Развитие теории и разработка вибрационных электромеханических систем сельскохозяйственного назначения

Денисов, Валерий Николаевич

Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве

автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:Развитие теории и разработка вибрационных электромеханических систем сельскохозяйственного назначения

доктора технических наук: Денисов, Валерий Николаевич
город: Москва
год: 2012
специальность ВАК РФ: 05.20.02

Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Развитие теории и разработка вибрационных электромеханических систем сельскохозяйственного назначения»

Автореферат диссертации по теме "Развитие теории и разработка вибрационных электромеханических систем сельскохозяйственного назначения"

На правах рукописи

Денисов Валерий Николаевич

РАЗВИТИЕ ТЕОРИИ И РАЗРАБОТКА ВИБРАЦИОННЫХ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ СИСТЕМ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Специальность: 05.20.02 - электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

1 7 МАМ 2012

Москва-2012

005044136

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования « Российский государственный аграрный заочный университет».

Научный консультант:

Мамедов Фуад Алиевич

доктор технических наук, профессор.

Официальные оппоненты:

Беспалов Виктор Яковлевич, д.т.н., профессор, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Национальный исследовательский университет «МЭИ», профессор кафедры «Электромеханика»;

Гольдберг Оскар Давидович, д.т.н., профессор, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования « Московский государственный открытый университет им. В.С.Черномырдина», заведующий кафедрой «Электрических машин»;

Забудский Евгений Иванович, д. т. н., профессор, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования « Московский государственный агроинженерный университет им. В.П.Горячкина», профессор кафедры «Электроснабжения и электрических машин».

Ведущая организация: Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификациии сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук.

Защита состоится «_29_» _мая_2012_г. в_часов_минут

на заседании диссертационного совета Д 220.056.03 при Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования « Российский государственный аграрный заочный университет» по адресу: 143900, Московская область, г. Балашиха 8, ул. Ю. Фучика, д. ].

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования « Российский государственный аграрный заочный университет».

Автореферат разослан__201_г.

Ученый секретарь диссертационного света

к.т.н, доцент_(Т^/Сс&^С^_(О.П.Мохова)_

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Содержанием современного этапа развития АПК является переход от экстенсивного к интенсивному пути развития. Аграрное производство РФ все еще сохраняет черты экстенсивной системы. Оно в 5 раз более энергоемко, в 4 раза более металлоемко, а производительность труда в 10 -13 раз ниже, чем в США. Переход к интенсивному пути развития требует инновационных решений в отношении электрооборудования и технологий АПК, а также модернизации существующей техники. На это неоднократно указывалось в ряде директивных документов: Перечне приоритетных направлений развития науки, технологий и техники Российской Федерации, Перечне критических технологий Российской Федерации. Это отмечается и в Государственной программе развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2008..2012 годы. В материалах и рекомендациях Министерства сельского хозяйства и Россельхозакадемии большое внимание уделяется повышению технического уровня сельскохозяйственной техники путем её модернизации. По существующим оценкам модернизация технологических машин (ТМ) даст экономический эффект в сотни миллионов рублей.

Намечены два направления интенсификации производства продукции в АПК; разработка новой техники и модернизация существующей. Качественное изменение ситуации в этих направлениях невозможно без развития научного обоснования разработок и модернизации сельскохозяйственной техники.

Большинство ТМ, эксплуатирующихся в настоящее время, обладают повышенным энергопотреблением и избыточной материалоемкостью. Причинами этого являются:

1.Использование несовершенных кинематических схем электропривода;

2.Морально и физически устаревший парк электрооборудования;

3.Несовершенство технологических процессов и рабочих органов (РО) ТМ;

4.Недостаточное использование устройств регулирования характеристик электропривода с учетом изменения их в процессе работы.

Рабочие органы ВиЭМС совершают движения, получаемые в результате композиции элементарных продольных перемещений по трем осям координат. Для реализации продольных перемещений РО использование линейных асинхронных двигателей (ЛАД) в ВиЭМС наиболее рационально. Это позволяет устранить кинематические энергопоглощающие устройства и снизить материалоемкость конструкции. Применение ВиЭМС с рекуперацией электрической энергии и управлением работой ЛАД создает условия для повышения энергетических показателей. ЛАД с рекуперацией энергии и управлением, вследствие простоты изготовления, монтажа, обслуживания, использования вторичного элемента ЛАД

как РО ТМ, позволяют совершенствовать ВиЭМС для АПК. Однако, в силу большого разнообразия конструкций, малосерийного изготовления, отсутствия опыта проектирования и эксплуатации ЛАД, для создания энергоэффективных ВиЭМС на их основе требуются научно обоснованные математические модели, обеспечивающие возможность многократных расчетов различных вариантов конструкций и нагрузок.

Перспективным направлением снижения материалоемкости ТМ является совершенствование рабочих органов ТМ за счет уменьшения избыточного запаса прочности. В связи с недостаточной научной и методической проработкой вопросов проектирования вибрирующих рабочих органов ВиЭМС, в эти системы закладывают 2-3 кратный запас прочности, реализуемый избыточным объемом металлоконструкций. Это обусловлено опасениями вибрационного разрушения привода и рабочего органа. Кроме того, при создании ВиЭМС, практически не исследованными остаются вопросы взаимодействия рабочих органов со средой. При проектировании РО ВиЭМС мало используются резонансные и нелинейные эффекты. Назрел вопрос о разработке методов исследований нелинейных колебаний РО ресурсосберегающих ТМ с учетом их работы в сыпучей среде.

