автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Разработка и математическое моделирование аксиального центробежного двигателя-насоса с короткозамкнутым ротором

На правах рукописи

РЯБУХИН Михаил Иванович

РАЗРАБОТКА И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ АКСИАЛЬНОГО ЦЕНТРОБЕЖНОГО ДВИГАТЕЛЯ - НАСОСА С КОРОТКОЗАМКНУТЫМ РОТОРОМ

Специальность 05.09.03 - «Электротехнические комплексы и системы»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

к

I

Краснодар - 2005

Работа выполнена в Краснодарском Высшем военном авиационном училище летчиков.

Научный руководитель. заслуженный деятель науки и техники РФ,

доктор технических наук, профессор Гайтов Б.Х. Эфициалыше оппоненты заслуженный энергетик РФ,

доктор технических наук, профессор Плахотнюк А.Н. кандидат технических наук, доцент Шарифулин С.Р. Зе, (ушее предприятие. ФГУП АРЗ № 275. г. Краснодар

с.

Зашита диссертации состоится « (Ъ> 2005 г. в 14— на

>аеедании диссертационного совета Д 212.100.006 в Кубанском осударственном технологическом университете (350000, г. Краснодар, ул. Старокубанская, 88/4, ауд. № 410).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кубанского государственного технологического университета.

Автореферат разослан «_»_2005_ г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук, доцент г,

JI.E. Копелевич

2Ю6-4

22.4393

216Я9

з

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Количество насосов различного назначс ния, выпускаемых промышленностью технически развитых стран исчисляется в настоящее время миллионами штук в год. Основная масса чр^-меняемых насосов является электроприводными. Электриче.кая энг_ >><;. потребляемая ими, составляет существенную часть в энергс ■ ическо лансе стран. Поэтому теоретические и экспериментальные 1 хледовл 5 я. направленные на совершенствование рабочих процессов и повышение КПД машин этого вида имеют очень большое значение

В транспортном машиностроении, особенно в авиации, существе»;,^

значение имеет масса применяемых насосов. Электроприводные кч.....»с.-,!

составляют основную часть массы электрооборудования летате.ълс о аппарата и являются основными потребителями электроэнергии, прс и >, • водимой на борту воздушного судна (таблица 1).

Применяемые в настоящее время авиационные насосы с привс <ог си электродвигателей постоянного тока не отвечают требованиям неос -V..-мой надежности и минимальных массы и энергопотребления, сложны в изготовлении и в эксплуатации, имеют высокую стоимость

Основными направлениями развития электропроводных насосов вс обще и авиационных в частности являются

- снижение производственных, эксплуатационных и ремонтны <•

снижение энергопотребления, повышение КПД электр эпривсд<"ы\ насосных установок за счет совершенствования рабочих процессов электродвигателя и насоса, повышение степени автоматизации производства.

трат;

снижение металлоемкости:

повышение надежности, увеличение ресурса насосов и приводов; - для авиационных насосов, кроме того, большое значение имеет снижение массы агрегатов.

Таблица 1.

Основные характеристики потребителей электроэнергии самолета Ил-62.

Система эд шт. ЭМП, шт. Мощность, кВт Масса, кг (%) Энергия, потребляемая за 8 ч полета, кВт-ч (%)

Топливная 30 24 32,9 276 (35,5) 162 (80, 82)

Кондиционирования 19 - 0,66 57,4(7,4) 2,74 (1,37)

Противообледенит. 11 12 0,39 41,5(5,3) 0,56 (0,28)

Механизации крыла и управления 18 3 22 171,3(22) 29,12(14,52)

Запуска АД 11 15 13,26 88,4(11,4) 3,27(1,63)

Гидравлическая 3 10 52 87,9(11,3) 0,87 (0,43)

Бьггового оборудования 14 1,74 55(7,1) 1,89 (0,94)

Всего на самолете 106 78 122,94 777,5(100) 200,45 (100)

Решение этих задач в настоящее время невозможно без радикальных изменений в конструкции, как электродвигателя, так и насоса.

Одной из современных тенденций развития машиностроения является постепенное сближение, вплоть до органического объединения, машины - двигателя и машины - орудия, их сращивание. При этом возникают принципиально новые устройства - двигатели - машины, в которых ро-

тор, например, асинхронного двигателя становится частью рабочего органа машины.

Кроме того, в современной технике одним из главных течений является тенденция к максимальной оптимизации рабочих процессов машин. Ведущим лозунгом современной техники становится: «Во всех случаях, где это себя экономически оправдывает, регулировать всё, что можно, а то, что ещё не регулируется, сделать регулируемым» Современное развитие электроники позволяет с минимальными затратами осуществлять этот принцип, делая экономически оправданным любое регулирование любого процесса.

В области насосостроения принцип сближения машины - двигателя с машиной - орудием привел к созданию принципиально новых устройств - двигателей - насосов (Д-Н). Еще в 1965 г. Б.Х.Гайтов запатентовал несколько двигателей - машин, в том числе и электронасос для перекачки нефтепродуктов, в котором лопаточные венцы осевого насоса размещались внутри массивного ротора асинхронного двигате.м. В 1997 году был запатентован и центробежный (аксиальный) вариант двигателя - насоса. Несмотря на столь несомненные преимущества такого агрегата, как полная герметичность при отсутствии каких - либо уплотнителей и существенно сниженная масса, это устройство также имеет массивный ротор без обмотки, что приводит к большим потерям на рассеяние тепла при работе двигателя. Замена массивного ротора такого двигателя шихтованным с короткозамкнутой обмоткой позволяет избежать этих неоправданных потерь.

Параллельно развивались и методы частотного регулирования асинхронных двигателей. В настоящее время тиристорные преобразователи

тот позволяют оптимизировать рабочие процессы и насоса, и двигателя -чет плавного изменения частоты вращения в широких пределах.

Цель работы Целью диссертационной работы является разработка и 1»ат(матичес<ое моделирование частотно-управляемого асинхронного ак-С1 а .ъного центробежного Д-Н с короткозамкнутым ротором для исполь-ювания в топливной системе самолета.

Объектом исследования в данной работе является электропривод-нои часос. а именно - частотно-управляемый асинхронный аксиальный центробежный Д-Н с короткозамкнутым ротором, который может быть установлен ч топливной системе самолета. Предлагаемая конструкция насоса представляет собой результат слияния машины - привода и машины - орудия и отличается от аналогов простотой конструкции, технологичностью и малым весом Последнее особенно важно для применения в авиации Частотное регулирование позволяет оптимизировать параметры рабочего процесса и повысить КПД устройства по сравнению с ныне применяемыми Поэтому не исключается и более широкое использование предлагаемой конструкции.

