Актуальные проблемы в машиностроении Том 4 №3 2017

73 / 126

Актуальные проблемы в машиностроении. Том 4. № 3. 2017 Технологическое оборудование,
оснастка и инструменты
____________________________________________________________________
73
УДК 621.313.17
ИССЛЕДОВАНИЕ СТАТИЧЕСКИХ ТЯГОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ С ЗУБЦОВО-ПАЗОВОЙ ЗОНОЙ
ДЛЯ ВИБРОКОМПРЕССОРА
О.В. РОГОВА, старший преподаватель
А.А. ТЮЛЯХОВА, студент
О.Э. ПАУЛЬ, студент
В.Ю. НЕЙМАН, доктор техн. наук, профессор
(НГТУ, г. Новосибирск)
Рогова О.В. - 630073, Новосибирск, пр. К. Маркса, 20,
Новосибирский государственный технический университет
e-mail:
Работа посвящена исследованию статической тяговой характеристики линейного
электромагнитного двигателя с активной зубцово-пазовой зоной. Представлено обоснование
конечно-элементной модели линейного электромагнитного двигателя с зубцово-пазовой
зоной, обеспечивающей высокую точность получаемых значений статического тягового
усилия. Установлено, что относительная погрешность максимальных значений статического
тягового усилия, полученных в ходе численного эксперимента, не превышает 4% по
сравнению с результатами физического эксперимента. Результаты исследования могут быть
востребованы при исследованиях линейных электромагнитных двигателей с активной
зубцово-пазовой зоной, применяемых в приводе вибрационных установок.
Ключевые слова: вибрационные технологии, цилиндрический электромагнитный
двигатель, зубчатые элементы конструкции магнитопровода, моделирование магнитного
поля
Введение
Среди компьютерных программ расчета магнитных полей в настоящее время
наибольшее распространение получили программы, в которых используется метод конечных
элементов [1-3]. Большая часть численных экспериментов выполняется с использованием
имеющегося в свободном доступе программного пакета FEMM.
FEMM (Finite Element Method Magnetics) – это программа конечно-элементного рас-
чета магнитного поля, позволяющая выполнять исследования плоскопараллельного или
плоскомеридианного (осесимметричного) магнитного поля, и определять цепные параметры
рассчитываемых устройств с построением картин распределения линий потока. При этом в
ходе моделирования магнитного поля возможно решение как линейных, так и нелинейных
задач [4 - 7].
Данный программный продукт отличается простым в использовании графическим ин-
терфейсом и возможностью автоматизированного расчета с заданным шагом изменения од-
ного из параметров модели.
Апробация программы конечно-элементного моделирования «FEMM» показала высо-
кую точность получаемых результатов при расчетах цилиндрических систем электромагнит-
ных двигателей [8 - 11].