Уравнение магнитного управления

Основное уравнение магнитного управления 21 [c.245]

Если можно добиться большого числа Н для потока в окрестности пограничного слоя, то возможно магнитное управление этим слоем. При наличии сильного магнитного поля можно регулировать градиент скорости потока вблизи поверхности возвращаемого носового конуса, если он (конус) движется достаточно быстро для того, чтобы ионизировать воздух в ударном пограничном слое. Сначала полагали, что это явление можно было бы использовать для уменьшения теплопередачи, однако дальнейшие исследования показали, что выделение джоулева тепла за счет токов, индуцируемых в воздухе, будет сводить на нет положительный эффект. Однако все оказалось не так плохо. Если магнитное поле увеличить до такого значения, когда силы Лоренца становятся сравнимы с инерционными силами, что характеризуется скалярным уравнением [c.551]

Программу можно составить не только по данным чертежа, таблицы или аналитического уравнения, но и непосредственной записью на магнитную ленту от станка, изготовляя на нем первую деталь с управлением вручную, от копира или при обводе контура чертежа изделия. [c.287]

Узел электромеханического преобразователя 4 состоит из неподвижного электромагнита и поворотного якоря. Магнитный поток в неподвижном магнитопроводе создается постоянным током. Якорь намагничивается током управления, протекающим по катушке. Движение якоря электромеханического преобразователя определяется по уравнению [c.226]

Таким образом можно значительно сократить длину программной ленты, но количество магнитных отметок, которые на ней должны быть записаны, изменить нельзя. Нанесение на магнитную ленту сотни тысяч, миллиона магнитных штрихов вручную связано с большими трудностями. Поэтому создали специальные быстродействующие электронно-вычислительные машины — интерполяторы. Эти машины рассчитывают программу по заданным опорным значениям траектории инструмента, либо прямо по формулам и уравнениям, описывающим обрабатываемые поверхности, рассчитывают тем или иным способом промежуточные значения и наносят программу (чаще всего в унитарном коде) на магнитную ленту, которую можно затем использовать непосредственно для управления станком. [c.166]

В последнее время появились станки, которые не требуют подготовки программы станка по числам или уравнениям. Они способны зафиксировать работу высококвалифицированного рабочего, который обрабатывает деталь, управляя станком вручную. С помощью специальных устройств они запоминают все действия рабочего и полученную таким образом программу принимают для автоматического управления станком при обработке серии таких же деталей, подобно тому, как, однажды записав речь или музыку на пластинку или же на магнитную ленту, можно потом безошибочно воспроизвести их сколько угодно раз. [c.166]

Уравнения здесь выводятся только для преобразователей с подвижной катушкой и двух типов преобразователей с подвижным якорем (для поступательного и вращательного движения), исходя из предположения, что формулы и практические свойства для других вариантов преобразователей этих трех основных типов будут аналогичными. Уравнения сил (или моментов) выражаются через поляризующую магнитную индукцию в воздушных зазорах, возникающую при среднем положении якоря и нулевом токе управления 1 . Эта магнитная индукция создается поляризующими магнитодвижущими силами или постоянными магнитами. Уравнения, записанные в форме поляризующих магнитодвижущих сил, отличаются от уравнений поляризующих магнитных потоков или магнитных индукций, однако уравнения одного вида можно преобразовать в уравнения другого. При постоянной поляризующей магнитодвижущей силе и отсутствии большого магнитного сопротивления железа, а также при постоянном поляризующем потоке и отсутствии шунтирующей магнитной проводимости утечек уравнения отличаются только значениями электромагнитной жесткости и нелинейными членами. Так [c.564]

Значительное место в книге уделено собственно магнитным системам дана их общая характеристика, рассмотрены законы управления и структурные схемы систем, получены уравнения движения в форме, удобной для расчетов на ЭВМ, проведены анализ динамики и качественное сравнение систем. [c.4]

Назовем это векторное выражение основным уравнением управления, поскольку оно является наиболее общим выражением для управляющего момента М. КА, справедливым для любых магнитных средств управления. [c.21]