Задачи исследования. Для достижения указанной цели в работе поставлены и решены следу ющие основные задачи:

выявить основные недостатки существующих конструкций электроприводных насосов;

разработать конструкцию электроприводного насоса, позволяющую устранить основные недостатки существующих установок: выбрать методику расчета, обосновать ее применение и выполнить предварительные расчеты предлагаемой конструкции для случая авиационного топливного насоса;

- обосновать выбор способа регулирования подачи топливного ч -соса изменением частоты вращения рабочего колеса.

» - выбрать оптимальный закон управления, обеспечи-зющий по-

держание максимального КПД на всех режимах, г - обосновать необходимость частотного управления /читателе

насосом, а также выбрать тип преобразователя частоть- и ра", або тать структуру микропроцессорной системы управления,

- применить имеющуюся математическую модель для v следов') 'ия характеристик предлагаемого устройства;

получить комплекс динамических характеристик двигатель -р-coca с использованием метода планирования эксперимента Научная концепция. Работа построена на следующих предполс -ниях:

- применяемые в настоящее время электроприводные топчиь ■ насосы не отвечают современным требованиям и пгсдстав.ъ г угрозу безопасности полетов;

- принцип слияния двигателя и рабочего органа позвол тет че то ко улучшить характеристики существующих устройс?в, но и то-лучить принципиально новые качества,

предлагаемая конструкция двигателя - насоса существенно превосходит применяемые устройства аналогичного назначения;

- применение ранее недоступного для малоразмерных насосс- >>'-гулирования подачи за счет изменения частоты врчщекия позволяет существенно повысить КПД установки;

- в качестве управляемого параметра в двигателях - насосах не. с-сообразно использовать гидравлические, а не механические величины, например, величину давления на выходе из насоса:

исследование математической модели вновь разрабатываемого устройства с использованием теории планирования эксперимента позводакл далучоть комплекс характеристик устройства с приемлемой для практики точностью. Научная новизна заключается в том, что:

выявлены основные недостатки существующих конструкций электроприводных насосов;

разработана конструкция электроприводного насоса, позволяющая устранить основные недостатки существующих установок; обоснована применимость методики расчета двигателей обычной схемы для аксиальных (торцевых) двигателей; обоснована целесообразность и эффективность дальнейшей разработки частотно - управляемого авиационного топливного аксиального центробежного Д-Н с короткозамкнутым ротором взамен применяемых в настоящее время насосов с приводом от двигателя постоянного тока;

обосновано использование способа регулирования подачи двигателя - насоса с помощью изменения частоты вращения; в качестве управляемого параметра выбрано давление топлива на выходе из насоса;

выбран оптимальный закон управления, обеспечивающий поддержание максимального КПД на всех режимах; выполнено математическое моделирование частотно - управляемого аксиального центробежного двигателя - насоса на основе существующей математической модели асинхронного частотно -управляемого привода;

- выявлена взаимосвязь внешних параметров и динамических характеристик Д-Н при частотном управлении.

^ - получен комплекс динамических характеристик двигателя - насо-

са с использованием метода планирования эксперимента.

| Практическая ценность работы. Настоящая работа имеет приклад-

ной характер и направлена на улучшение качества работы топливной системы самолета Разработано и исследовано устройство вполне определенного назначения. В связи с этим в работе решены следующие практические вопросы:

- выполнен анализ работы существующих авиационных топливных насосов с приводом от двигателей постоянного тока;

- показано, что применяемый в настоящее время привод авиационных топливных насосов от двигателей постоянного тока не соответствует современному уровню развития техники;

- показано, что применяемые в настоящее время авиационные топливные насосы с двигателями постоянного тока представляет прямую угрозу безопасности полетов в силу своей низкой надежности;

- разработана конструкция частотно - управляемого аксиального центробежного двигателя - насоса с короткозамкнутым ротором, имеющая лучшие массовые, энергетические, регулировочные и технико - экономические характеристики;

- предложен оптимальный закон частотного регулирования Д-Н с легко контролируемым параметром управления;

I

- предлагаемая схема управления авиационным топливным аксиальным центробежным Д-Н позволяет корректировать подачу то-

пльва по потребности топливной системы самолета, обеспечивая снижение расхода топлива и электроэнергии.

Основные научные результаты и положения, выносимые на защиту.

способ усовершенствования авиационных топливных насосов путем замены электропривода постоянного тока на асинхронный электропривод;

- способ создания рациональной конструкции за счет предельного сближения и слияния двигателя и машины-орудия; конструкция авиационного топливного аксиального центробежного двигателя - насоса с короткозамкнутым ротором; обоснование рационального закона частотного управления двигателем - насосом и основные соотношения в двигателе при этом: математическая модель частотно - управляемого двигателя - насоса в системе координатных осей а - р- у

комплекс динамических характеристик авиационного топливного частотно - управляемого аксиального центробежного двигателя -насоса с короткозамкнутым ротором и полученные при этом связи между характеристиками и параметрами двигателя-насоса.

Реализация научно-технических результатов работы Результаты работы использованы для наземных установок на 275-м АРЗ (г Краснодар) Теоретические результаты работы используются в учебном процессе Краснодарского военного авиационного института при проведении практических и лабораторных занятий по дисциплине «Электротехника»

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались, обсуждались и получили одобрение научной общественности на VI межвузовской научной конференции «Инновационные

технологии в образовательном процессе»(г.Краснодар, 2004 Г), на трпь-ей межвузовской научной конференции «Электромеханический прробча-зователи энергии» (Краснодар, 2004 г), на совместном заседании кафе ф «Физика и электротехника» и «Аэродинамика и динамика полета» Краснодарского военного авиационного института (Краснодар, 2004 г * на расширенном заседании кафедры электротехники Кубанского госуда.^г-венного технологического университета, на четвертой южнероссийсхой конференции «Энерго - и ресурсосберегающие технологии и устанор. и>, (Краснодар, 2005 г.), на седьмой межвузовской научной конференции «Инновационные технологии в образовании» (Краснодар, 200 '"> г.).