Рабочие органы ТМ в сельском хозяйстве используются в широком диапазоне амплигуд и частот, зачастую при неизменных параметрах колебаний. Это приводит к снижению эффективности работы этих машин и качества выпускаемой продукции, так как в действительности эти параметры должны изменяться в процессе работы в зависимости от особенностей технологического процесса. Требуется дальнейшая модернизация ВиЭМС АПК с учетом возможности оперативного изменения параметров колебаний в ходе технологического процесса.

ЛАД, используемый в приводе ВиЭМС, является несимметричной электрической машиной (ЭМ). В условиях сельского хозяйства, ВиЭМС работает как часть несимметричной энергетической системы. Повышение энергоэффективности ВиЭМС невозможно без развития теории энергетических процессов в несимметричных энергетических объектах. Для решения задач, возникающих на пути повышения энергоэффективности ВиЭМС, необходимо совершенствование научного обоснования энергетических процессов в ЛАД и несимметричных энергетических системах с учетом неоднородности характеристик этих объектов.

Имеются следующие пути повышения энергоэффективности и снижения материалоемкости ВиЭМС:

1. Применение упрощенных кинематических схем электропривода в тех случаях, когда это целесообразно, технически осуществимо и экономически оправдано. Эта мера позволяет не только экономить электрическую энергию, но и сущест-

венно снижать материалоемкость ТМ;

2. Создание математических моделей ЛАД для ВиЭМС, обладающих свойствами системности, универсальности и возможностями численно-аналитического исследования, как основы для разработки энергоэффективных и ресурсосберегающих ВиЭМС;

3. Создание системы диагностики ВиЭМС, как инструмента поддержания его высоких технических и энергетических характеристик;

4. Совершенствование РО ВиЭМС с учетом их продольно-поперечных колебаний в сыпучей среде на основе теории нелинейных колебаний;

5.Разработка и реализация концепции рационального питания несимметричных ВиЭМС.

В диссертационной работе впервые рассматриваются, представляющие актуальную научно-техническую проблему, имеющие важное народно хозяйственное значение, вопросы научного обоснования математических моделей ЛАД с рекуперацией энергии, амплитудно-частотных зависимостей для рабочих органов ТМ, совершающих колебания в сыпучей среде, энергетических процессов, происходящих в электрических машинах (ЭМ) и несимметричных энергетических системах, а также модернизированные энергоэффекгивные ТМ для АПК.

Пель диссертационной работы. Диссертационная работа направлена на развитие научных основ разработки и модернизации ресурсосберегающих, энергоэффективных вибрационных электромеханических систем для АПК с продольно-поперечными движениями рабочих органов.

В соответствии с целью диссертационной работы были поставлены следующие задачи:

1. Разработка универсальных инженерных математических моделей ВиЭМС на базе ЛАД;

2. Исследование и сравнительный анализ разных типов ЛАД для ВиЭМС;

3. Экспериментальная проверка адекватности разработанных математических моделей;

4. Развитие методов расчета колебаний рабочих органов ТМ при продольно-поперечных перемещениях в сыпучей среде;

5. Разработка численно-аналитической математической модели для нелинейных ВиЭМС;

6. Разработка научных основ многопараметрической диагностики ВиЭМС;

7. Развитие энергетической теории параметрически неоднородных систем и методов визуализации энергетических процессов в них;

8. Модернизация и разработка ВиЭМС на базе ЛАД с рекуперацией энергии для АПК.

Объект исследований. Вибрационные электромеханические системы с продольно-поперечными движениями рабочих органов, использующие ЛАД, в частности ТМ АПК, служащие для посева, сушки, транспортировки, переработки продукции.

Предмет исследований. Математические модели ВиЭМС на базе ЛАД, собственные колебания РО ВиЭМС с учетом влияния среды, энергетические процессы в несимметричных ВиЭМС.

Методы исследования. Основные результаты диссертационной работы получены на основании фундаментальных законов и уравнений электромеханик, механики, теории интегральных уравнений и вариационного исчисления.

Научные результаты . выносимые автором на защиту:

1. Универсальные математические модели ВиЭМС на базе ЛАД;

2. Результаты параметрических исследований на основе математических моделей;

3. Оценка энергетической эффективности ВиЭМС с рекуперацией энергии и раз-ночастотным питанием;

4.Амплитудно - частотные характеристики рабочих органов сельскохозяйственных машин при больших прогибах с учетом параметров среды;

5. Научное обоснование способа диагностики ВиЭМС;

6. Энергетическая теория и визуальные модели энергетических процессов в параметрически неоднородных системах, имеющих место в АПК;

Научная новизна работы состоит в следующем.

1. Развита итерационная схема нахождения решения полевого уравнения для ЛАД;

2. Разработаны математические модели ВиЭМС, ориентированные на инженерную практику;

3. Проведен сравнительный анализ ЛАД с рекуперацией энергии и с разночас-тотным питанием и выработаны рекомендации по их применению в сельском хозяйстве;

4. Впервые асимптотический метод В.В.Болотина (АМБ) применен для исследования собственных частот, амплитудно-частотных характеристик рабочих органов сельскохозяйственных машин в сыпучей среде;

5. Разработан математический аппарат для анализа нелинейных ВиЭМС;

6. Научно обоснован новый способ диагностики ВиЭМС;

7. Впервые предложены визуальные модели энергетических процессов в ЭМ и введены понятия с1 и q подмножеств токов ЭМ.

