в которой ведущая роль отводится не пилотам, а бортовой вычислительной, радиолокационной, навигационной и прочей электронной аппаратуре. Несомненно, можно долго спорить о том, хорошо это или плохо, но реальность такова, что нагрузка на бортовые энергосистемы возрастает при появлении каждого нового поколения летательных аппаратов. Поэтому так важно, чтобы распределение, преобразование и потребление энергии были максимально эффективными, а все компоненты энергосистемы являлись высоконадежными устройствами и не противоречили ГОСТ 19705-89.
К сожалению, несмотря на применение высоконадежных компонентов, в системе электропитания могут возникнуть ситуации внештатного отключения, например, отказ генератора. Именно поэтому для сохранения работоспособности наиболее важных узлов и агрегатов летательного аппарата должна обеспечиваться возможность подачи резервного питания. В реальных условиях на включение дополнительного генератора, находящегося в «теплом» резерве, требуется от единиц до десятков секунд.
Целью выпускной квалификационной работы является разработка вертолётного генератора комбинированного возбуждения мощностью на 9 кВт, напряжением 28,5 В, 7500 об/мин.
Входе данного дипломного проекта были проведён выбор конструкции машины, расчёт магнитоэлектрического ядра, расчёт регулировочного звена, расчёт потерь и кпд, расчёт рабочих характеристик, построение моделей в программном комплексе ANSYS.
Путем математического моделированияустановлено, что погрешность регулирования напряжения в статических режимах работы бесконтактных синхронных генераторов с комбинированными системами регулированияс использованием нечеткой логики и нейронных сетей при изменении нагрузки с номинальным коэффициентом мощности от нуля до 2-х номиналов не превышает ±0,5%, что в 4 раза лучше, чем в регуляторе со штатной полупроводниковой аппаратурой регулирования напряжения. Для питания потребителейэлектрической энергией с повышенными требованиями к качествуэлектрическойэнергии необходимозадать соответствующие правила в базе правил нечеткого контроллера либо переобучить нейронную сеть на соответствующей обучающей выборке.
Установлено, что при регулировании напряжения генератора с вращающимися выпрямителями в динамических режимах работы с регулятором на нечеткой логике и нейронной при подключении нагрузок от 0 до 2-х номиналов время регулирования не более 0,1 с, что быстрее времени регулирования напряжения при использовании штатного регулятора в 2 раза; провалы напряжения составляют не больше 20% от номинального значения, что меньше провалов напряжения при использовании штатного регулятора в 2,5 раза.
