Электродвигатель точно такой какой нужен (2)
Видимо, отдохнуть мне надо от этого электродвигателя. Интересующихся пока, во всяком случае отсылаю к курсовику:
https://drive.google.com/open?id=0B3i2SFYLER0HcGpKM2drRmFuWmM
Цифры:
Название
|
Буква
|
ед.изм
|
Формула
|
Курсовик
|
Велосипед
|
Требуемая мощность
|
P2
|
Вт
|
|
45
|
13,5
|
Требуемое наприяжение
|
U
|
V
|
|
6
|
9
|
Оборотов/мин
|
n
|
мин^(-1)
|
|
6500
|
1500
|
КПД
|
КПД
|
|
|
0,55
|
0,75
|
Ток
|
I
|
А
|
P2/(КПД*U)
|
13,64
|
2,00
|
ЭДС якоря
|
E
|
|
|
4,2
|
8
|
P2/n (=момент/9.55)
|
|
|
|
0,0069
|
0,0090
|
Индукция
|
B
|
|
|
0,35
|
1,17
|
Линейная нагрузка якоря
|
A
|
|
|
8000
|
321
|
A*B
|
|
|
A*B
|
2800
|
375,57
|
Машинная постоянная
|
C
|
|
6/(0.65*A*B)
|
0,0033
|
0,0246
|
Мощность с учетом КПД
|
P
|
Вт
|
(1+2*КПД)*P2/(3*КПД)
|
57,27
|
15,00
|
Приблизительный диаметр якоря
|
|
м
|
(C*P/n)^(1/3)
|
0,0307
|
0,0626
|
Выбранный диаметр якоря
|
D
|
м
|
|
0,0307
|
0,0650
|
Длиня якоря
|
L
|
м
|
С*P/n/(D*D)
|
0,0308
|
0,0582
|
|
|
|
D*D*L
|
0,0000290
|
0,0002458
|
Ширина дейстаия магнитного поля
|
b
|
м
|
D
|
0,0307
|
0,0650
|
Магнитный поток
|
Ф
|
Вб
|
B*L*b
|
0,0003312
|
0,0044240
|
Проводников якоря
|
N
|
шт
|
60*E/(n*Ф)
|
117
|
69
|
Число пазов якоря
|
z
|
шт
|
310*D
|
10
|
20
|
Коллекторных пластин
|
K
|
шт
|
2*z
|
19
|
40
|
Витков якоря
|
W
|
шт
|
N/(2*K)
|
3
|
1
|
A уточнённое
|
|
|
W*K*I/(ПИ*D)
|
8276
|
338
|
Проводников в пазу якоря
|
N_паз
|
шт
|
N/z
|
12
|
3
|
Отклонение A расчётного от выбранного
|
|
|
|
3,45
|
5,26
|
Радиус
|
r
|
|
D/2
|
0,01535
|
0,0325
|
Угловая частота
|
omega
|
|
2*ПИ*n/60
|
680,68
|
157,08
|
Момента пары сил
|
M_пара
|
|
P/omega
|
0,08
|
0,10
|
Сила, дейтсвующая на точку обода
|
F
|
|
M_пара/r
|
5,48
|
2,94
|
Плошадь контура
|
S
|
|
D*L
|
0,00095
|
0,00378
|
Момент сил индукции одного контура с током
|
M_инд
|
|
B*I*S
|
0,00452
|
0,00885
|
Частное моментов
|
K1
|
|
М_пара/М_инд
|
19
|
11
|
Надо тока во всех проводниках
|
|
|
K1*I
|
254,07
|
21,58
|
Тока в якоре с учетом A
|
|
|
A*D
|
254,07
|
21,96
|
Для контроля формул в первом столбце данные курсовика. Во втором – вчерашний двигатель. КПД в нём увеличен. Во-первых, в нём потерь навскидку половина от перечисленных в курсовике. Во-вторых, с 55% было не выйти на 5% отклонения А расчётного от выбранного. В нижней части немного расшифровки происходящего.
Количество проводников N определяется суммарным напряжением последовательно соединённых проводников и частотой изменения B. Один из законов (ЭДС пропорциональна скорости вращения):
https://youtu.be/nGcFj8t58d8?list=PLqwdXsX2o-CjmdBfajpuxkClxMadAPaX8&t=258
Момент пары сил для двигателя M_пара отличается от момента для контура с током M_инд в какое-то количество раз. Параметр A и задаёт плотность тока по ободу, позволяющую получить это значение.
Сила, действующая на рамку с током:
https://youtu.be/SjJxqMqlYs8?list=PLqwdXsX2o-CjmdBfajpuxkClxMadAPaX8&t=170
Сила, действующая на электрон:
https://youtu.be/SjJxqMqlYs8?list=PLqwdXsX2o-CjmdBfajpuxkClxMadAPaX8&t=24
|