Практическая ценность предлагаемой диссертационной работы заключается в следующем:

1. Разработке моделей ЛАД, ориентированных на среду специалистов;

2. Упрощении кинематических схем, уменьшении материалоемкости, повышении качественных характеристик ряда ВиЭМС, эксплуатируемых в АПК;

3. Возможности проводить параметрическое исследование процессов в ВиЭМС на основе полученных аналитических приближений;

4. Получении аналитических выражений амплитудно-частотных характеристика рабочих органов ВиЭМС с учетом влияния среды;

5. Разработке способа диагностики ВиЭМС.

6. Разработке новых, защищенных патентами РФ, ВиЭМС сельскохозяйственного назначении (сеялки, сушилки, смесители) с улучшенными характеристиками.

Реализация результатов диссертационной работы. Основные результаты диссертации использованы при выполнении госбюджетных НИР, проводимых в ФГБОУ ВПО « Российский государственный аграрный заочный университет» по теме «Разработка научного обеспечения и обоснования требований по повышению эффективности технологических машин АПК со встроенными электродвигателями» и в рамках договора о научном сотрудничестве со Смоленским НИИ сельского хозяйства Россельхозакадемии. Результаты работы использованы концерном «Русэлпром» при создании энергоэффекгивных двигателей серии 7AVE и энергонасыщенных тракторов «Беларус-3023». Используются ОАО «Амкодор» республики Беларусь при модернизации зерноочистительно-сушильных комплексов ЗСК-40Ш. Внедрены в учебный процесс в филиале ФГБОУ ВПО «НИУ «МЭИ» в г. Смоленске и в ФГБОУ ВПО « Российский государственный аграрный заочный университет» г.Балашихи Московской области.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертации докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях, школах и симпозиумах: Всесоюзной школе по актуальным проблемам механики оболочек( Казань,КАИ,1983), IV Международной конференции «Электротехника, электромеханика и электротехнологии»(18 - 22 сентября 2000. Россия, Клязьма), 5-й Международной. конференции. МКЭЭЭ(Крым, Алушта, 2003), 4-м и 5-м международных симпозиумах «ЭЛМАШ - 2002», «ЭЛМАШ - 2004» (Москва), научно-технических конференциях РГАЗУ (Москва, 2006 - 2009 гг.), международной научно-технической конференции «Электромеханические преобразователи энергии» (Томск,2005 г.), Всероссийской научно-технической конференции с международным участием «Актуальные проблемы энергосберегающих элекгротехноло-гий» (Екатеринбург: ГОУВПО УГТУ - УПИ, 2006), VI Всероссийской научно-технической конференции «Информационные технологии в электротехнике и электроэнергетике» (Чебоксары, 2006 г.), XI-й, XII, XIII Международных конференциях « Электромеханика, элекгротехнологии, электротехнические материалы и компоненты»( 2006 г., 2008 г., 2010 г., Крым, Алушта), V всероссийской научно-технической конференции «Информационные системы и модели в научных исследованиях, промышленности и экологии», (Тула, 2006), Всероссийской научно-технической конференции «Приоритетные направления развития науки и технологий» (Тула,2006), VII Всероссийской .научно-технической конференции «Динамика нелинейных дискретных электротехнических и электронных систем» (Чебоксары, 2007), 6-й, 7-й Международных научно-технических конференциях «Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве» ( 2008 г, 2010г., Москва, ГНУ ВИЭСХ), XXI, ХХП Международных научных конференциях « Математические методы в технике и технологиях».- ММТТ-21 (Саратов, 2008), ММТТ-22 (Псков, 2009), XXVII Российской школе « Наука и технологии» ( Екатеринбург, УрО РАН, 2008), Международной научно-практической конференции «Обеспечение и рациональное использование энергетических и водных ресурсов в АПК» (Балашиха, РГАЗУ, 2009), Межд. Научн.-техн. конференции. «Энергетика, информатика, инновации -2011» ( Смоленск,2011).

Публикации. Содержание работы отражено в 1 монографии, 1 учебном пособии с грифом УМО и научных публикациях. В их числе 14 статей в веду-

щих рецензируемых научных журналах, 31 публикация в материалах конференций, совещаний и симпозиумов, имевших статус всероссийских и международных, 12 патентов на изобретения и полезные модели.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения, списка литературы из 290 наименований и приложения, изложена на 350 страницах машинописного текста.

Основное содержание работы

Во введении обоснована актуальность работы, сформулирована ее цель, осуществлена постановка задач, приведены основные результаты работы, выносимые на защиту, данные о ее новизне, практической ценность, публикациях и структуре диссертации.

В первой главе приводится обзор современного состояния и областей применения вибрационных технологий в основных отраслях сельского хозяйства.