Публикации результатов работы. Основные результаты работы выносимые на защипу, опубликованы в 13 работах автора.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа акт оч г из введения, пяти глав, заключения, списка литературы из 145 наим жеваний и приложения. Общий объем диссертации 149 с печатного тсгс:-■> включая _42_ рисунка и 6 таблиц.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

В первой главе «Состояние вопроса и проблема совершенств; 11нин электроприводных насосов общего и специального назначен я» про^.-ь лизированы существующие конструкции электроприводных ласосов общего и специального назначения, в том числе и авиационных гогаглвч»-насосов. Рассмотрены области применения насосов различных типов Особое внимание уделено условиям работы приводных двиг; телей аь ционных топливных насосов.

Применяемые для этого двигатели постоянного тока в -вязи с ь :>' росшими расходами топлива современных самолетов работают с большой нагрузкой. Возросшие коммутационные токи в сочетании с отсутствием

политуры, которая не образуется на большой высоте из-за отсутствия в воздухе необходимой влаги и кислорода, быстро выводят такие двигатели из строя. Анализ статистики отказов двигателей разного типа показал, что двигатели постоянного тока обладают во много раз меньшей надежностью, чем аналогичные трехфазные. Кроме того, быстро изнашивающийся щеточно-коллекторный узел является источником искрообразования, установленным непосредственно в топливном баке.

Рассмотрены существующие принципы построения бортовых энергосистем летательных аппаратов. Предложен альтернативный принцип построения системы энергоснабжения самолета, основанный на применении предложенного вращающегося электромеханического преобразователя частоты.

Современные электроприводные насосы малой и средней мощности, как правило, не имеют каких-либо механических передач (редукторов, мультипликаторов и т.д.). Наиболее часто применяются соединения валов на£оса и двигателя с помощью упругой муфты или общий вал насоса и двигателя. При этом возникает вопрос герметичного разделения полостей двигателя и насоса. Условия работы сальниковых уплотнений представляют собой режим сухого трения, что приводит к быстрому их износу, проникновению жидкости в полость двигателя, и выводу его из строя. Сальниковый узел является слабым местом конструкции. Известна конструкция насоса без уплотняющих устройств, в которой статорная обмотка защищена тонким экраном и жидкость циркулирует в полости асинхронного двигателя, способствуя его охлаждению. При этом существенно возрастают потери мощности на вязкое трение в зазоре между ротором и статором двигателя.

Также известны конструкции двигателей - насосов в которых стальной ротор насоса выполняет функции массивного ротора асинхронного « двигателя (рис. 1).

Рис. 1. Осевой двигатель - насос с массивным ротором.

Однако в известных конструкциях велики потери энергии на образование вихревых токов в массивном (сплошном) роторе. Выделяемая при этом энергия переходит в тепло. В некоторых случаях, например, при перекачке нефтепродуктов, эти потери частично компенсируются за счет разогрева и снижения вязкости перекачиваемой жидкости, но принципиально их устранить невозможно.

На основе анализа недостатков существующих конструкций электроприводных насосов предложена конструкция, в которой короткозамкну-тый ротор аксиального двигателя составляет единое целое с рабочим колесом центробежного насоса (рис.2). Материалом стержней обмотки ротора является алюминиевый сплав, из которого изготовлено рабочее колесо насоса. Здесь же проведена предварительная оценка ожидаемых преимуществ предлагаемого устройства.

Технологически ротор - рабочее колесо изготовляется путем заливки формы с закрепленным в ней сердечником ротора алюминиевым сплавом. В примененной аксиальной схеме электродвигателя сердечники ротора и

: акра вь.иолняются навивкой из стальной ленты. Этот прием намного учгк мдает технологию изготовления сердечников и удешевляет устройст-гс , целом При раскрое листа стали на ленты заданной ширины полно-с: '„о отсутствуют отходы стали.

Рис.2. Схема предлагаемого двигателя - насоса Кроме того, обоснована необходимость частотного регулирования Д-Н с целью повышения его эффективности и экономичности. Проанализированы способы регулирования подачи современных насосов. Наиболее эффективен с точки зрения повышения КПД способ регулирования подачи изменением частоты вращения. До недавнего времени для этого применялись механические или гидравлические преобразователи частоты вращения. Несмотря на несомненные преимущества, этот способ не применялся для насосов малой и средней мощности именно вследствие сложности, дороговизны и других недостатков вариаторов и гидромуфт. Современные системы регулирования частоты переменного трехфазного тока позволяют плавно и в широких пределах изменять частоту вращения

асинхронных двигателей вообще и Д-Н в частности. Однако для регулирования подачи насосов этот способ не применялся.

В конце главы сделан вывод о целесообразности дальнейшей разработки аксиального центробежного двигателя-насоса с короткозамкнутым ротором (АЦДНКР).

Вторая глава, «Разработка и эффективность работы аксиального центробежного двигателя - насоса с короткозамкнутым ротором в топливной системе самолета», посвящена непосредственно расчетам насоса и двигателя АЦДНКР, предназначенного для использования в качестве подкачивающего насоса в топливной системе самолета В начале главы кратко рассмотрены назначение и условия работы электроприводных насосов в топливной системе на примере самолета Ту - 134А. Определены основные параметры насоса, необходимые для расчета - заданные значения потребного напора и подачи. Обосновано применение методики и произведен типовой расчет асинхронного двигателя при питании его принятым в авиации переменным трехфазным током с напряжением 208 В при частоте 400 Гц. Выявлено существенное уменьшение массы асинхронного двигателя по сравнению с массой двигателя постоянного тока с напряжением 27 В. Выполнен переход от традиционной схемы электроприводного насоса к схеме АЦДНКР. В результате перехода к новой конструкции достигнуто снижение массы по сравнению с прототипом на 50%.. При этом с учетом массы преобразователей частоты тока электрооборудование топливной системы облегчается на 10 - 20 %. В конце главы сделаны выводы.

