УДК 621.317.39.531.767
Расчет токов в проводящем немагнитном листе при его
движении
методом сеток
(Представлено академиком Г.Л. Арешяном 16/XI 2001)
Определение параметров движущегося
проводящего немагнитного листа с помощью электромагнитных преобразователей
связано с расчетом токов в листе на основании решений уравнений
электромагнитного поля при соответствующих заданных граничных условиях [1].
Однако известные методы сложны с точки зрения практического применения и не
обеспечивают достаточной наглядности контуров прохождения токов в листе.
Последнее обстоятельство очень важно при разработке высокочувствительных
электромагнитных преобразователей толщины и скорости движущегося листа.
Выбранная схема замещения обоснована
экспериментально путем измерения вносимых сопротивлений эталонных образцов
листов различной толщины. Осуществим расчет токов в ветвях сетки при OM = ON = 3a,
N1 = N2 = 12, hx = hy = [3a/12], при этом
ветви сетки представлены как равные комплексные сопротивления. Направление ЭДС выбирается исходя из правила
проходного винта. В ветвях сеток, находящихся под полюсными наконечниками
(площадь 2a×2a), поперечеными направлению движения V, возникают ЭДС движения
,
в то время как в ветвях, продольных направлению движения, они не возникают.
Так как длины ветвей сеток одинаковы, а магнитная индукция в рассматриваемом
участке однородна, то
этих ветвей равны
между собой. Их направление выбирается на основании правила правой руки. Здесь принято
= 1 в относительных единицах. При составлении схемы
замещения сетки, показанной на рис.2, учтены направления
и
. Вначале найдем токи в ветвях сетки от ЭДС
.
Расчетную схему получим из рис. 2, учитывая, что
= 0.
Комплексные сопротивления отдельных ветвей сетки одинаковы и принимаются равными
Z0 = r0 + jwL0 = l + jl
относительных единиц. Для полученной схемы из 144 контуров
составлены уравнения по контурным токам. Совместное их решение позволило
получить токи в ветвях, направления которых показаны на рис.4. Государственный инженерный университет
Армении
1. Шимони К. Теоретическая электротехника. М. Мир. 1964. 773
с.
Номера контуров от
центра O
1
2
3
4
5
6
ЭДС контуров
Величина ЭДС контура в
относительных
единицах 1 - j1
4 - j4
9 - j9
16 - j16
16 - j16
16 - j16
Величина ЭДС ветвей
контура в относительных
единицах 0,125 -j0,125
0,25 -j0,25
0,375 -j0,375
0,5 -
j0,5 0,4 -
j0,4 0,333333 -
j0,333333
2. Патент РФ N 1249313 Нерсисиян В. Б. - Открытия. Изобретения. 1986. N
20.