Проанализировано большое число работ в направлении уменьшения энергозатрат при использовании вибраций в области почвообработки. Отмечен вклад М.М. Крылова, А.Г Вульфа, ДД.Баркана, Н.С.Шкуренко, Г.Г.Трапезонцева, О.В.Верняева, В.И. Ускова, Л.В. Александряна, Р. Мюллера, А. Газеллы, А.И.Тарана, А.Г Демьянченко и др. в этом направлении.

. В этих работах отмечается влияние вибраций на уменьшение тягового сопротивления плугов от 20% до 35%, снижение залипания рабочих органов, улучшение водно-воздушного режима, вспушивания, скважности и проницаемости почвы. Зафиксированы преимущества электропривода для задания движений рабочих органов ТМ, где нужно менять частоту вращений или колебаний рабочих органов. Отмечено, что рассредоточенные электродвигатели, непосредственно передающие движения рабочим органам, позволяют увеличить КПД механизмов, уменьшить их материалоемкость, улучшить качественные характеристики за счет внедрения микропроцессорной техники.

Проанализировано применение вибрационных технологий в растениеводстве. В работах В.М.Булгакова, В.В. Брея, А.А.Василенко, П.М.Василенко, А.Г.Возмилова, Б.А.Волика, Н.П.Волоха, В.И.Гиммерфельда, В.И.Горшенина, Б.В.Зонова, Н.М. Зуева. Заложены основы проектирования, теории и практики вибрационных технологий при посеве и уборке урожая. Обоснованы параметры рабочих органов; изучены схем вибропривода. Проведены экспериментальные исследования работы подкапывающих и сепарирующих рабочих органов, по снижению потерь при уборке корнеплодов. В области внесения в почву удобрений и семян с использованием вибрационных технологий особо отмечены работы Н.М. Беспамятновой, посвященные вибрационным процессам при внесении в почву семян и удобрений, анализу колебаний и вибраций в технологических процессах. Значительный вклад в создание вибрационных аппаратов для подготовки удобрений, для внесения удобрений и семян в почву, в методы частотного управления рабочими органами, выбора параметров и режимов технологических процессов осуществлен в работах Н.М.Кулешова, В.А.Рычкова, А.С.Вишнякова, С.В.Кравченко, С.А.Овсянникова, В.Г.Захарченко, Н.П.Боровинских, О.А.Пономаревой, Р.С.Рахимова.

Проанализированы работы по применению вибраций в послеуборочных операциях. Большой вклад в изучение вибрационных технологий в послеуборочных операциях внесли Н.Е. Авдеев, С.С. Алатырев, В.Н. Анискин, A.C. Архипов, А.М.Васильев, Н.Г. Гладков, В.В. Гортинский, В.П. Горячкин, А.Г. Громов, П.М. Заика, А.Н. Зюлин, А.И. Климок, И.Е. Кожуховский, Н.Ф. Конченко, Н.И. Коси-лов, В.А.Кубышев, П.Н. Лапшин, И.П.Лапшин, М.Н. Летошнев, A.A. Лопан, Е.А. Непомнящий, Г.Т. Павловский, Ю.В. Терентьев, Г.Д. Терсков, М.А. Тулькибаев, H.H. Ульрих, И.Я Федоренко, В.М Фоминых, В.М.Цециновский, Р.Б.Яруллин. В их работах исследованы вопросы повышения эффективности работы колеблющихся поверхностей, уменьшения энергоемкости процесса сепарирования. Развита теории вибрационного перемещения зерновых смесей, моделирования реологических свойств сыпучих материалов, поведения сыпучих материалов при вынужденных воздействиях, движения частиц в псевдоожиженных материалах. Рассмотрены устройства для разгрузки сыпучих материалов, транспортирования и смешивания сыпучих материалов. Исследовано влияние вибраций на технологические процессы в сыпучих материалах, на повышение эффективности работы вибрационных механизмов за счет использования дорезонансных, резонансных или зарезонансных режимов работы.

Схематизированная структура этих областей на основании статистической обработки числа публикаций по соответствующему направлению представлена на рис. 1.

вибрационные технологии в сельском хозяйстве

^обработка почвы Мрасгениеводство □послеуборочные технологии □животноводство, строительство, ремонт

Рис.1 Структура областей применения вибраций. Выделен класс сельхозмашин ВиЭМС с продольно-поперечными движениями рабочих органов. Определены направления повышения энергоэффективности и ресурсосбережения ВиЭМС рассматриваемого класса: почвообработка, растениеводство, послеуборочные технологии. Систематизированы вопросы моделирования, анализа и диагностики электромеханических систем и составляющих их частей. Исследования, проведенные в рассматриваемых областях, показывают, что: — в настоящее время в большинстве вибротехнологических сельскохозяйственных машин до сих пор используется электропривод с редуктором или с дебаланс-ными механизмами;

—заявленные цели по энергоэффективности и ресурсосбережению влекут за собой детальный анализ обоснованности применения подобных кинематических схем электропривода;

— требует развития теория электромагнитных и энергетических процессов в ЭМ, применяемых для привода РО вибрационных ТМ;

— отсутствуют исследования нелинейных колебаний рабочих органов ТМ, представляющих собою пластины или оболочки, совершающие колебания в сыпучей среде;

— недостаточно научное обоснование ВиЭМС как единого целого: источник энергии, двигатель, рабочий орган, рабочая среда, система управления;

— несовершенна научная база диагностики ВиЭМС по фактическому состоянию.