В третьей главе, «Параметры и характеристики АЦДНКР при частотном управлении», рассмотрены способы управления асинхронным двигателем Показано, что наиболее оптимально частотное микропроцессорное

> ^разление асинхронным двигателем. Как показано выше, наиболее оп-п< мальным для насоса является управление подачей изменением частоты кр;.щеняя. Следовательно, частотное микропроцессорное управление М1ДНКР предпочтительнее, как с точки зрения гидравлики, так и с точки зрения электротехники. Рассмотрены основные соотношения и схема замещения двигателя - насоса. На основании этой схемы рассмотрены различные законы управления. Наиболее экономичным принят закон управления р=соп&, те. закон поддержания постоянного давления. Тогда дросселирование насоса автоматически приведет к снижению частоты вращения за счет снижения частоты тока. При этом в силу теории подобия КПД насоса не изменится. В конце главы сделаны вывод о перспективности частотного микропроцессорного управления АЦДНКР. Целесообразно выбрать пропорциональный закон частотного управления как наиболее экономичный для электродвигателя. Как показано выше, такой закон управления предпочтителен и с точки зрения КПД насоса.

В четвертой главе, «Математическое моделирование частотно-управляемого АЦДНКР». проведена разработка математической модели АЦДНКР. Рассмотрены основные методы построения математических моделей асинхронного электродвигателя. В качестве основы для построения математической модели АЦДНКР выбрана теория обобщенной электромашины. Для построения математической модели произведено обоснование и выбрана трехфазная неподвижная система координат а-р-у, жестко связанная со статором. Такой выбор варианта моделирования означает построение модели в естественных координатах, а следовательно — получение естественных (реальных) результатов моделирования. не требующих прямого и обратного пересчета при заметном повышении их точности.

Рисунок 3 - Пространственная электрическая модель АЦДНКР в преобразованной системе координат

При этом немаловажно то обстоятельство, что уравнения статорной це ля АД будут максимально упрощены за счет отсутствия в них ЭДС внушения, существенно осложняющих реализацию математической мод* ти Большим достоинством модели АЦДНКР по рисунку 3 является то, чю в результате анализа переходных процессов в ней получаются естественные (реальные) значения искомых величин (фазных токов, мочена включая его ударные значения, установившиеся значения угловой скорости ротора и любых других искомых функций. Далее было произволе-ю аналоговое моделирование на ЭВМ в системе инженерных и ¡шучны* вычислений МаЙаЬ 6.5, в которую входит подсистема моделирования дин?-мических процессов БтиЬпк.

По полученным данным проанализированы переходные процессы в исследуемом асинхронном двигателе.

В конце главы сделаны выводы.

Математическая модель имеет вид

oWI </ I d d 1 d 1 d s

= ((S + уГ — )--yM---yM — - yM---Гм---гМ— )/„

dt 2 di 2 di di 2 di 2 di

1 i s S л 1 <> 1 ■< 1

- (- - y M — + (К * у Г —) - -Г»---уМ— + уМ---yM —)¡.

г л di 2 л г di é i л

I di d¡sd\d\d * S

*(—yM---yM— + (Л *уС -)--., M---ум — +■ у M —

г di 2 a é i di 2 л л '

г d S d i г S d J1 r( r j- «О Vâ d r(\ ,Jî Í 1 ,

(т/зм—-(—M—+ M>-(—M—-Г» -М + / bW3 J! +1 — -(—if— -1-7® _M + £ ft - (—Ai — + -yn>M»l' ât 2 di 2 2 di 1.2 J \ dt ) 2 dt {2 J 2 di 2

,-jl d l * r d 4Ï d 3 r 41 d r( 1 r( ? ,d\ -fl d r(l

<-(— M-^-iairM) + iW— -<—M—* — yto M)- (—M--yco I -Mtl t> + V3 Л Г — -(—M—+ ym \ —M + L ¡»i.

2 dt 2 dt 2 it 2 2 dt / I, dt J 2 dt {2 J "

■Jï d r!\ Л d i r г * £ d 3 r S d rf 1 ,1 rf, ,¿1,

(_(i-Ai— ^ уш -(— M — ±-y<¿M)+ V3M— - (—M— + -ya> M)-(—M--y°> } -M* I ]) УЗ Я + £ — hi,

2 л ) 2 Л 2 dt 2 di 1 1 ti U I \ Л)

Lj^Nd±zñ+Mc=M3 (2)

р at

В пятой главе, реализация математической модели АЦДНКР. установление связей между характеристиками и параметрами двигателя реализована математическая модель АЦДНКР, а также установлены связи между характеристиками и параметрами двигателя.

С целью подтверждения теоретических положений работы АЦ ДНКР, исследования ее в переходных режимах и получения функциональных связей между важнейшими показателями, характеризующими переходной процесс в двигателе, система уравнений (1) решалась с применением пакета прикладных программ Matlab 6.0, MathCAD-2000 Pro, Excel XP.

При этом ставилась задача решить исходную систему дифференциальных уравнений (1) с целью:

получить картину электромагнитных и электромеханических переходных процессов в АЦДНКР при пуске, торможении, сбросе и наборе нагрузки;

- дать количественную оценку влиянию параметров двигателя и насоса на важнейшие показатели, характеризующие переходной процесс в двигателе;

- установить количественные и функциональные зависимости между различными показателями, характеризующими переходной процесс в АЦДНКР.

Рисунок 4 - Зависимости со (О, ? % ? (О, М(1)

Для реализации выше названых задач проведено планирование эксперимента. Предусмотрено по полученным значениям целевых функций, соответствующим заданным значениям независимых переменных, построить квадратичную модель типа

4 4

Ук = Ко + 1>Л + £ К,*,*, + 2А/'

^ Д' ^у ^

у = СОуст\ у 2 =' уоа, у} =1 уйр! Уа,~1 У°Г> Уь~1 у6 у7 = ^уор уг = Муд\ >', = 1 П-

N

N

лнализируя полученные полиномы, был сделан вывод, что наиболь-и с °ли,;ние на величину всех целевых функций оказывает величина а.

1 'аибольшее влияние относительная частота а оказывает на угловую скорость вращения двигателя ю, а наименьшее влияние изменения а ока-зь'к-с"' на время переходного процесса машины (р.

Рассчитанные значения коэффициентов полиномов каждой целевой функции и оценка точности полиномиальных моделей этих же целевых ф\/нкци{*, взятые из расчетных данных показывают, что расхождение этих ве:,"чин составили для <у,ст=5,896%, г?яа=7,507%, /^=6,305%, Ц1Гч.305%, I гг8,587%.

Полученные данные подтверждают, что средняя ошибка аппроксимации математической модели (1) полиномом типа (3) не превышает б,492°/, что вполне приемлемо для инженерных расчетов

ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ.

