Аналогии и теория электрических цепей

АНАЛОГИИ И ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ [c.26]

Статическим аналогом простейшего 7 -преобразования является известное из теории электрических цепей преобразование и-угольника проводимостей в и-лучевую звезду. Применительно к динамическим моделям систем с сосредоточенными параметрами такое преобразование соответствует трансформации Д -модели в эквивалентную Г -модель с одним безынерционным узлом (см. рисунок в при п = 5). [c.45]

Применение электрогидравлической аналогии базируется на систематическом переносе теории электрических цепей в гидравлику. При этом основные электрические уравнения переходят в соответствующие гидравлические соотношения, которые всегда выполняются и на основании которых можно составлять гидравлические схемы и анализировать их теми же хорошо развитыми методами, что и электрические цепи [27,28,70]. [c.8]

Решение этой задачи существенно облегчается в случае использования аналогии между гидравлическими и электрическими параметрами [24-30, 70-76], которая предоставляет возможность реализовать хорошо развитую теорию электрических цепей для моделирования режимов РЦН. [c.70]

Обоснован и формализован механизм применения фундаментальной теории электрических цепей, которая, учитывая использование аналогии, претендует на статус обобщенной теории для моделирования подсистем (ПС) разной физической природы (электрической механической подсистемы поступательного движения механической подсистемы вращающегося движения гидравлической (пневматической) и тепловой). При моделировании на макроуровне любую ПС можно (при определенных допущениях) заменить некоторым расчетным эквивалентом - системной цепью, суть которой есть совокупность соединенных между собою сосредоточенных активных и [c.6]

В связи с этим в следующих параграфах рассмотрим метод электромеханических и электроакустических аналогий и основные теоремы из теории электрических цепей. [c.46]

Используя аналогию между оптикой тонких пленок и электронной зонной теорией твердого тела, нетрудно показать существование мод, локализованных вблизи границ раздела многослойной и однородной сред. Аналогично тому, как поверхностные состояния описывают примеси вблизи границ твердого тела, особые волны могут быть возбуждены и вблизи границ раздела мультислоя. Свойства этих волн можно изучать [41], отыскивая вещественные корни уравнения (3.18.5) и получая распределение поля с помощью рассмотренной выше теории электрических цепей. На рис. 3.29, дг показано поперечное распределение поля для типичной основной поверхностной моды, направляемой периодической структурой. [c.219]

Чтобы решать проблемы определения участков в многопоточных линиях, необходимо либо создавать специальную теорию каждого типа линий, либо найти метод приведения любых схем к простейшей однопоточной линии, что является более перспективным. Решая последнюю задачу, можно провести широкую аналогию между автоматическими линиями и электрическими цепями. Ток, протекающий в сложном электрическом контуре, зависит не только от величины сопротивления каждого из элементов схемы, но и от характера их соединения. Расчет общего сопротивления сложной электрической цепи есть не что иное, как приведение ее к эквивалентному последовательному соединению, имеющему такое же приведенное сопротивление, как и сложная схема. Проводя аналогию между сопротивлением в электрической цепи и внецикловыми потерями в автоматических линиях, можно свести задачу приведения сложных многопоточных линий с жесткой связью к расчету эквивалентных потерь. [c.217]

В заключение отметим, что амплитудный и энергетический резонансы, наблюдаемые в механических системах, совершающих вынужденные колебания в вязких средах, аналогичны резонансам заряда (на обкладках конденсатора) и силы тока в электрической цепи, состоящей из последовательно включенных катушки с индуктивностью I, резистора сопротивлением и конденсатора емкостью С. Причиной указанной аналогии является то, что математическая теория переменных токов низкой частоты (или так называемых квазистационарных токов) идентична теории малых колебаний механических систем. [c.230]