Таким образом, для разработки новых и модернизации существующих типов ВиЭМС требуются научно обоснованные методы моделирования и анализа как их составных частей, так и ТМ как единой системы из взаимодействующих между собой частей.

Для этого целесообразно использовать математическое моделирование ЛАД, основанное на фундаментальных работах Вольдека А.И., Гольдберга О.Д., Беспалова В. Я., Иванова-Смоленского А.В., Копылова И.П., Литвина В.И., Львовича А.Ю., Малиновского А.Е., Мамедова ФА., Сарапулова Ф.Н., Скубова Д.Ю., Ходжаева К.Ш., Ямамуры, и топологический подход, присущий работам Г. Крона и Н.Хенкока. Исследование ММ ЛАД и топологических свойств операторов ММ — основные составляющие анализа электромагнитных и энергетических процессов в ВиЭМС.

Для научного обоснования разработки и модернизации рассматриваемого класса сельхозмашин, в работе выделены основные направления совершенствования методов моделирования и анализа :

—создание ММ ВиЭМС на базе ЛАД, обладающих свойствами универсальности, системности, аналитичности, применимости в инженерной среде; —совершенствование методов исследований ММ ВиЭМС и их составных частей; —разработка методов анализа операторов ММ.

Исследования, предпринятые в этих направлениях, создают научные основы разработки и модернизации энергоэффекгивных сельскохозяйственных ВиЭМС путем совершенствования ММ ВиЭМС на базе ЛАД, методов моделирования рабочих органов ВиЭМС, расчета ВиЭМС при совместной работе всех ее составных частей, теории преобразования энергии в ВиЭМС.

В главе отмечен большой вклад в изучение задач о динамическом взаимодействии колебательных систем с источниками энергии классических работ В.О. Кононенко, И.И.Блехмана , К.В.Фролова , К.Ш.Ходжаева, А.Ю. Львовича, Д.Ю. Скубова.. Их исследования основываются на использовании асимптотических методов, методов осреднения, малого параметра, разделении переменных для соответствующих операторных уравнений. Вместе с тем существует метод, позволяющий строить решения операторных уравнений ММ используя информацию об уравнении, заключенную в функции Грина.

Отражен вклад в развитие теории построения решений операторных уравнений с использованием функций точечного источника Г.Хермандера , В.С.Владимирова , Л. Шварца, В.Д.Купрадзе и М.А.Алексидзе, Г.Шмидта , В.В. Болотина, В.И. Астахова, Ю.А.Бахвалова, С.Ю.Князева, А.И.Маликова. Отмече-

но, что направление применения фундаментальных функций для построения решений уравнений в электромеханике требует дальнейшего развития.

Проанализированы работы по повышению энергетических характеристик ЛАД и применению ЛАД в АПК. Отмечен вклад А.И.Вольдека, О.Н. Веселов-ского, А.Ю. Коняева, Ф.Н. Сарапулова, Ф.А. Мамедова, А.Е Малиновского, В.ИЛигвина, Б.И. Петленко, P.C. Аипова, и др. Отмечено, что для расширения области применения ЛАД в АПК требуется развитие ММ ЛАД и методов их исследования для использования устройств компенсации краевых эффектов и рекуперации энергии.

В главе показана необходимость эксплуатационной диагностики ВиЭМС и приведены сведения, о методах диагностики электродвигателей и систем, которые разработаны в трудах ВИЭСХ, Ю.С.Борисова, О.Д.Гольдберга, C.B. Оськина, А.И. Некрасова, С.О. Хомутова, В.С.Петухова, и др.

На основании проведенного анализа сформулированы основные задачи диссертационной работы, выбраны методы их решения, намечены направления экспериментального исследования адекватности получаемых результатов, разработки энергоэффекгивных ТМ для некоторых направлений АПК и методов диагностики ВиЭМС.

Вторая глава посвящена построению аналитических решений для векторного магнитного потенциала ЛАД на базе применения функции Грина и методам построения инженерных моделей ЛАД, использующихся в приводе сельхозмашин. Исследования производились как для моделей с распределенными параметрами (уравнения в частных производных — УЧП), так и для математических моделей с сосредоточенными параметрами (обыкновенные дифференциальные уравнения -ОДУ). В качестве базовой модели ЛАД принята известная модель конвективной диффузии с Соответствующими начальными и граничными условиями. Использовано уравнение конвективной диффузии с переменными коэффициентами. Согласно этой модели векторный магнитный потенциал ЛАД, изображенного на расчетной схеме рисунка 2, может быть описан уравнениями в o.e. вида:

A3a-ß1A = -ii(x)-(jl(x,t)-+-j2(A)), (1)

j1(A) = a(x)-(A,+v-Ax).

Краевые условия на бесконечности и начальное условие принимаются равными нулю. Выше обозначено: A(x,t) - векторный магнитный потенциал (ВМП), x,t -переменные пространства и времени, j\ = j\(x,t) - плотность тока обмотки индуктора, V - скорость движения вторичного элемента (ВЭ), хя,х„ - координаты концов ВЭ, ц = ц(х) - функция магнитной проницаемости индуктора, а(х)-

электрической проводимости, коэффициент ß2 =—-—.Остальные обозначения общеприняты.