1 Принятая в практике типовая схема электроприводных авиационных топливных насосов на основе двигателей постоянного тока с единым валом и системой уплотнений не современна. Малая величина напряжения приводит к появлению больших токов при работе агрегатов и существенному снижению их надежности. Такой принцип построения электроприводных насосов ухудшает массогабаритные показатели, надежность и экономичность топливных насосов и в целом энергосистемы самолета.

2. С точки зрения повышения экономичности, надежности и уменьшения массы агрегатов энергосистемы самолета целесообразно примене-

ние в бортовой сети переменного трехфазного тока напряжением 1 ?п/?ог, В с частотой 400 Гц. Такая система электропитания бортовой сети с- -ствекко упрощает ее, повышает надежность агрегатов и позволяет ■>(■-зить массу агрегатов энергосистемы при одновременном повышение и\ КПД.

3. С целью улучшения массогабаритных показателей и повын . н-..: КПД топливных насосов целесообразно изменение констоткцим л объединения в единое целое рабочего колеса центробежного насоса />-роткозамкнутого ротора аксиального АД. Топливные насосы яв >' ч.> основными потребителями электроэнергии на всех эксп туатацио- <, режимах самолета. Поэтому обеспечение регулирования пар-метро» г< ливоподачи, точной настройки топливной системы на основе мик хг ю-цессорного управления агрегатами позволяет существенно повысить - ' номичность энергосистемы самолета

4 Проведена разработка нового устройства - аксиального цею ,! -ного двигателя - насоса с короткозамкнутым ротором до стадии эск • тс -го проекта. Определены основные параметры, необходимы^ для л - -ь нейших исследований.

5 Частотно-управляемый АЦДНКР под индивидуальным ми*"у<поо-цессорным управлением позволяет высокоэффективно и с бэлыпой тсч-ностью реализовьшать потребный режим в соответствии с режимам'- ->, боты топливной системы.

6. На основе анализа известных методов математически го моделирования частотно-управляемых асинхронных двигателей обоснованно " бран метод моделирования АЦДНКР в трехфазной системе кооолгла г а _ р _ у. При этом выбор именно трех фаз, вместо обычно триним к мы л

дв> х (а - р ). исключает необходимость прямого и обратного преобрз ;о-

вания координат Поэтому максимальная погрешность моделирования не превышает 8 %

7 Составлена и решена система дифференциальных уравнений, описывающая переходные процессы АЦДНКР для исследования электромагнитных и электромеханических переходных процессов при пуске, торможении, изменении режима работы топливной системы. Дана количественная оценка влияния параметров двигателя и насоса на важнейшие показатели переходного процесса в системе.

8. Количественное исследование переходных режимов АЦДНКР, оценки влияния отдельных параметров на важнейшие показатели переходного процесса проведены с использованием метода планирования эксперимента.

9. С точки зрения обеспечения точности и простоты реализации выбран способ частотного микропроцессорного управления, обеспечивающий отслеживание с высокой точностью всевозможных возмущений в топливной системе.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Рябухин М.И. К демонстрации магнитного поля электромашин, сборник докладов VI межвуз. науч.конф. « Инновационные технологии в образовательном процессе» Краснодар: изд-во КВАИ, 2004.

2. Кашин Я.М., Рябухин МИ., Терехов ВВ. Инерционный накопитель энергии в качестве резервного источника питания. В сб. материалов 3-ей межвуз. науч. конф. «ЭМПЭ-2004» Краснодар, КВАИ, 2004

3. Гуйдалаев М.Г., Рябухин М.И., Терехов ВВ. Авиационная энергосистема трехфазного тока с двойным электромагнитным регулированием В сб. материалов 3-ей межвуз. науч. конф. «ЭМПЭ-2004». Краснодар. КВАИ. 2004

4. Рябухин М.И., Тонкошкуров Ю.Н. Индукционный регулятор частоы на основе фазорегулятора. В сб. материалов 3-ей межвуз. науч. конф. «ЭМПЭ-2004». Краснодар, КВАИ, 2004

5. Рябухин М.И. Разработка центробежного двигателя - насоса. В сб. материалов 3-ей межвуз. науч. конф. «ЭМПЭ-2004». Краснодар, КВАИ, 2004

6. Рябухин М.И. К разработке аксиального центробежного двигателя-насоса с короткозамкнутым ротором./ Энерго- и ресурсо- сберегающие техно- логии и установки. Материалы IV южно -российской научной конференции ЮРНК- 05. Краснодар, КВВАУЛ 2005.

7. Рябухин М.И. Расчет магнитного поля аксиального центробежного двигателя-насоса с короткозамкнутым ротором./ Энерго- и ресурсосберегающие техно- логии и установки. Материалы IV южно -российской научной конференции ЮРНК- 05. Краснодар, КВВАУЛ 2005.

8. Рябухин М.И. Моделирование магнитного поля аксиального центробежного двигателя-насоса с короткозамкнутым ротором./ VII межвуз. науч.конф. «Инновационные тех -нологии в образовательном процессе». Сб. докл./Краснодар: КВВАУЛ, 2005.

9. Рябухин М.И. Моделирование аксиального центробежного двигателя-насоса с короткозамкнутым ротором в системе Matlab/ VII межвуз. науч.конф. «Инновационные технологии в образовательном процессе». Сб. докл./ Краснодар: КВВАУЛ, 2005

10. Рябухин М.И.Обоснование применимости метода расчета аксиального центробежного двигателя-насоса с короткозамкнутым ротором./ VII межвуз. науч.конф. «Инновационные технологии в образовательном процессе». Сб. докл./ Краснодар КВВАУЛ, 2005

Г f ■ .ухин М.И.Построение полиномиальной модели аксиального L. i " >Ж1. ю двигателя-насоса с короткозамкнутым ротором./ VII Л /Г/ ' науч.конф. «Инновационные технологии в образовательном пг,<>" е>>. Сб. докл./ Краснодар: KBBAYJI, 2005

¡2 Гчоухин М.И. Расчет магнитного поля аксиального центробежного лви а геля - насоса с короткозамкнутым ротором./ VII межвуз. науч.конф. «Ииноиационнне технологии в образовательном процессе». Сб. докл./ Краснодар: КВВАУЛ, 2005

13 Рябухин М.И. К разработке аксиального центробежного двигателя-насоса с короткозамкнутым ротором./ VII межвуз. науч.конф. «Инновационные технологии в образовательном процессе». Сб. докл./ Краснодар: КВВАУЛ, 2005

Сдано в набор 27.10.05 Уч.-изд. л. 2,0

Подписано в печать 27.10.05 Формат 60x84/16

Бумага типографская Изд № €2-

Печ. л. ?,75 Тираж 100 э.

