ТРИСТУПЕНЕВА ЕЛЕКТРИЧНА МАШИНА З ВНУТРІШНІМ ТА ЗОВНІШНІМ РОТОРОМ: ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ ПОКАЗНИКІВ КЕРОВАНОСТІ

ТРИСТУПЕНЕВА ЕЛЕКТРИЧНА МАШИНА З ВНУТРІШНІМ ТА ЗОВНІШНІМ РОТОРОМ: ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ ПОКАЗНИКІВ КЕРОВАНОСТІ

Two structures of electric machines with three degrees of freedom of the rotational movement of the rotor are considered - with an external and an internal rotor held on an internal cardan suspension. A three-plane symmetric magnetic system was chosen for the comparative analysis and such a choice w...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2023
Автори: Пєтухов, І.С., Кіреєв, В.Г., Акінін, К.П., Лавриненко, В.А.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Інститут електродинаміки НАН України, Київ 2023
Теми:
триступенева електрична машина
гіростабілізація
електромагнітний момент
обмотка управління
прецесія
нутація
Онлайн доступ:https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1523
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Technical Electrodynamics

Репозитарії

Technical Electrodynamics
id oai:ojs2.ted.new-point.com.ua:article-1523
record_format ojs
spelling oai:ojs2.ted.new-point.com.ua:article-15232023-08-30T09:32:42Z THREE-DEGREE-OF-FREEDOM ELECTRIC MACHINE WITH INTERNAL AND EXTERNAL ROTOR: COMPARATIVE ANALYSIS OF CONTROL PERFORMANCE ТРИСТУПЕНЕВА ЕЛЕКТРИЧНА МАШИНА З ВНУТРІШНІМ ТА ЗОВНІШНІМ РОТОРОМ: ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ ПОКАЗНИКІВ КЕРОВАНОСТІ Пєтухов, І.С. Кіреєв, В.Г. Акінін, К.П. Лавриненко, В.А. three-degree-of-freedom electric machine gyrostabilization electromagnetic moment control winding precession nutation триступенева електрична машина гіростабілізація електромагнітний момент обмотка управління прецесія нутація Two structures of electric machines with three degrees of freedom of the rotational movement of the rotor are considered - with an external and an internal rotor held on an internal cardan suspension. A three-plane symmetric magnetic system was chosen for the comparative analysis and such a choice was justified. Limitations are formulated that allow considering the rotor as a conservative mechanical system, as well as considering the magnetic field in the electric machine as magnetostatic. Mathematical models of the rotational motion of a body with a fixed center of mass, as well as the force interaction of the magnetic field of a permanent magnet located on the rotor and the control winding located on the stator, are given. The peculiarities of the distribution of electromagnetic forces in both structures are analyzed and the greater efficiency of the formation of these forces in the structure with an internal rotor is shown. Expressions for the components of the electromagnetic moment for use in the "COMSOL Multiphysics" interface are obtained. Forced precession movement for both structures was analyzed in the case of equal radii of the control windings and in the case of the same dimensions of the magnetic systems. It was determined that the structure with an external magnetic circuit is able to provide an order of magnitude smaller angular velocity of precessional movement and, at the same time, an equally smaller range of nutation. References 14, figures 10. Розглянуто дві структури електричних машин з трьома ступенями свободи обертального руху ротора – з зовнішнім та внутрішнім ротором, що утримується на внутрішньому кардановому підвісі. Для порівняльного аналізу обрано симетричну в трьох площинах магнітну систему і обґрунтовано такий вибір. Сформульовано обмеження, що дають змогу розглядати ротор як консервативну механічну систему, а також вважати магнітне поле в електричній машині магнітостатичним. Наведено математичні моделі обертального руху тіла з нерухомим центром мас, а також силової взаємодії магнітного поля постійного магніту, розташованого на роторі, та обмотки управління, розташованої на статорі. Проаналізовано особливості розподілу електромагнітних зусиль у обох структурах і показано більшу ефективність формування цих зусиль у структурі з внутрішнім ротором. Отримано вирази для складових електромагнітного моменту задля використання їх в інтерфейсі «COMSOL Multiphysics». Проаналізовано примусовий прецесійний рух для обох структур у випадку рівності радіусів обмоток управління і випадку однакових габаритів магнітних систем. Визначено, що структура із зовнішнім магнітопроводом здатна забезпечити на порядок меншу кутову швидкість прецесійного руху і, в той же час, настільки ж менший розмах нутації. Бібл. 14, рис. 10. Інститут електродинаміки НАН України, Київ 2023-08-28 Article Article application/pdf https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1523 10.15407/techned2023.05.038 Tekhnichna Elektrodynamika; No. 5 (2023): TEKHNICHNA ELEKTRODYNAMIKA; 038 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; № 5 (2023): ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; 038 2218-1903 1607-7970 10.15407/techned2023.05 uk https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1523/1396 Авторське право (c) 2023 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0