В большинстве учебников, посвященных старой теории теплопередачи, для лучшего усвоения понятия термического сопротивления проводится аналогия между термическим и электрическим сопротивлениями. Обычно в них также демонстрируется возможность, использования цепей линейных электрических сопротивлений для решения тепловых задач, особенно если рассматриваются проблемы теплового излучения. Конечно, излучение - это существенно нелинейное явление,, которое в первую очередь должно быть "линеаризовано", чтобы можно было применять теорию линейных цепей. (Слово "линеаризован" взято в кавычки, поскольку в данном случае оно не совсем подходящее. Правильнее было бы сказать, что излучение должно быть описано с помощью коэффициентов или отношений, чтобы обеспечить соответствие с теорией линейных цепей. Мы вернемся к этому вопросу в главе, где будем рассматривать теплообмен излучением.) [c.43]

Расчет и анализ статических и динамических характеристик разветвленных пневмогидравлических систем (ПГС) различного назначения осуществляется рядом способов, причем наиболее общими и удобными для использования ЭВМ являются матрично-топологические методы, основанные на теории пневмогидравлических цепей [4, 6,1]. Основой теории пневмогидравлических цепей, с помощью которой моделируются процессы различной физической природы в сложных ПГС, служат законы сохранения массы и количества движения для узлов и контуров цепи — аналоги правил Кирхгофа для электрических цепей. Законы сохранения массы и количества движения для пневмогидравлических цепей формулируются в виде матричных соотношений для расходов в узлах цепи и для перепадов давлений в ее ветвях. Матричная форма записи позволяет обеспечить компактное и в то же время наглядное описание структуры и состава анализируемой системы. [c.122]

Применение единой теории цепей для описания ЦН открыло новые аспекты их моделирования и предоставило возможность установить новые электрогидравлические аналогии, которые существуют между ЭМ и ЦН. В основе аналогии безусловно лежит сходство пространственного строения этих вращающихся машин. Как ЭМ так и ЦН имеет неподвижную (статор) и вращающуюся (ротор) части. В обоих машинах есть вход и выход энергоносителя, а прирост (уменьшение) энергии на выходе осуществляется за счет подвода (отвода) механической энергии вращения через вал машины, а роль электрических полюсов ЭМ сыграют лопасти ЦН. Кроме того, обе машины могут изменять направление движения энергоносителя, то есть работать в режимах генератора (насоса) или двигателя (турбины). [c.9]

Я не подтвердил документально описания методов, используемых в старой теории теплопередачи, так как не видел в этом необходимости. Читатели, склонные сомневаться в том, что в старой теории для проектирования и расчета установок используются коэффициенты теплоотдачи, что между электрическим и термическим сопротивлениями обычно проводится аналогия, что аналоговые цепи термических сопротивлений используются для расчета линейных и нелинейных тепловых режимов, что нелинейные процессы подразделяются на ряд узких областей, что метод размерностей имеет широкое применение, должны обратиться к любому из имеющихся превосходных учебников или справочников или к последним публикациям в научной литературе по теплообмену. [c.67]

Необходимость изучения процессов различной физической природы и последующего совместного применения их результатов заставляет искать и единую методическую основу для анализа и построения частных моделей ЭМУ. Такая возможность основывается на формальной аналогии математического описания явлений, отличных по своей физической сущности. Математический изоморфизм различных физических систем позволяет, кроме того, одни явления изучать с помощью других. При использовании аналогии с процессами в электрических системах (электроаналогии) удается, как показано далее, положить в основу всех интересуемых исследов ший хорошо разработанные, удобные и наглядные методы анализа электротехнических задач — аппарат теории электрических цепей. Это и позволяет создать однотипный и универсальный инструмент исследования электромагнитных, тепловых, магнитных и деформационных процессов в ЭМУ. [c.98]

Использование аналогии между гидравлическими и электрическими параметрами дало возможность реализовать хорошо развитую теорию электрических цепей для моделирования режимов гидравлических цепей РЦН. С этой целью введенные понятия пассивных линейных компонент РЦН гидросопротивления г и инертности (гидроиндуктивности) М, базируясь на общепринятой аналогии напряжение - давление и ток - объемный расход. Поскольку при анализе установившихся режимов ЦН сжимаемостью рабочей жидкости можно пренебречь р = onst ), то гидроемкость трубопровода машины не рассматривалась. Очевидно, что в этом случае комплексное сопротивление Z имеет активно-индуктивный характер и его можно изобразить последовательным соединением активного и инерционного гидросопротивлений г их [c.18]