Усл. печ. л. 2,55 Заказ №_

10 экз.

Редакционно-издательский отдел КВВАУЛ, *

Типография КВВАУЛ, 350005, г. Краснодар, ул. Дзержинского, 135 Краснодарское высшее военное авиационное училище летчиков.

% J

• jr

f,

)

1

4

№2 154 3

РЫБ Русский фонд

2006-4 22689

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПРОБЛЕМА СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДНЫХ НАСОСОВ ОБЩЕГО И СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ.

1.1. Общие сведения по электроприводным насосам.

1.2. Электроснабжение топливных насосов летательных аппаратов.

1.3. Способы регулирования насосов.

1.4. Критический анализ существующих электроприводных насосов и постановка задачи исследования.

1.5. Выводы по главе 1.

2 РАЗРАБОТКА АКСИАЛЬНОГО ЦЕНТРОБЕЖНОГО ДВИГАТЕЛЯ

НАСОСА С КОРОТКОЗАМКНУТЫМ РОТОРОМ ДЛЯ ТОПЛИВНОЙ СИСТЕМЫ САМОЛЕТА.

2.1. Основы проектирования центробежных электроприводных насосов в топливной системе самолета.

2.2. Разработка методики проектирования двигателя - насоса с улучшенными массогабаритными показателями для топливной системы самолета и технологические решения.

2.3. Разработка вопросов регулирования подачи двигателя-насоса при условии максимального КПД.

2.4. Выводы по главе 2.

3 ПАРАМЕТРЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ АКСИАЛЬНОГО ЦЕНТРОБЕЖНОГО ДВИГАТЕЛЯ - НАСОСА С КОРОТКОЗАМКНУТЫМ РОТОРОМ ПРИ ЧАСТОТНОМ УПРАВЛЕНИИ.

3.1. Общие сведения по частотному управлению топливным насосом.

3.2. Схема замещения и основные соотношения в аксиальном центробежном двигателе - насосе с короткозамкнутым ротором при частотном управлении.

3.3. Характеристики асинхронного двигателя при частотном управлении с учетом характера нагрузки гидравлической сети.

3.4. Выводы по главе 3.

4. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЧАСТОТНО

УПРАВЛЯЕМОГО АКСИАЛЬНОГО ЦЕНТРОБЕЖНОГО ДВИГАТЕЛЯ

НАСОСА С КОРОТКОЗАМКНУТЫМ РОТОРОМ

2.1. Анализ методов математического моделирования асинхронных двигателей.

4.2. Разработка математической модели аксиального центробежного двигателя - насоса с короткозамкнутым ротором.

4.3. Результаты моделирования аксиального центробежного двигателя -насоса с короткозамкнутым ротором.

4.4. Выводы по главе 4.

5. РЕАЛИЗАЦИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ АКСИАЛЬНОГО

ЦЕНТРОБЕЖНОГО ДВИГАТЕЛЯ - НАСОСА С КОРОТКОЗАМКНУТЫМ

РОТОРОМ. УСТАНОВЛЕНИЕ СВЯЗЕЙ МЕЖДУ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ И

ПАРАМЕТРАМИ ДВИГАТЕЛЯ.

5.1. Выбор переменных факторов и целевых функций при планировании эксперимента.

5.2. Разработка программы расчета переходных процессов аксиального центробежного двигателя - насоса с короткозамкнутым ротором.

5.3. Оценка эффективности разработанного аксиального центробежного двигателя — насоса для топливной системы ЛА.

5.4. Выводы по главе 5.

Актуальность темы. Количество насосов различного назначения, выпускаемых промышленностью технически развитых стран, исчисляется в настоящее время миллионами штук в год. Основная масса применяемых насосов является электроприводными. Электрическая энергия, потребляемая ими, составляет существенную часть в энергетическом балансе стран [121] . Поэтому теоретические и экспериментальные исследования, направленные на совершенствование рабочих процессов и повышение КПД машин этого вида имеют очень большое значение. В обычных условиях масса насоса не играет большой роли, однако в транспортном машиностроении и особенно в авиации, масса применяемых насосов имеет существенное значение. Электроприводные насосы составляют основную часть массы электрооборудования летательного аппарата и являются основными потребителями электроэнергии, производимой на борту воздушного судна [127]. Применяемые в настоящее время авиационные насосы с приводом от электродвигателей постоянного тока не отвечают требованиям необходимой надежности и минимальных массы и энергопотребления. Поэтому основными направлениями развития электроприводных насосов вообще и авиационных в частности являются:

- совершенствование рабочих процессов насосов;

- совершенствование рабочего процесса привода;

- повышение КПД насосов;

- снижение производственных, эксплуатационных и ремонтных затрат;

- автоматизация технологических процессов при производстве;

- снижение энергопотребления;

- снижение металлоемкости;

- повышение надежности, увеличение ресурса насосов и приводов;

- для авиационных насосов, кроме того, снижение массы агрегата.

Реализация выше перечисленных направлений невозможна без совершенствования конструкции электроприводных насосов, новых решений в технологии их производства и автоматического регулирования рабочего процесса по оптимальным программам управления. Существующие конструкции насосных агрегатов и особенно их электроприводов, не приспособлены к работе в автоматическом режиме с гидравлической сетью с изменяющимися параметрами. Отсутствие оптимизированных способов управления насосами и их приводами сдерживает развитие этой отрасли техники.

Объектом исследования в данной работе является электроприводной насос, а именно - авиационный топливный насос, который может быть установлен в топливной системы самолета. Предлагаемая конструкция насоса представляет собой результат слияния машины - привода и машины - орудия и отличается от аналогов простотой конструкции, технологичностью и малым весом. Последнее особенно важно для применения в авиации.

В силу упрощения конструкции и исключения из нее отдельных элементов а также вследствие изменения рода тока существенно повышается надежность и безотказность работы топливного насоса. Поскольку надежность работы насосов является одной из составных частей надежности работы топливной системы самолета в целом, а надежность топливной системы, в свою очередь, является составной частью безопасности полетов, то, очевидно, предлагаемая конструкция применительно к авиации позволяет существенно повысить безопасность полетов в целом как один из основных показателей авиационной системы.