Все это привело, естественно, не только к дуализму в формализации основного уравнения управления, но и к появлению большого числа системных и внесистемных единиц магнитного момента. [c.22]

Управляющий момент любого магнитного исполнительного элемента (МИО, МИЭ, магнита МИУ) определяется основным уравнением управления, которое рассматривалось в разд. 1. 1. Обращаем особое внимание на то обстоятельство, что в разных источниках наряду с записью выражения этого момента в форме (1. 1), т. е. M=L ХВ, встречается также запись М ВХ L. Первая из них точнее отражает физическую картину взаимодействия МИО с МПЗ, когда носитель магнитного момента L вращается в направлении совмещения L с В. Это как раз соответствует правилу определения направления момента М как векторного произведения L ХВ. С другой стороны, легко видеть, что в правую часть динамических уравнений вектор М. должен подставляться с обратным знаком, что соответствует записи М = Вх L, которая, как мы теперь видим, недостаточно наглядно иллюстрирует физическую картину взаимодействия МИО с МПЗ. На наш взгляд, если производится запись М. с целью подстановки этого момента в уравнения динамики в виде (4. 1), то лучше брать ее в форме [c.89]

Отметим еще одно важное свойство магнитного управления как следует из уравнения (1.1), при совпадении векторов маг нитного момента Ь и поля В управление невозможно. Расклады вая вектор на две составляющие, одну из которых / I направи вдоль вектора поля, а другую х перпендикулярно к нем получим [c.24]

Управление размерами и формой мениска можно осуществить ре- улируя магнитное поле на его поверхности. При четко выраженном поверхностном эффекте результирующее поле вне проводящей среды сравнительно легко определяется экспериментально или расчетом по уравнению Лапласа. Нужную конфигурацию магнитного поля достигают, варьируя форму индуктора и распределение в нем тока иногда используют также магнитолроводы и экраны. Следует также учитывать, что в ряде случаев распределение тока в индуктирующих проводниках зависит от их расположения по отношению к мениску. Это наблюдается, в частности, в индукторах с большой высотой витков и в индукторах с параллельными катушками. В таких индукторах линейная плотность тока выше в зонах, расположенных ближе к расплаву. При наличии разрезного тигля (независимо от типа индуктора) аналогичное перераспределение тока происходит в тигле и расплаве в зависимости от зазоров между ними. Такая особенность естественного саморегулирования распределения тока способствует выравниванию зазора между расплавом и индуктором (или проводящим тиглем) и повышению электрического КПД печи. [c.25]

Запись и произвольные изменения программы в памяти ПК осуществляют электрическими способами с помощью клавишных устройств программирования или с использованием заранее подготовленных магнитных или перфорированных лент. При этом никаких монтажных работ не проводят, так как собственная конструкция блоков ПК универсальна и не нривя-зана к конкретному алгоритму управления. Блочная структура ПК позволяет путем изменения числа стандартных элементов комплектовать па их базе системы управления произвольного объема и сложности. При использовании ПК следует учитывать его возможности и особенности, в том числе возможность выполнения арифметических вычислений, формирования и использования числовой информации наличие регистровой памяти, счетчиков, таймеров отсутствие аппаратных ограничений возможность многократного использования любой информации высокую скорость выполнения логических и арифметических действий жесткую последовательность решения уравнений, благодаря которой снимаются проблемы соревнования контактов и упрощаются схемы управления, и т. д. Таким образом, благодаря использованию ПК расширяются функциональные возможности управляющих устройств, упрощаются электрические связи между элементами управления, достигается повышенная гибкость и универсальность системы управления. [c.166]

Определенный интерес в процессе моделирования функционирования системы управления представляло определение углов отклонения связанной системы координат Oxyz от инерциальной системы координат под воздействием управляющего магнитного момента и диссипативных сил. Реализация этой подпрограммы осуществлялась интегрированием системы уравнений [c.197]