Получение решения для векторного магнитного потенциала основывается на итерационной схеме

А+1 ("-О = G(x) * (~M(x)(jt (x,t) + j\( AJx,t)))). (2)

Рис.2 Расчетная схема одномерного ЛАД. 1 - индуктор, 2

- вторичный элемент.

В (2) используется свертка функции Грина левой части уравнения (1) с постоянными коэффициентами и правой части этого же уравнения. Схема основана на применении функции Грина соответствующего линейного оператора в совокупности с методом интегральных уравнений. При этом функция Грина вводится для режима идеального холостого хода и для режима нагрузки.

Приведены численно-аналитические решения задачи для различных случаев исполнения ЛАД. На рисунке 3 показаны кадры анимации вектор-потенциала А(хл) ЛАД с коротким ВЭ. Темной полосой показано положение ВЭ. АМ

Рис.3 Графики потенциала в разные моменты времени.

Из рисунка 3 видно, что в месте прохождения ВЭ происходит «провал» волны ВМП. ВЭ движется с постоянной скоростью V в положительном направлении оси х, начиная от точек с координатами хл = -0.9,хп = -0.5 до точек хл = 0.5,хп = 0.9, пересекая в своем движении область первичной обмотки х е [-1,1]. В главе обоснована сходимость метода к точному решению задачи.

Для нужд практики разработана инженерная модель ЛАД, включающая в себя три блока обыкновенных дифференциальных уравнений.

Первый блок связан с описанием электромагнитного поля ЛАД. Для описания поля использовано уравнение конвективной диффузии типа (1)

(з)

которое дополняется соответствующим граничными и начальным условиями \а(-р,1) = (-\)рА(0,1)е-^, А(р,1) = (~\)РА(

[А(х,0) = ?р(х) ' (4)

Здесь s - электромагнитная добротность, -р,р - координаты левой и правой границ ЛАД, V = > v - скорость подвижной части, q>(x) - начальное распределение векторного магнитного потенциала. Все выражения и величины в (3), (4) даны в o.e..

Приведенное УЧП заменяется двумя ОДУ первого порядка, полученными из него методом Бубнова - Галёркина. При этом решение

A(x,t) = --iJt)-sin(Tc(x+p))+-iJt)-cos(n(x+p))

л л

и первичный ток

7, = -mlc sinn(x + р) + ти cosп(х + р)

представляются в виде частичных сумм их разложений в ряды по собственным функциям задачи Штурма - Лиувилля, удовлетворяющим краевым условиям (4). Первый член ряда возбуждаемого электромагнитного поля выражается через намагничивающие токи /oc.'oj > а первый член соответствующего ряда для тока, выражается через первичные токи iu,iu. Первый блок уравнений имеет вид:

+y2)L = i,J°L(0) = frfx->e~"" sinn(x+p)dx, + 0 + =i„/,-/,c/„.i„C0; = - \<p(x)e-v'cosn(x + p)dx.

Р -р

Второй блок уравнений связан с описанием электрических цепей индуктора. Он задан двумя ОДУ первого порядка с соответствующими начальными условиями. Уравнения получены на основе баланса электрических сил в фазах индуктора и имеют вид:

Этим блоком определяются значения токовпотребляемых ЛАД из источника питания.

Третий блок уравнений моделирует механическую цепь ВиЭМС. Описание механической цепи дано двумя ОДУ первого порядка с соответствующими начальными условиями. Уравнения получены на основе балансов механических сил и перемещений. Этот блок определяет значения скорости К и перемещения у подвижной части массой т:

Разработанная математическая модель (5)-(8) представляет собой нелинейную систему из шести ОДУ первого порядка с соответствующими начальными условиями. При необходимости, её можно расширить включением второго, третьего и так далее членов ряда ВМП. Каждый такой член добавляет в математическую модель два ОДУ. Адекватность модели подтверждается данными многочисленных публикаций, а также экспериментальными данными.

Для ВиЭМС с параметрами ЛАД: длинной -1м, шириной- 0,2м, зазором -0,02м, числом пар полюсов -2, при максимальном числе проводников в пазу -100, магнитной проницаемостью и электрическая проводимость вторичной части - соотвественно 4-тг-Ю"7 Гн/м и 2 • 1051/(Ом*м), массе подвижной части 2кг, пусковой силе и силе нагрузки -100Н и 50 Н, амплитуде фазного напряжения -393В и частоте 50 Гц было произведено моделирование по предложенной выше инженерной модели. На рисунках 4, 5 изображены результаты моделирования' пуска ЛАД в режиме холостого хода. Из рисунка 4 видно, что среднее значение электромагнитной силы стремится к нулю, график скорости выходит на постоянную величину. Изображение рисунка 5 показывает, что потребляемая мощность стремится к константе, а полезная равна нулю.