Из сказанного следует важность работ по дальнейшему развитию предлагаемой конструкции двигателя - насоса.

Другим, не менее важным аспектом усовершенствования электроприводных насосов является усовершенствование параметров рабочего процесса двигателя и насоса. В электрооборудовании самолетов в последнее все большее применение находит трехфазный переменный ток с частотой 400 Гц и напряжением 120/208 В [20]. Это позволяет заменить применяемые в настоящее время в качестве привода насосов двигатели постоянного тока на более надежные асинхронные двигатели.

Применение асинхронных двигателей делает возможным автоматическое частотное управление двигателем на базе автономных инверторов. Регулирование частоты вращения, помимо повышения КПД двигателя, позволяет повысить КПД насоса при изменении параметров сети [99,108,128]. Теория гидромашин [39,54,122] показывает, что при регулировании подачи насоса с помощью изменения частоты вращения достигается максимальный КПД насоса. Однако существующие механические и гидравлические системы регулирования частоты вращения насосов сложны, ненадежны, имеют большой вес и стоимость. Поэтому применение этого способа регулирования ограничивается насосами весьма большой мощности. Применение частотного тири-сторного управления частотой вращения двигателя [87,116,132] позволяет использовать этот перспективный способ регулирования подачи в топливной системе самолета. Применение микропроцессорного управления позволяет автоматизировать процесс регулирования подачи [83.87,93,97,98,103,106,107, 118,120,129,130,134,137] и перейти от дискретной программы выработки топлива к более точной аналоговой программе, уменьшив тем самым перемещение центра тяжести самолета в ходе выработки топлива [25]. Это улучшает характеристики устойчивости и управляемости самолета, что также положительно сказывается на безопасности полетов.

Цель работы. Целью диссертационной работы является разработка и математическое моделирование частотно-управляемого асинхронного центробежного двигателя - насоса с короткозамкнутым ротором для использования в топливной системе самолета.

Задачи исследования. Для достижения указанной цели в работе поставлены и решены следующие основные задачи:

- выявить основные недостатки существующих конструкций электроприводных насосов;

- разработать конструкцию аксиального центробежного двигателя — насоса с короткозамкнутым ротором, устраняющую основные недостатки существующих конструкций электроприводных насосов;

- разработать методику расчета асинхронного двигателя для аксиальной конструкции и обосновать правомерность ее применения;

- провести предварительный расчет предлагаемой конструкции для случая авиационного топливного насоса, оценить снижение массы агрегата;

- обосновать возможность регулирования подачи топливного насоса изменением частоты питающего тока;

- выбрать закон частотного управления двигателем - насосом для достижения максимального КПД;

- определить основные соотношения и характеристики аксиального центробежного двигателя — насоса при частотном управлении, разработать математическую модель двигателя - насоса;

Методы исследования. В теоретических исследованиях использована теория обобщенного электромеханического преобразователя энергии, теория электромагнитного поля, математический аппарат матричного анализа электрических машин, теория электромагнитного поля при частотном управлении и метод синтеза электрических машин. Поставленные задачи решены аналитическими, численными и экспериментальными методами с использованием метода планирования эксперимента в электромеханике.

Научная новизна. В диссертационной работе поставлены и решены теоретические вопросы разработки частотно-управляемого аксиального центробежного двигателя - насоса с короткозамкнутым ротором:

- показана возможность регулирования подачи малоразмерного насоса с помощью изменения частоты тока привода;

- разработана модифицированная методика расчета для двигателя-насоса аксиальной схемы;

- выбран закон частотного управления, обеспечивающий максимальный КПД насоса при изменении расхода в гидросети;

- разработана математическая модель и выполнено математическое моделирование частотно - управляемого центробежного двигателя - насоса;

- выявлена взаимосвязь параметров и динамических характеристик аксиального центробежного двигателя - насоса с короткозамкнутым ротором при частотном управлении.

Практическая ценность. Настоящая работа имеет прикладной характер и основной своей задачей ставит вопрос улучшения качества работы топливной системы самолета. В связи с этим в работе решены следующие практические вопросы:

- выполнен анализ работы существующих авиационных топливных насосов с приводом от двигателей постоянного тока;

- показано, что применяемый в настоящее время привод авиационных топливных насосов от двигателей постоянного тока представляет прямую угрозу безопасности полетов;

- разработана конструкция частотно - управляемого аксиального центробежного двигателя - насоса с короткозамкнутым ротором, имеющий лучшие массовые, энергетические, регулировочные и технико - экономические характеристики;

- разработана модифицированная методика расчета для двигателя-насоса аксиальной схемы;

Автор защищает:

- конструкцию авиационного топливного аксиального центробежного двигателя - насоса с короткозамкнутым ротором;

- модифицированную методику расчета аксиального асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором;

- закон частотного управления двигателем - насосом, обеспечивающий максимальный КПД;

- комплекс динамических характеристик авиационного топливного частотно - управляемого аксиального центробежного двигателя - насоса и полученные при этом связи между характеристиками и параметрами двигателя.

Реализация результатов работы. Полученные в работе результаты использованы в учебном процессе Краснодарского высшего военного авиационного училища летчиков (военного института) при проведении занятий по дисциплинам «Конструкция и эксплуатация самолета и двигателя», «Авиационное и радиоэлектронное оборудование самолета» и «Электротехника».

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались, обсуждались и получили одобрение научной общественности: на третьей межвузовской научной конференции «Электромеханические преобразователи энергии» (Краснодар, 2004 г.); на совместном заседании кафедр «Физика и электротехника» и «Аэродинамика и динамика полета» Краснодарского военного авиационного института (Краснодар, 2004 г.), на шестой межвузовской научной конференции «Инновационные технологии в образовательном процессе» (Краснодар, 2004 г.), на четвертой южнороссийской конференции «Энерго - и ресурсосберегающие технологии и установки» (Краснодар, 2005 г.), на седьмой межвузовской научной конференции «Инновационные технологии в образовании» (Краснодар, 2005 г.).

Публикации. Основные результаты исследований опубликованы в 13 работах автора.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы из 132 наименований и

Основные результаты и выводы по диссертационной работе:

1. Принятая в практике типовая схема электроприводных авиационных топливных насосов с единым валом и системой уплотнений не современна. Применение в качестве привода двигателей постоянного тока представляет угрозу безопасности полетов. Низкое (27 В) напряжение постоянного тока в бортовой сети самолета приводит к появлению больших токов при работе агрегатов и существенному снижению их надежности. Применение систем электроснабжения трехфазным переменным током не снимает проблемы низкой экономичности насосных установок (электроприводных насосов).

