|
Современные тенденции развития вычислительной техники привели к
тому, что численные методы и компьютерные технологии стали
неотъемлемой частью профессиональной подготовки любого инженера и, в
том числе, инженера-электромеханика. Особое внимание при этом должно
быть уделено изучению численных методов расчета электромагнитных
полей в электрических машинах. Это связано с тем, что к современной
электрической машине предъявляются высокие требования с точки зрения
согласованности ее параметров и характеристик с параметрами
приводимого в движение рабочего механизма. Но для точного
определения параметров и характеристик электрической машины
необходимо уметь рассчитывать ее электромагнитное поле, являющееся
трехмерным и переменным во времени.
Однако рассчитать полное поле машины даже с помощью современной
вычислительной техники и профессиональных вычислительных программ –
весьма непростая задача. Поэтому при исследовании электрических
машин в большинстве случаев единое магнитное поле машины разбивается
на ряд локальных полей, рассматриваемых независимо друг от друга.
При этом поле в каждой из рассматриваемых областей стараются
привести к двумерному, что существенно облегчает задачу его расчета.
Тем не менее, часто оказывается трудно или даже невозможно свести
объемную полевую задачу к плоской без серьезных допущений,
приводящих к значительным погрешностям. В этом случае без расчета
трехмерного поля практически не обойтись. Но прежде чем приступать к
решению трехмерной задачи, необходимо серьезно взвесить все “за” и
“против”. Ведь только на подготовку и описание объемной полевой
модели, не говоря уже о решении и, что очень важно, освоении
интерфейса программы расчета трехмерного поля, требуются весьма
большие затраты усилий и времени.
Но будем считать, что первый, самый трудный, шаг вы уже сделали,
освоив программы ELCUT и QuickField. Следующим вашим шагом, если
потребуется, будет освоение более сложных программных пакетов,
например ANSYS, Flux 3D и других, позволяющих выполнять расчеты
различных физических трехмерных полей.
И, думается, этот путь является вполне естественным. Ведь дальнейшее
развитие теории электромеханики и методов исследования режимов
работы ее объектов практически невозможно в настоящее время без
использования вычислительной техники и, скажем более определенно,
без численных расчетов магнитных, тепловых и других двумерных и
объемных полей. |