Крищук Р. С. Енергетичні характеристики торцевих дугостаторних електричних машин

Об'єкт дослідження: електромагнітні процеси в торцевих дугостаторних асинхронних двигунах (ТДАД) з масивними дисковими роторами. Мета роботи: розробка математичної моделі, аналітичних методів для розрахунку та дослідження енергетичних характеристик торцевих дугостаторних асинхронних двигунів з масивними дисковими роторами з урахуванням азимутальних струмів ротора та лінійної швидкості його обертання. Методи дослідження: система рівнянь електромагнітного поля Максвелла; аналітичні математичні методи розв'язку диференційних рівнянь; теорема Умова-Пойнтінга; інструменти розрахунку в системі комп'ютерної алгебри; методи інтегральних перетворень Фур'є та інтегральних перетворень в кінцевих межах; математичні методи розв'язку диференційних рівнянь другого порядку; методи теорії узагальнених функцій; тензор натягу Максвелла. Теоретичні та практичні результати і новизна: енергетичні характеристики та рекомендації для проектування торцевих дугостаторних асинхронних двигунів з масивними дисковими роторами для кульових барабанних млинів теплових електростанцій; теоретична цінність для розвитку методів розрахунку інших варіантів конструктивного виконання статора й ротора торцевих двигунів. Розроблено тривимірну математичну модель електромагнітного поля, яка на відміну від інших враховує лінійну швидкість обертання ротора в залежності від його радіусу та азимутальну складову струмів ротора; розроблено аналітичні методи для розрахунку енергетичних показників торцевих дугостаторних асинхронних двигунів з дисковими масивними роторами з компенсованими обмотками з комплексним урахуванням товщинного, поперечного та повздовжнього крайових ефектів; розроблено аналітичні методи розрахунку аксіальних магнітних сил торцевих дугостаторних асинхронних двигунів, які діють на феромагнітні та немагнітні масивні дискові ротори з урахуванням їх положення в немагнітному проміжку між статорами. Предмет і рекомендації для впровадження: розрахунок розподілу електромагнітного поля та енергетичних характеристик торцевого дугостаторного асинхронного двигуна з масивними дисковими роторами; рекомендовано використовувати в конструкторських бюро для розробки конструкторської документації торцевих дугостаторних асинхронних двигунів з дисковими масивними роторами та в навчальному процесі; рекомендації по особливостям проектування потужних ТДАД можуть бути використані при розробленні безредукторного електроприводу кульових барабанних млинів. Сфера використання: електромашинобудування.