Любарський Б. Г. Теоретичні основи для вибору та оцінки перспективних систем електромеханічного перетворення енергії електрорухомого складу

Об'єкт дослідження: процес електромеханічного перетворення енергії в електрорухомому складі залізниць. Мета дослідження: розвиток наукових основ для вибору різних типів перспективних систем електромеханічного перетворення енергії, визначення їх оптимальних режимів і встановлення меж області раціонального застосування кожного з них для електрорухомого складу. Методи дослідження: методи узагальненої теорії електромеханічних перетворювачів енергії, які базуються на вирішенні рівняння Лагранжу щодо електромеханічної системи; метод кінцевих елементів та комбінований коло-польовий метод; методи наближення функцій; імітаційне моделювання; метод циклічного покоординатного спуску; метод Рунге-Кутти. Теоретичні та практичні результати: математичні та імітаційні моделі, а також програмно-алгоритмічний комплекс може застосовуватись для розрахунків параметрів і характеристик систем електромеханічного перетворення енергії ; розроблені універсальні методики визначення ККД тягового приводу з тяговими електричними двигунами змінного струму у залежності від параметрів вектора управління і режимів роботи щодо різних типів електрорухомого складу, які можуть бути використані при проектуванні тягового електрообладнання; створена методика з вибору типу електромеханічного перетворювача енергії для сучасного електрорухомого складу; розроблений програмно-алгоритмічний комплекс з визначення раціонального типу тягового двигуна. Новизна: отримали подальший розвиток теоретичні основи вибору й оцінювання електромеханічних перетворювачів енергії шляхом розробки узагальненої математичної моделі таких перетворювачів, заснованої на використанні рівняння Лагранжа і враховуючої нелінійності магнітної системи перетворювача, й подальшого використання запропонованої моделі при моделюванні процесів перетворення електричної енергії в механічну та визначенні параметрів електроприводів; вперше запропонований критерій ефективності роботи електрорухомого складу, що визначається відношенням енергії, що перетворена з електричної енергії в механічну до гранично можливої енергії, яку можливо отримати за умовами зчеплення колеса з рейкою при максимально можливій швидкості руху на ділянці шляху. Ступінь упровадження: результати дисертаційної роботи впроваджено у практику проектування електроприводів рухомого складу ДП «Завод Електроважмаш» (м. Харків), ДП «Державний науково-дослідний центр залізничного транспорту України» (м. Київ), та у навчальному процесі кафедри електричного транспорту та тепловозобудування НТУ «ХПІ»(м. Харків). Сфера використання: електротранспорт.