Філоменко А. А. Безконтактний магнітоелектричний двигун зворотно-обертального руху

Об’єкт дослідження: процеси електромеханічного перетворення енергії в безконтактних магнітоелектричних машинах зворотно-обертального руху з пружним магнітним зв'язком між статором і ротором. Мета роботи: розробка принципів побудови, структур, математичних моделей спеціалізованих безконтактних магнітоелектричних двигунів зворотно-обертального руху, що забезпечує їхню реалізацію з однороторною, а також двороторною конструкцією при активній компенсації негативної дії реактивних знакозмінних моментів. Методи дослідження базуються на теорії електромеханічних систем і машин, методах математичного і фізичного моделювання, теорії автоматичного керування, методах скінчених елементів на основі ліцензованих програмних комплексів COMSOL i MATLAB для розрахунку електромагнітного поля у двовимірній постановці задачі. Теоретичні та практичні результати і новизна: вирішено важливу наукову задачу розробки принципів побудови безконтактних магнітоелектричних двигунів зворотно-обертального руху малої потужності та принципів активної компенсації реактивного знакозмінного моменту ротора двигуна для мінімізації негативного впливу механічних вібрацій на корпус приладу. Встановлено аналітичні співвідношення між геометричними параметрами елементів магнітної системи двигуна зворотно-обертального руху при забезпеченні максимуму електромагнітного моменту на одиницю споживаної електроенергії. Визначено принципи керування зворотно-обертальним рухом виконавчого елемента. Розроблено структури та математичну модель двороторного БМД зворотно-обертального руху для компенсації реактивного моменту на корпус двигуна. Предмет і ступінь впровадження: Результати роботи у вигляді оптимальних геометричних співвідношень між елементами магнітної системи, структура двороторного двигуна зі скомпенсованими реактивними моментами, принципи керування режимами зворотно-обертального руху впроваджені в конструкціях електромеханічних приладів, що випускаються Науково-виробничою фірмою «Елерон», м. Київ. Ефективність впровадження: Теоретичні результати і рекомендації є основою для розробки спеціалізованих безконтактних магнітоелектричних двигунів зворотно-обертального руху, застосовуваних у різних типах електромеханічних приладів і інструментів. Реалізація принципу активної компенсації реактивних знакозмінних моментів виконавчого елемента і створених двороторних структур дозволяють проектувати ручний інструмент, позбавлений негативного впливу механічних вібрацій на руки оператора. Сфера використання: виробництво ручного спеціалізованого інструменту, в якому необхідно застосувати зворотно-обертальний рух виконавчого елементу.