The article describes the method for the synthesis electromagnets of the systems levitation of surface transportation with magnetic suspension using a methodology based on solving inverse problems and including the stage of minimizing the mass of electromagnets. The method is intended for use at the first stage of design - when assessing the necessary power of the crew. Have been investigated the possibility of a plane-parallel approximation in constructing a magnetic field mathematical model of the electromagnets. The results received shows optimum variant of the design electromagnets by mass and magnetomotive force.
magnetic levitation, electromagnet, inverse problem, mathematical model.
УДК 517.958
СИНТЕЗ ОПТИМАЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТОВ СИСТЕМ
МАГНИТНОЙ ЛЕВИТАЦИИ НАЗЕМНОГО ТРАНСПОРТА
НА ОСНОВЕ РЕШЕНИЙ ОБРАТНЫХ ЗАДАЧ
SYNTHESIS OF OPTIMAL ELECTROMAGNETS OF THE MAGNETIC LEVITATION SYSTEMS OF SURFACE TRANSPORTATION BASED ON SOLVING INVERSE PROBLEMS
Юфанова А.Л., магистрант
Южно-Российский государственный политехнический
университет имени М.И. Платова
г. Новочеркасск, Россия
ufanova@outlook.com
DOI: 10.12737/15991
Аннотация: Предложена методика синтеза электромагнитов систем левитации наземного транспорта с магнитным подвесом на основе решения обратных задач, включающая этап минимизации массы электромагнитов. Методика предназначена для использования на первом этапе проектирования – при оценке необходимой мощности экипажа. Исследована возможность плоскопараллельного приближения при построении математической модели магнитного поля электромагнитов. Выбран оптимальный, по массе и магнитодвижущей силе, вариант конструкции электромагнитов.
Summary:The article describes the method for the synthesis electromagnets of the systems levitation of surface transportation with magnetic suspension using a methodology based on solving inverse problems and including the stage of minimizing the mass of electromagnets. The method is intended for use at the first stage of design - when assessing the necessary power of the crew. Have been investigated the possibility of a plane-parallel approximation in constructing a magnetic field mathematical model of the electromagnets. The results received shows optimum variant of the design electromagnets by mass and magnetomotive force.
Ключевые слова: магнитная левитация, электромагнит, обратная задача, математическая модель.
Keywords: magneticlevitation, electromagnet, inverse problem, mathematical model.
1. Bakhvalov Yu.A., Bocharov V.I., Vinokurov V.A., Nagorskiy V.D. Transport s magnitnym podvesom. M: Mashinostroenie, 1991. 320 s.
2. Bocharov V.I., Bakhvalov Yu.A., Tal´ya I.I. Osnovy proektirovaniya elektropodvizhnogo sostava s magnitnym podvesom i lineynym tyagovym elektroprivodom. Ch.1. Rostov n/D.: Izd-vo Rost. un-ta, 1992. 432 s.
3. Yasuda Y., Fujino M., Tanaka M., et al. The first HSST maglev commercial train in Japan, In: Maglev 2004 Proceedings, Shanghai, China, 2004: pp. 76-85.
4. Wu X.M. Maglev Train. Shanghai Science and Technology Press, Shanghai, 2003: pp. 1-10.
5. Bakhvalov Yu.A., Gorbatenko N.I., Grechikhin V.V. Obratnye zadachi elektrotekhniki. Novocherkassk: Izd-vo zhurnala «Izvestiya vuzov. Elektromekhanika». 2014. 211 s.
6. Bakhvalov Yu.A., Grechikhin V.V., Yufanova A.L. Raschet i optimizatsiya elektromagnitov sistem levitatsii i bokovoy stabilizatsii nazemnogo transporta s magnitnym podvesom na osnove resheniya obratnykh zadach. Metody i algoritmy prikladnoy matematiki v tekhnike, meditsine i ekonomike: materialy 15-oy Mezhdunar. nauch.-prakt. konf., g. Novocherkassk, 20 marta 2015 g. / Yuzh.-Ros. gos. politekhn. un-t (NPI) imeni M.I. Platova. – Novocherkassk: YuRGPU(NPI), 2015. – S. 19-23.