2. С целью улучшения массогабаритных показателей и повышения КПД топливных насосов целесообразна замена механической связи двигателя и насоса электромагнитной связью, за счет совмещения центробежного насоса и аксиального асинхронного двигателя в единое устройство путем объединения в единое целое рабочего колеса центробежного насоса и короткозамкнутого ротора аксиального АД. Поскольку электроприводные топливные насосы являются основными потребителями электроэнергии на всех эксплуатационных режимах, обеспечение оптимального регулирования параметров топливопо-дачи, возможности более точной настройки топливной системы на основе микропроцессорного управления агрегатами позволяет существенно повысить экономичность энергосистемы самолета в целом.

3. Исходя из этого, проведена разработка нового устройства - аксиального центробежного двигателя - насоса с короткозамкнутым ротором. По сделанным оценкам снижение массы топливного насоса при этом составляет от 33 до 54%. При этом имеются пути снижения стоимости устройства за счет технологических решений. Для расчета аксиального центробежного двигателя — насоса разработана модифицированная методика расчета аксиального асинхронного двигателя. Определены основные параметры, необходимые для дальнейших исследований. Сделан вывод о необходимости частотного регулирования разрабатываемого агрегата под микропроцессорным управлением. Проведено моделирование магнитного поля электрических машин без учета сердечников.

4. Составлена и решена система дифференциальных уравнений, описывающая переходные процессы асинхронных двигателей - насосов с целью получить характер электромагнитных и электромеханических переходных процессов при пуске, торможении, изменении режима работы топливной системы. При этом дана количественная оценка влияния параметров двигателя и насоса на важнейшие показатели, характеризующие переходный процесс в системе. Для этого был применен метод планирования эксперимента на основе ортогонального центрального композиционного планирования при 4-х переменных а Р ^ Мс и предусматривающий проведение 25 экспериментов. В пределах диапазона изменения параметров, выбранного для моделирования (±20% от базовых значений), полиномиальная модель показывает для целевых функций отклонение от значений, полученных при математическом моделировании, в пределах ±5%, т.е. с достаточной в для инженерных расчетов точностью.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате исследований, выполненных в работе, осуществлено расширение и углубление теории частотного управления асинхронным двигателем применительно к двигателям — насосам.

Поставленная в работе цель достигнута и закономерно вытекает из объективной необходимости развития теории и практики частотного управления аксиальными асинхронными двигателями с помощью микропроцессорного управления.

1. Автоматизированный электропривод / Под общ. ред. Н.Н. Петрова и др. -М.: Энергия, 1980.-408 е., ил.

2. Автоматизированный электропривод / Под ред. Н.Ф. Ильинского. М.: Энергоатомиздат, 1990. - 544 е., ил.

3. Автоматизированный электропривод, силовые полупроводниковые приборы и преобразовательная техника. Актуальные проблемы и задачи / Под общ. ред. Н.Ф. Ильинского, И.А. Тельмана, М.Р. Юнькова. Энергоатомиздат, 1983. -472 е., ил.

4. Агроскин И.И., Пикалов Ф.И., Дмитриев Г.Т. Гидравлика. М., Энергия, 1964, 352 с.

5. Алиев И.И. Справочник по электротехнике и электрооборудованию. Ростов н/Д., Феникс, 2003, 480 с.

6. Архипцев Ю.Ф., Котоленцев Н.Ф. Асинхронные электродвигатели. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 104 е., ил.

7. Асинхронные двигатели общего назначения / Бойко Е. П., Гаинцев Ю. В., Ковалев Ю. М. и др. / Под ред. В. М. Петрова и А. Э. Кравчика. М.: Энергия, 1980.-488 е., ил.

8. Асинхронные электродвигатели. Инф. изд ЯЭМЗ "ELD1N". Ярославль, 1996.

9. Атомные электрические станции. Вып. 3 М., Энергия, 1980, 232 с.

10. Аэрогидромеханика. Учебник для студентов высших технических учебных заведений. М., Машиностроение, 1993, 608 с.

11. Балакирев B.C. Экспериментальное определение динамических характеристик промышленных объектов управления. М.: Энергия, 1982. - 232 с.

12. Барвинекий А.П., Козлова Ф.Г. Электрооборудование самолетов. М.: Транспорт, 1981. -290 с.

13. Башарин А.В. Графический метод расчета переходных процессов в автоматизированном электроприводе. JI.: Изд-во Ленинградского ун-та, 1956. -326 с.

14. Башарин А.В., Новиков В.А., Соколовский Г.Г. Управление электроприводами: Уч. пособие для студентов вузов, обучающихся по специальности «Электропривод и автоматизация промышленных установок» Л.: Энергоатомиздат, 1982. — 392 е., ил.

15. Башарин А.В., Постников Ю.В. Примеры расчета автоматизированного электропривода на ЭВМ: Учебное пособие для вузов. 3-е изд. - Л.: Энергоатомиздат. Ленинградское отделение, 1990. - 512 е., ил.

16. Башта Т.М. Машиностроительная гидравлика. М., Машгиз, 1963, 696 с.

17. Блехман И.И. Синхронизация динамических систем. М.: Наука, 1971. -894 е., ил.

18. Борцов Ю.А., Соколовский Г.Г. Тиристорные системы электропривода с упругими связями. — Л: Энергия, 1979. — 160 с. ил.

19. Брускин Д.Э., Зорохович А.Е., Хвостов B.C. Электрические машины и микромашины. М., Высшая школа, 1981.

20. Брускин Д.Э., Синдеев И.М. Электроснабжение ЛА. М.: «Высшая школа», 1988.

21. Булгаков А.А. Частотное управление асинхронными двигателями 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1982. - 216 е., ил.

22. Вакулин Н.И., Лобусев А.В. и др. Авиационные электрические машины. Краснодар, КВВАУ, 1997 г.

23. Винокуров В.А. Характеристики и пути совершествования авиационных генераторов в связи с увеличением высоты и скорости полета. М., ВВИА, 1969.

24. Вольдек А.И. Электрические машины. Учебник для студентов высш. техн. учебн. заведений. 3-е изд., перераб. - Л.: Энергия, 1978. - 832 е., ил.25.