Construction of a Multiparameter Mathematical Model of the Power Plant Structural Elements

Multiparametric mathematical model of the stator and rotor of a power machine, which is capable of describing electrodynamic, mechanical and heat-ventilation processes occurring in an electromechanical energy converter (using the example of a turbogenerator), has been obtained. It is substantiated t...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2026
1. Verfasser: Мінко, О. М.
Format: Artikel
Sprache:Englisch
Ukrainisch
Veröffentlicht: Інститут енергетичних машин і систем ім. А. М. Підгорного Національної академії наук України 2026
Online Zugang:https://journals.uran.ua/jme/article/view/359593
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Journal of Mechanical Engineering

Institution

Journal of Mechanical Engineering
_version_ 1864308158002888704
author Мінко, О. М.
author_facet Мінко, О. М.
author_sort Мінко, О. М.
baseUrl_str https://journals.uran.ua/jme/oai
collection OJS
datestamp_date 2026-05-04T07:02:13Z
description Multiparametric mathematical model of the stator and rotor of a power machine, which is capable of describing electrodynamic, mechanical and heat-ventilation processes occurring in an electromechanical energy converter (using the example of a turbogenerator), has been obtained. It is substantiated that any power plant contains an electromechanical energy converter and the area of research is also within the scope of electrical machines and cannot be considered separately. The logic and sequence of building a multiparametric model are shown in matrix form and in numerical form. The mathematical model uses a parametric mathematical apparatus and is implemented using sequentially dependent quantities, including geometric dimensions, winding current indicators, electromagnetic induction, temperature indicators and mechanical load indicators. The developed model allows to reduce the time for designing a power machine. Multiparameterization in complex design significantly expands the intellectual content of models and significantly increases the information quality of mathematical models, which, with a sufficient level of automation, allows for much more efficient adoption of design and engineering decisions in the design of structural elements of power plants and power machines as a whole. By modeling processes that are different in nature, the result of the development of individual power machine units allows to obtain such indicators of the design unit as current load, mechanical effects from electromechanical torque and rotor mass, and the required level of heat removal from the structural elements of the power machine.
first_indexed 2026-05-05T01:00:08Z
format Article
id journalsuranuajme-article-359593
institution Journal of Mechanical Engineering
keywords_txt_mv keywords
language English
Ukrainian
last_indexed 2026-05-05T01:00:08Z
publishDate 2026
publisher Інститут енергетичних машин і систем ім. А. М. Підгорного Національної академії наук України
record_format ojs
spelling journalsuranuajme-article-3595932026-05-04T07:02:13Z Construction of a Multiparameter Mathematical Model of the Power Plant Structural Elements Побудова мультипараметричної математичної моделі структурних елементів енергетичної установки Побудова мультипараметричної математичної моделі структурних елементів енергетичної установки Мінко, О. М. Multiparametric mathematical model of the stator and rotor of a power machine, which is capable of describing electrodynamic, mechanical and heat-ventilation processes occurring in an electromechanical energy converter (using the example of a turbogenerator), has been obtained. It is substantiated that any power plant contains an electromechanical energy converter and the area of research is also within the scope of electrical machines and cannot be considered separately. The logic and sequence of building a multiparametric model are shown in matrix form and in numerical form. The mathematical model uses a parametric mathematical apparatus and is implemented using sequentially dependent quantities, including geometric dimensions, winding current indicators, electromagnetic induction, temperature indicators and mechanical load indicators. The developed model allows to reduce the time for designing a power machine. Multiparameterization in complex design significantly expands the intellectual content of models and significantly increases the information quality of mathematical models, which, with a sufficient level of automation, allows for much more efficient adoption of design and engineering decisions in the design of structural elements of power plants and power machines as a whole. By modeling processes that are different in nature, the result of the development of individual power machine units allows to obtain such indicators of the design unit as current load, mechanical effects from electromechanical torque and rotor mass, and the required level of heat removal from the structural elements of the power machine. Отримано мультипараметричну математичну модель статора й ротора енергетичної машини, здатну описувати електродинамічні, механічні й тепло-вентиляційні процеси, що відбуваються в електромеханічному перетворювачі енергії (на прикладі турбогенератора). Показано логіку й послідовність побудови такої моделі в матричному і чисельному вигляді. У математичній моделі використовується параметричний математичний апарат, а реалізується вона за допомогою послідовно залежних величин, серед яких геометричні розміри, показники струму обмоток, електромагнітної індукції, температур і механічного навантаження. Розроблена модель дозволяє зменшити час на проєктування енергетичної машини. Отримано мультипараметричну математичну модель статора й ротора енергетичної машини, здатну описувати електродинамічні, механічні й тепло-вентиляційні процеси, що відбуваються в електромеханічному перетворювачі енергії (на прикладі турбогенератора). Показано логіку й послідовність побудови такої моделі в матричному і чисельному вигляді. У математичній моделі використовується параметричний математичний апарат, а реалізується вона за допомогою послідовно залежних величин, серед яких геометричні розміри, показники струму обмоток, електромагнітної індукції, температур і механічного навантаження. Розроблена модель дозволяє зменшити час на проєктування енергетичної машини. Інститут енергетичних машин і систем ім. А. М. Підгорного Національної академії наук України 2026-05-04 Article Article application/pdf application/pdf https://journals.uran.ua/jme/article/view/359593 Journal of Mechanical Engineering; Vol. 29 No. 1 (2026); 28-34 Проблемы машиностроения; Том 29 № 1 (2026); 28-34 Проблеми машинобудування; Том 29 № 1 (2026); 28-34 2709-2992 2709-2984 en uk https://journals.uran.ua/jme/article/view/359593/345308 https://journals.uran.ua/jme/article/view/359593/345309 Copyright (c) 2026 О. М. Мінко http://creativecommons.org/licenses/by-nd/4.0
spellingShingle Мінко, О. М.
Construction of a Multiparameter Mathematical Model of the Power Plant Structural Elements
title Construction of a Multiparameter Mathematical Model of the Power Plant Structural Elements
title_alt Побудова мультипараметричної математичної моделі структурних елементів енергетичної установки
Побудова мультипараметричної математичної моделі структурних елементів енергетичної установки
title_full Construction of a Multiparameter Mathematical Model of the Power Plant Structural Elements
title_fullStr Construction of a Multiparameter Mathematical Model of the Power Plant Structural Elements
title_full_unstemmed Construction of a Multiparameter Mathematical Model of the Power Plant Structural Elements
title_short Construction of a Multiparameter Mathematical Model of the Power Plant Structural Elements
title_sort construction of a multiparameter mathematical model of the power plant structural elements
url https://journals.uran.ua/jme/article/view/359593
work_keys_str_mv AT mínkoom constructionofamultiparametermathematicalmodelofthepowerplantstructuralelements
AT mínkoom pobudovamulʹtiparametričnoímatematičnoímodelístrukturnihelementívenergetičnoíustanovki