Preview

Российский технологический журнал

Расширенный поиск

Учёт магнитного поля системы электроснабжения энергоёмкого технического объекта

https://doi.org/10.32362/2500-316X-2020-8-6-130-142

Полный текст:

Аннотация

В работе показан подход и результат учета взаимного влияния бортовых подсистем сложного технического объекта по цепям питания постоянным током. Под техническим объектом в данном случае понимается мобильное энергоемкое средство такое, как летательный аппарат, надводное или подводное судно, или железнодорожный локомотив с сильными магнитными полями. Целью работы является создание простого и наглядного инструмента математического моделирования вектора магнитного поля в произвольно заданной точке наблюдения. Это решение позволит добиться повышения точности магнитных измерений на борту, в частности, в задачах навигации. Отмечены недостатки коммерческих программ аналогичного назначения. Описана привязка объектов рассмотрения к общей системе координат, показан и детально описан аналитический алгоритм вычисления вектора магнитного поля, создаваемого бортовой кабельной сетью, имеющей выраженную 3D-траекторию. Приведены примеры визуализации результатов моделирования. Для решения задачи использован алгоритм вычисления вектора индукции на основе закона Био – Савара. Рассмотрен конкретный силовой кабель бортовой сети заданный набором прямолинейных проводников с током. Намечены пути совершенствования созданного алгоритма с переходом от одной точки наблюдения к карте поля в заданной трехмерной зоне произвольного положения, объема и ориентации. Полученный результат рассматривается как элемент процедуры достижения электромагнитной совместимости энергоемких и высокочувствительных подсистем современного сложного технического объекта.

Об авторах

А. Т. Тарланов
МИРЭА – Российский технологический университет
Россия

Тарланов Арслан Тарланович, преподаватель кафедры КБ-4 «Интеллектуальные системы информационной безопасности» Института комплексной безопасности и специального приборостроения ФГБОУ ВО «МИРЭА – Российский технологический университет»

119454, Москва, пр-т Вернадского, д. 78



З. М. Курбанисмаилов
МИРЭА – Российский технологический университет
Россия

Курбанисмаилов Заур Магомедович, преподаватель кафедры КБ-4 «Интеллектуальные системы информационной безопасности» Института комплексной безопасности и специального приборостроения ФГБОУ ВО «МИРЭА – Российский технологический университет»

119454, Москва, пр-т Вернадского, д. 78



Список литературы

1. Кузнецов А.В. Элементарная электротехника. М.: ДМК-Пресс; 2018. 700 с. ISBN 978-5-97060-577-6

2. Попов Н.А. Движение заряженных частиц в электрических и магнитных полях. М.: Прометей; 2015. 48 с. ISBN 978-5-99058-869-1

3. Коршунова Л.Н. Магнитные явления. Магнитная индукция. Сила Ампера. Сила Лоренца. Электромагнитная индукция. М.: Контур-М; 2005. 95 с. ISBN 5-98642-013-6

4. Каку М. Физика будущего. M.: Альпина нон-фикшн; 2012. 582 с. ISBN: 978-5-91671-164-6

5. Распространение радиоволн, под ред. О.И. Яковлева. М.: URSS: ЛЕНАНД; 2009. 491 с. ISBN 978-5-9710-0183-6

6. Планк М. Введение в теоретическую физику. Часть 3. Теория электричества и магнетизма. М.-Л.: ГТТИ, 1933.

7. Henry W. Electromagnetic Compatibility Engineering. Wiley; 2009. 880 р. ISBN 978-0470189306

8. Алешкевич В.А. Электромагнетизм. М.: ФИЗМАТЛИТ; 2014. 404 c. ISBN 978-5-9221-1555-1

9. Weston D.A. Electromagnetic Compatibility: Methods, Analysis, Circuits, and Measurement, Third Edition. CRC Press; 2016. 1184 p. ISBN 978-1482299502

10. Детлаф А.А., Яворский Б.М., Милковская Л.Б. Курс физики. Т. 2. Электричество и магнетизм (4-е издание). М.: Высшая школа; 1977. 375 с.

11. Джексон Дж. Классическая электродинамика. М.: Мир; 1965. 702 c.

12. Железняков В.В. Электромагнитные волны в космической плазме. Генерация и распространение. М.: Наука; 1977. 432 c.

13. Паршаков А.Н. Электромагнетизм в ключевых задачах. М.: Интеллект; 2019. 288 c. ISSN 978-5-91559-269-7

14. Попов А.Г. Движение заряженных частиц в электрических и магнитных полях. М.: Прометей; 2015. 46 c. ISBN 978-5-9905886-9-1

15. Бондарев Б.В., Калашников Н.П., Спирин Г.Г. Курс общей физики: в 3 кн. Книга 2. Электромагнетизм. Волновая оптика. Квантовая физика. М.: Изд-во Юрайт; 2019. 441 с. ISBN 978-5-9916-1754-3

16. Williams T. EMC for Product Designers. Newnes, 2016. 552 p. ISBN 978-0081010167

17. Blood E.B. Device for quantitatively measuring the relative position and orientation of two bodies in the presence of metals utilizing direct current magnetic fields: Pat. 4945305 US. Appl. № US07/336,342. Publ. 31.07.1990.


Дополнительные файлы

1. Модель кабеля бортовой электропроводки
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Посмотреть (184KB)    
Метаданные
В настоящем исследовании под техническим объектом понимается мобильное энергоемкое средство такое, как летательный аппарат, надводное или подводное судно, или железнодорожный локомотив с сильными магнитными полями. Цель работы – создание инструмента математического моделирования вектора магнитного поля в произвольно заданной точке наблюдения. Это решение позволит добиться повышения точности магнитных измерений на борту, в частности, в задачах навигации. Для решения задачи использован алгоритм вычисления вектора индукции на основе закона Био – Савара. Рассмотрен конкретный силовой кабель бортовой сети, заданный набором прямолинейных проводников с током. Намечены пути совершенствования созданного алгоритма с переходом от одной точки наблюдения к карте поля в заданной трехмерной зоне произвольного положения, объема и ориентации. Полученный результат рассматривается как элемент процедуры достижения электромагнитной совместимости энергоемких и высокочувствительных подсистем современного сложного технического объекта

Для цитирования:


Тарланов А.Т., Курбанисмаилов З.М. Учёт магнитного поля системы электроснабжения энергоёмкого технического объекта. Российский технологический журнал. 2020;8(6):130-142. https://doi.org/10.32362/2500-316X-2020-8-6-130-142

For citation:


Tarlanov A.T., Kurbanismailov Z.M. Accounting of the magnetic field of the power supply system of a power-capacitive technical object. Russian Technological Journal. 2020;8(6):130-142. (In Russ.) https://doi.org/10.32362/2500-316X-2020-8-6-130-142

Просмотров: 148


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2500-316X (Online)