Сергеев А.С. 5А07 плунжерный электромагнит.docx
.pdf
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Школа базовой инженерной подготовки Отделение общетехнических дисциплин
Расчет плунжерного электромагнита
ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ № 1
по дисциплине:
Современные технологии
Исполнитель: |
|
|
студент группы 5А07 |
Сергеев Алексей Сергеевич |
3.11.2021 |
Руководитель:
Киселев Александр Викторович
преподаватель
Томск – 2021
Цель работы: рассчитать магнитное поле и усилие, приложенное к якорю.
Создаем задачу: типмагнитостатика, единицы измерения – сантиметры.
По параметрам создаем схему магнита в KOMPAS, переводим файл в .dxf, переносим геометрию в Elcut, задаем шаг дискретизации для уменьшения узлов сетки, и строим сетку для вычислений.
Рис. 1 Схема в KOMPAS
Рис. 2 Схема в Elcut
Задаем метки блоков: воздух, сердечник, корпус и катушки, устанавливаем для них параметры по заданию.
Рис. 3 Параметры сердечника
Рис. 4 Свойства метки воздух
Рис. 5 Свойства ребер.
Рассчитываем модель в трех положениях якоря: крайнем левом, среднем и крайнем правом.
Рис. 6 Индукция B для 1 положения
Рис. 7 Индукция Bz для 1 положения
Рис. 8 Расчет силы для 1 положения Выставляем якорь во 2 положение, производим замеры:
Рис. 9 Индукция B для 2 положения
Рис. 10 Индукция Bz для 2 положения
Рис. 11 Сила для 2 положения
Выставляем якорь в 3 положение (крайнее), производим замеры.
Рис. 12 Индукция B для 3 положения
Рис. 13 Индукция Bz для 3 положения
Рис. 14 Сила для 3 положения
Строим график зависимости силы от расстояния удаления якоря от сердечника, делаем выводы.
Рис. 15 График зависимости падения силы от увеличения расстояния
По данным измерениям можно сделать вывод о том, как изменяется пондеромоторная сила при отдалении якоря от сердечника значительно падает даже при небольшом изменении расстояния. При данных расчетах возможна погрешность из-за использования студенческой версии ELCUT, которая не позволяет задать более 255 узлов в сетке, и для осуществления расчетов необходимо изменять шаг дискретизации, от которого зависит точность расчета.