RED — ввод данных и режима интегрирования исходных уравнений. Входными данными для этой подпрограммы является импульс на входе усилителя. Он может вводиться с магнитной ленты как результат численного расчета излучения задающего генератора с использованием пакета программ IMPOULS, либо таблица экспериментальных данных. Возможен расчет по аппроксимирующим формулам с помощью подпрограммы POW и PHSy описывающих соответственно изменение во времени амплитуды и фазы входного импульса. Кроме формы импульса вводятся параметры, характеризующие наличие или отсутствие фазовой модуляции (в случае задачи когерентного взаимодействия входного импульса со средой) частный случай длительности импульса в соответствии с которым система уравнений (2.21) переходит в систему уравнений (2.22). Входными параметрами являются также число проходов через усиливающую среду, частотная расстройка, нерезонансные потери. В подпрограмме выбирается шаг интегрирования как в пространстве, так и во времени, а также ряд параметров численного интегрирования и управления печатью. [c.113]

С начала 1960-х годов в рамках одномерного приближения наряду с качественным исследований МГД течений в каналах стали предприниматься попытки оптимизации МГД генераторов и ускорителей. Эти попытки, однако, заканчивались выводами об отсутствии оптимального решения [7], по крайней мере, при оптимизации по нескольким управлениям (по напряженностям электрического и магнитного нолей и по форме канала). Ошибочность этих выводов, связанная с тем, что забывалась возможность присутствия в оптимальном решении участков краевого экстремума, впервые была показана А. Н. Крайко и Ф.А. Слободкиной [8]. В [8] при оптимизации МГД генератора по снимаемой мощности участки краевого экстремума возникали либо по постановке задачи (ограничение на максимально допустимую напряженность магнитного ноля), либо из-за наличия границ применимости используемых уравнений. Для одномерных уравнений таково ограничение на максимально допустимые (по модулю) углы расширения и сужения канала. В [8] оптимальные МГД генераторы построены для дозвуковых (с числом Маха М = 1 в сечении выхода) и полностью сверхзвуковых режимов течения в их рабочей части. Для сверхзвуковых режимов оптимальное решение удалось построить лишь для сравнительно малых параметров МГД взаимодействия А. При больших А, для которых течение в канале генератора не могло быть полностью сверхзвуковым, оптимального решения построить не удалось. [c.17]

В самое последнее время идеи и методы магнитной газовой динамики, развитые в 50-70-е гг., вновь оказались востребованными в связи с развитием гиперзвуковых технологий. В ряде проектов воздушнокосмических систем (ВКС) предполагается использовать магнитные поля для торможения гиперзвуковых потоков газа и управления течением в элементах ВКС. Однако вопросам возникновения дополнительных необратимых потерь при использовании МГД методов не уделялось достаточного внимания. Поэтому принципиальной оказалась работа А.Б. Ватажина, О. В. Гуськова и В. И. Копченова ([28] и Глава 12.6), в которой определены потери полного давления при торможении гиперзвукового потока в режиме генерирования электроэнергии. Анализ проведен на основе полной системы уравнений Павье-Стокса для ламинарного и турбулентного режимов течения и эллиптического уравнения для электрического потенциала при 7 1, < 1, Ее = О, /3 1. Показано, что потери полного давления в потоке растут много быстрее степени компрессии газа. Обнаружена неединственность численных решений (симметричные и несимметричные реализации), что, по всей видимости, связано с неустойчивостью симметричных течений по отношению к несимметричным возмущениям. [c.519]