Во МНОГИХ случаях те или иные операции легче осуществлять с помощью оптических фильтров, а не их электрических аналогов. Марешаль [5] и его сотрудники показали, каковы возможности восстановления деталей па фотографиях низкого качества при точном управлении амплитудой и фазой фильтрующей маски. В принципе вся методика, разработанная в теории электрических цепей, может быть перепесена в оптику. Упрощение же в оптике следует из того, что спектр естественным образом разделяется в результате самого процесса дифракции. [c.158]

В дополнение к использованию аналогий в акустике и электроакустике очень удобно привлекать теорию электрических цепей. Теорема Тевенина, теория фильтров, теорема суперпозиции, условия согласования импедансов, уравнения передающих линий, анализ формы сигнала и т. д.— все это прямо или косвенно используется в акустике. Эти вопросы подробно изложены в ряде работ по технике связи, в частности в книгах Термэна [32] и Эверита [33. [c.26]

В третьем разделе разработаны теоретические основы моделирования идеализированного ЦН. С помощью метода электрогидравлической аналогии и основных понятой теории цепей получено модифицированное уравнение Эйлера и синтезирована на его основе гидравлическая схема замещения ЦН. Исследованы приведенные (нормализованные) теоретические характеристики гидромашины. Установлен изоморфизм математических выражений, описывающих идеализированный ЦН и электрическую машину постоянного тока независимого возбуждения. Предложены формулы эквивалентирования многопоточного и многоступенчатого ЦН с одинаковыми колесами. [c.32]

Наиболее существенные отличительные особенности рецензируемого пособия 1) полнее, чем в имеющейся учебной литературе, освещены мировоззренческие вопросы в теоретической механике 2) введен ряд новых разделов в соответствии с тенденциями развития научно-техни-ческого прогресса, например, однородные координаты, применяемые при описании роботов-манипуляторов. что потребовало существенно перестроить раздел кинематики твердого тела основные теоремы динамики изложены не только в неподвижных, но и в подвижных (неинерциальных) системах координат в разделе Синтез движения рассмотрены вопросы сложения не только скоростей, но и ускорений. При этом получен ряд новых результатов сравнение механических измерителей углов поворота и угловых скоростей твердых тел основы виброзащиты и виброизоляции, динамические поглотители колебаний основы теории нелинейных колебаний, включающей изложение основ методов фазовой плоскости, метода малого параметра, асимптотических методов, метода ускорения 3) в методических находках, позволивших углубить содержание курса и уменьшить его объем впервые обращено внимание на то, что условия динамической уравновешенности ротора и условия отсутствия динамических реакций в опорах твердого тела при ударе — это условия осуществления свободного плоского движения твердого тела полнее и глубже развиты аналогии между статикой, кинематикой и динамикой полнее изложены электромеханические аналогии и показана эффективность применения уравнений Лагранжа-Максвелла, для составления уравнений контурных токов сложных электрических цепей получение теоремы об изменении кинетической энергии для твердого тела из соотношения между основными динамическими величинами и многие другие. [c.121]

Этот же закон окисления описывается другими теориями, в которых система металл - окисел рассматривается как гальванический элемент, внутренняя и внешняя цепи которого расположены в окисной пленке (Т.Хоар, Л.Прайс, В.Йост). Основная идея указанных работ заключается в том, что существует аналогия между процессом твердофазного окисления и электрохимической коррозией металла в водном растворе электролита. Это направление получило развитие в ряде работ отечественных исследователей (Н.Д.Томашов, И.Н.Францевич, Б.К.Опара) для случая поляризации границы раздела металл — окисная пленка. Заслуживают внимания исследования Б.К.Опары с сотрудниками, показавшие влияние постоянного и, в ряде случаев, переменного электрического поля на процесс-высокотемпературного окисления [ 12, 13]. [c.12]

Крейц несколько подробнее рассматривает аналогию между электрическим и термическим сопротивлениями и правильно оценивает ее значение для развития представления о цепях термических сопротивлений, полезного для решения задач с помощью старой теории теплопередачи. Он достаточ ) подробно описывает эту известную адею. Читатель, интересующийся историей, может непосредственно обратиться к книге Крейца. [c.43]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...