Пусковые характеристики ЛАД при повышенной и пониженной добротности при наличии нагрузки изображены на рисунке 6. На нем изображены графики электромагнитной силы и скорости, полученные при решении инженерной модели для добротности е = 1 и е = 0.25 o.e.. Значения пусковой силы и нагрузки принимались равными 100 Ни 50 Н соответственно. Остальные параметры брались, как и для случая XX ЛАД. Предложенная инженерная модель применена к анализу различных типов ЛАД для ВиЭМС: при наличии накопителя энергии в виде пружины ( рисунок 7) и с разночастотным пиганием( рисунок 8). Для рассматриваемых приводов получено, что КПД привода с пружиной составил 0,70, в то время как КПД привода с разночастотным питанием составил 0,67. Поэтому при создании ТМ для АПК на базе ЛАД предпочтительнее устройства с рекуперацией энергии, использующие пружины Таким образом, материал данной главы позволяют не только исследовать ВМП в ЛАД, но и проводить параметрическое моделирование для ВиЭМС, реализующих колебательные режимы работы РО при помощи ЛАД. Даны рекомендации для применения ЛАД в АПК.

dV е

ък'(р" у(°)=Vc

о>

(7)

(8)

Рис. 4. Графики скорости -2 и электро- Рис.5. График потребляемой мощности магнитной силы -1 -1

50 100 150 200 250 300

Рис.6 Графики электромагнитной силы и скорости а).при добротности е = 1 ,б). при е = 0.25.

Рис.7 Принципиальная схема привода с Рис.8 Принципиальная схема привода с

трехфазным ЛАД и пружиной

разночастотным питанием

Третья глава посвящена экспериментальному подтверждению адекватности численно-аналитических решений, полученных в главе 2. С этой целью был поставлен эксперимент по сравнению расчетных и экспериментальных данных для конкретного ЛАД. Эксперимент был проведен на кафедре «Электромеханические системы» филиала «МЭИ(ТУ)» в г. Смоленске. Эскиз ЛАД изображен на рисунке 9. Экспериментальная установка выполнена по принципиальной схеме, при-

Рис. 10. Принципиальная схема установки. 1 -обмотка индуктора, 2 - вторичный элемент, 3 - измерительные катушки к1,... к60.

Конструктивно установка является двусторонним ЛАД с шихтованным ферромагнитным ярмом для замыкания магнитного потока. Сердечники выполнены шихтованными из листов электротехнической стали. Вторичной часть является алюминиевая шина. Эксперимент проведен для четырех случаев: режим идеального холостого хода (ИХХ)-рис.П, режим короткого замыкания (РКЗ) с положением ВЭ со смещением влево - рис.12, вправо относительно центра и по центру-рис.13, 14. Полученные экспериментальные данные на основе проведенной стати-

стической обработки материалов свидетельствуют об адекватности решений, полученных при помощи разработанных моделей, результатам эксперимента.

Рис. 12. Короткий ВЭ. смещен влево

Рис. 11. Режим ИХХ ЛАД

1- экспериментальные данные

Рис. 13.Короткий ВЭ размещен по центру Рис.14. Короткий ВЭ смещен вправо

Кроме этого экспериментально исследовано влияние длины ВЭ на распределение поля ЛАД и получены данные, указывающие на необходимость учета геометрических параметров ВЭ при конструировании ЛАД с длинным индуктором. Экспериментально оценено влияние вида соединений обмотки в «звезду» или «треугольник» на поле в ЛАД.

В четвертой главе приводятся результаты расчетов колебаний в сыпучей среде РО сельхозмашин, имеющих вид пластин или пологих оболочек. Считается, что среда находится в псевдоожиженном состоянии. Эти вопросы имеют

важное значение при подборе режимов работы ТМ при вынужденных колебаниях, а также для создания рабочих органов удовлетворяющих задачам ресурсосбережения. Для научного обоснования исследований и получения практически применимых аналитических формул использован асимптотический метод В.В.Болотина (АМБ). Задачи решались в нелинейной постановке. Применялись математические модели в форме записи Кармана для рабочих органов ТМ в виде прямоугольных в плане пластин и пологих оболочек.

Для исследования собственных колебаний прямоугольных в плане однородных тонких гибких прямоугольных пластин использованы уравнения Кармана

ом*, ,

а^2 а?".

Э2и>Э2 и-

ТнМх

^¡8х2 ) сЬс,2 дх]

Здесь Цх,,^,г) - функция прогиба, х{х\>хг^)- функция усилий в срединной плоскости, д(-иг)-функция свойств среды, Б- цилиндрическая жесткость, Ь-толщина пластины, Е- модуль упругости, р- плотность материала пластины, Д-оператор Лапласа. Граничные условия для функции и-(х|,х2,*) формулировались стандартным образом, для функции усилий - в среднем. В соответствии с основной идеей АМБ решение во внутренней области представлялось в виде

+ /2(0

.rrV1

Здесь kl , k2 = > и ii»#2 • неизвестные волновые числа и фазы, -

неизвестные постоянные, которые выбирались так, чтобы тангенциальные граничные условия удовлетворялись в среднем, /(f) - неизвестная функция, если не идет речь о случае малых колебаний. Учитывая, что система уравнений Кармана следует из вариационного принципа Гамильтона-Остроградского <|«1"2

бЩф.хУь^л^ о

г0 о о

и используя для построения приближенного решения осредненную по волновой

у»

ячейке плотность лагранжиана ¿(/)=(Я,Л2)"1 J Ji^.^y^j, неизвестная

0 0

функция f{t) определялась из вариационного уравнения 5 \L{f)dt = 0.