Аналитическое решение уравнения (7.35) затруднено из-за сложного характера распределения функции (т, р, /), которая зависит от геометрии индукционной системы, частоты тока, электрофизических свойств материала загрузки. Поэтому задача оптимального управления для линейного цилиндра конечной длины решалась также численным методом с помощью цифровой модели. Если рассматривать нагрев цилиндра конечной длины в однородном магнитном поле, то зависит только от параметра т = = л/2 2/й, где б — глубина проникновения тока, т. е. от выраженности поверхностного эффекта. Проведенные расчеты показали, что на предельную достижимую точность нагрева (гр = Этах— 0ш1п) слабо влияет длина зоны равномерного распределения источников теплоты в средней части цилиндра. А это означает, что для цилиндров с длиной, превышающей диаметр, величина г 5 не зависит от длины цилиндра. Таким образом удается построить зависимость г от параметра в широком диапазоне изменения критерия В (рис. 7.6). Изменение мощности нагрева (Ро) оказывает слабое воздействие на г)з, особенно при небольшом уровне тепловых потерь (В1). При небольших резко снижается достижимая равномерность нагрева. Это объясняется тем, что распределение внутренних источников теплоты по длине становится почти равномерным и дополнительные тепловые потери с торцов заготовки не удается скомпенсировать за счет краевого эффекта цилиндра. Детальный анализ показал, что на величину яр характер распределения источников теплоты по радиусу оказывает пренебрежимо малое влияние по сравнению с распределением источников по длине. Поэтому графики рис. 7.6 могут быть перестроены относительно параметров ,1 (см. главу 5) или Кр [107], характеризующих неравномерность распределения источников теплоты по длине заготовки и однозначно связанных с параметрами т<г, при нагреве цилиндра в однородном поле. Значения коэффициентов, характеризующих такое распределение источников теплоты, которое обеспечивает высокое [c.246]

В реальном приводе могут возникать автоколебания,которые обычно недопустимы, так как они могут привести к повреждению элементов привода и, кроме того, обычно уменьшают точность управления объектом. Причины автоколебаний обнаруживаются при исследовании нелинейных моделей электрогидравлических приводов. Эти модели составляются с учетом одного или нескольких факторов, обусловливаюш их нелинейность уравнений элементов приводов. К таким факторам относятся гистерезис в магнитной системе электромеханического преобразователя, сухое трение в золотниковом распределителе, степенная зависимость расхода жидкости через распределитель от перепадов давлений на его окнах, сухое или смешанное трение в гидродвигателе и в нагрузке, зазоры в соединении выходного звена гидродвигателя с регулируюш.им органом управляемого объекта и др. Во избежание чрезмерного усложнения модели привода следует учитывать только те нелинейности, которые в данном случае могут оказать основное влияние на динамику привода. [c.395]

Хотя отмеченные особенности и ограничивают в некоторой степени применение магнитных средств управления по сравнению с классическими универсальными средствами, такими, как системы с микрореактивными двигателями, они тем не менее не препятствуют принципиальной возможности обеспечения независимого управления по отдельным осям. Объясняется это тем, что в процессе полета КА по орбите вектор В изменяется как по величине, так и по направлению относительно осей управления, при этом всякий раз создаются новые условия для управления. Если в данный момент эти условия в некотором смысле неопти-мальпы, то через некоторое время они окажутся близкими к оптимальным. В самом деле, уравнения (1.1) и (1.2) допускают частный случай, когда вектор В совпадает с какой-либо-осью управления. Пусть, к примеру, вектор В совпадает с осью г. Тогда уравнения (1.2) примут вид [c.23]

Если магнитным моментом L не управляют, что может быть, например, в случаях стабилизации КА по МПЗ с помощью жестко укрепленного на корпусе КА постоянного магнита или при применении МИУ, в которых магнит, хотя и имеет вращательную степень свободы относительно корпуса МИУ, но величину L не меняет, то при составлении уравнений движения достаточно ограничиться записью основного уравнения управления (4.29), полагая в нем L = onst. [c.89]

Чтобы продемонстрировать сложный характер процесса разгрузки, приведем здесь результаты исследований применительно к КА, стабилизированному тремя маховиками, причем одна ось его постоянно направлена на Солнце. Параметры круговой орбиты составляли высота й=450 км, наклонение =55°. Закон управления включал релейные функции Рь 6г) (кв = 0) и Рк Кг) (см. рис. 5.2, а и 5.1,6). Величина магнитного момента МИО равнялась 50 А-м . Задача решалась в предположении идеальной стабилизации, причем скорость вращения базовой солнечноэклиптической системы координат (см. рис. 2. 4) не учитывалась, равно как и скорость суточного вращения Земли. При этих допущениях динамические уравнения принимали вид [c.121]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...