institution Technical Electrodynamics
baseUrl_str
datestamp_date 2023-08-30T09:32:42Z
collection OJS
language Ukrainian
topic триступенева електрична машина
гіростабілізація
електромагнітний момент
обмотка управління
прецесія
нутація
spellingShingle триступенева електрична машина
гіростабілізація
електромагнітний момент
обмотка управління
прецесія
нутація
Пєтухов, І.С.
Кіреєв, В.Г.
Акінін, К.П.
Лавриненко, В.А.
ТРИСТУПЕНЕВА ЕЛЕКТРИЧНА МАШИНА З ВНУТРІШНІМ ТА ЗОВНІШНІМ РОТОРОМ: ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ ПОКАЗНИКІВ КЕРОВАНОСТІ
topic_facet three-degree-of-freedom electric machine
gyrostabilization
electromagnetic moment
control winding
precession
nutation
триступенева електрична машина
гіростабілізація
електромагнітний момент
обмотка управління
прецесія
нутація
format Article
author Пєтухов, І.С.
Кіреєв, В.Г.
Акінін, К.П.
Лавриненко, В.А.
author_facet Пєтухов, І.С.
Кіреєв, В.Г.
Акінін, К.П.
Лавриненко, В.А.
author_sort Пєтухов, І.С.
title ТРИСТУПЕНЕВА ЕЛЕКТРИЧНА МАШИНА З ВНУТРІШНІМ ТА ЗОВНІШНІМ РОТОРОМ: ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ ПОКАЗНИКІВ КЕРОВАНОСТІ
title_short ТРИСТУПЕНЕВА ЕЛЕКТРИЧНА МАШИНА З ВНУТРІШНІМ ТА ЗОВНІШНІМ РОТОРОМ: ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ ПОКАЗНИКІВ КЕРОВАНОСТІ
title_full ТРИСТУПЕНЕВА ЕЛЕКТРИЧНА МАШИНА З ВНУТРІШНІМ ТА ЗОВНІШНІМ РОТОРОМ: ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ ПОКАЗНИКІВ КЕРОВАНОСТІ
title_fullStr ТРИСТУПЕНЕВА ЕЛЕКТРИЧНА МАШИНА З ВНУТРІШНІМ ТА ЗОВНІШНІМ РОТОРОМ: ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ ПОКАЗНИКІВ КЕРОВАНОСТІ
title_full_unstemmed ТРИСТУПЕНЕВА ЕЛЕКТРИЧНА МАШИНА З ВНУТРІШНІМ ТА ЗОВНІШНІМ РОТОРОМ: ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ ПОКАЗНИКІВ КЕРОВАНОСТІ
title_sort триступенева електрична машина з внутрішнім та зовнішнім ротором: порівняльний аналіз показників керованості
title_alt THREE-DEGREE-OF-FREEDOM ELECTRIC MACHINE WITH INTERNAL AND EXTERNAL ROTOR: COMPARATIVE ANALYSIS OF CONTROL PERFORMANCE
description Two structures of electric machines with three degrees of freedom of the rotational movement of the rotor are considered - with an external and an internal rotor held on an internal cardan suspension. A three-plane symmetric magnetic system was chosen for the comparative analysis and such a choice was justified. Limitations are formulated that allow considering the rotor as a conservative mechanical system, as well as considering the magnetic field in the electric machine as magnetostatic. Mathematical models of the rotational motion of a body with a fixed center of mass, as well as the force interaction of the magnetic field of a permanent magnet located on the rotor and the control winding located on the stator, are given. The peculiarities of the distribution of electromagnetic forces in both structures are analyzed and the greater efficiency of the formation of these forces in the structure with an internal rotor is shown. Expressions for the components of the electromagnetic moment for use in the "COMSOL Multiphysics" interface are obtained. Forced precession movement for both structures was analyzed in the case of equal radii of the control windings and in the case of the same dimensions of the magnetic systems. It was determined that the structure with an external magnetic circuit is able to provide an order of magnitude smaller angular velocity of precessional movement and, at the same time, an equally smaller range of nutation. References 14, figures 10.
publisher Інститут електродинаміки НАН України, Київ
publishDate 2023
url https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1523
work_keys_str_mv AT pêtuhovís threedegreeoffreedomelectricmachinewithinternalandexternalrotorcomparativeanalysisofcontrolperformance
AT kíreêvvg threedegreeoffreedomelectricmachinewithinternalandexternalrotorcomparativeanalysisofcontrolperformance
AT akínínkp threedegreeoffreedomelectricmachinewithinternalandexternalrotorcomparativeanalysisofcontrolperformance
AT lavrinenkova threedegreeoffreedomelectricmachinewithinternalandexternalrotorcomparativeanalysisofcontrolperformance
AT pêtuhovís tristupenevaelektričnamašinazvnutríšnímtazovníšnímrotoromporívnâlʹnijanalízpokaznikívkerovaností
AT kíreêvvg tristupenevaelektričnamašinazvnutríšnímtazovníšnímrotoromporívnâlʹnijanalízpokaznikívkerovaností
AT akínínkp tristupenevaelektričnamašinazvnutríšnímtazovníšnímrotoromporívnâlʹnijanalízpokaznikívkerovaností
AT lavrinenkova tristupenevaelektričnamašinazvnutríšnímtazovníšnímrotoromporívnâlʹnijanalízpokaznikívkerovaností
first_indexed 2025-09-24T17:40:09Z
last_indexed 2025-09-24T17:40:09Z
_version_ 1844167950903279616

Схожі ресурси