'о

Уравнение Эйлера для этой вариационной задачи при q(w) = 0 имеет вид

-/'-о' (9)

Решение уравнения (9) искалось в эллиптических функциях Якоби в виде

Д0 = /о-сп{р1,к), р = -Ка>, (10)

где к - модуль эллиптической функции, К(к) - полный эллиптический интеграл первого рода, со—частота собственных нелинейных колебаний. При этом частота со и модуль к эллиптической функции к удовлетворяют соотношениям:

рЬ{2к)

+ 41*........ '

(¿jVvfc^ Hi) V.0.^)2]

СИ)

** Л.1-"

(12).

++- < 1- <£)VÄ+

Далее в главе приведены выражения для Л^ в зависимости от волновых

чисел. С учетом динамического краевого эффекта получены уравнения для нахождения волновых чисел кха{ = arctgFu + arctgFn + m, п к2а2 = arctgF2l + arctgFn + тгп

Для различных видов краевых условий найдены решения этой системы уравнений при помощи метода итераций. Сравнительный анализ с известными результатами для случая пластин в отсутствии сыпучей среды при q(w) - 0 подтверждает адекватность результатов. На рисунке 15 приведены результаты для амплитудно-частотных зависимостей шарнирно-опертых и защемленных квадратных пластин.

Сравнительный анализ результов, приведенных на рис. 15, с известными результатами A.C. Вольмира, подтверждает хорошее соответствие даже для низших частот. Данные для пластин в сыпучей среде, полученные по этой же схеме, позволяют использовать их при создании новых рабочих органов ВиЭМС с учетом свойств сыпучей среды.

# .м

■ \<я .. <2 4Л

• ¡1 > :/ |г ' - ; -Ж ■' • ГУ

щ]! • .7У— / У *

/ / 1 / . (г. 1} А • х- '/

У 9 с. / > У л

о • .-. л . я у ■ г У V У . • Г _ ё к

Зависимость амплитуды прогиба от частоты для шарнирн'о-опертой квадратной пластины

—— - -кромки пластины не смешаются в тангенциальном направлении

—, —.кромки пластины свободны, ■- - Результаты Л.СЗольмира

/; ■■■■ ■ ^ • _ * * ~ 6 ■ У". ~ а

':* ■'■■ ! ... ^ Зависимости для защемленной пластины. Обозначения прежние

Рис.15 Амплитудно-частотные зависимости для нелинейных колебаний пластин

Аналогичным образом получены и результаты для собственных колебаний рабочих органов сельскохозяйственных ТМ, моделями которых служат пологие тонкие оболочки. Для исследования колебаний в этом случае применяются уравнения вида:

плл 81X д2х 82ч/ дгх д2пд2х иААл-а. —Ч--се, —?----------+

дх\ дх2 дх2 дх\ дх\ дх2

л в2х а2»- , д2м> , ,

+ 2——---+ рИ—- = а(-ш),

дх,дх2 дх,дхг дI2

d'w d*w d2w

l&i&J

Граничные условия формулируются аналогично случаю пластан. Рассматриваются собственные колебания пологих оболочек. Порождающее решение в области срединной поверхности, удаленной от кромок ищется в виде

Здесь пц, 1ц, П22Д22, пи, I12 - неизвестные параметры, независящие от координат и времени. Они выбираются из условия удовлетворения в среднем граничных условий в тангенциальном направлении. Кривизны обозначены через ах,аг. Используя вариационный принцип Гамильтона-Остроградского и идею осредненного по волновой ячейке лагранжиана, приходим к нелинейному дифференциальному уравнению второго порядка относительно / = //А

phf' + 8of - \iphfг + 16>й73 = 0.

с начальными условиями До) = /, /'(о)=0. Применив метод гармонической линеаризации, положим, что f=fcoswt и после преобразований получим

(13)

где обозначено

a- = {k?+kiJ+i2{i-v>] —!_jl

+ .

KZ-

ß' = 2

1-v3

J?_1_к

7-^—[б k? kl +v[k? + *r4)l+ ^-k

+ -Z-N-DE

4h Лг,2эг 2 + _ 1 + v

D£

-ZW +

D я i:,2 + /t,2

А 4й 1 + v , KZ + —T—XN + 2-n„L

8D * TT2£> 3

JV2/i

12 12 >

1 + V , /l2 1 + V , 2

+-hnuи,, H--KN—ли,,.

DE 8£> DE

64 Л1 21 2 DE Введены следующие обозначения: Z = /п +l21\N = nn +tbl\ZN = l22nn+lnn22-,KZ = kfln + kp22> XZ = аe2/22 + asJ^KN = k^n^ + kfnn;XN = щп^ + гe,wu.

Неизвестные параметры n„Jwnn,ln,na,la и волновые числа кх,к2 находятся усреднением по контуру оболочки и решением уравнений стыковки соответственно. Результаты численного моделирования зависимости амплитуды от частоты в o.e. для оболочек в отсутствии среды приведены на рисунке 16

Ш нп

У 2. " • 3 - - • ОТ

Рис. 16. Амплитудно-частотные зависимости для колебаний пологих оболочек.

На основании полученных результатов проведены исследования влияния тангенциальных граничных условий на частоты собственных колебаний, описан эффект группировки частот при больших прогибах около некоторой характерной частоты, обнаружено наличие точек бифуркации при пересечении скелетных кривых для случая оболочек. Получено влияние сыпучей среды на сдвиг резонансных частот в сторону более низких частот колебаний. Результаты данной главы необходимы для использования на этапе проектирования новых РО ТМ сельскохозяйственного назначения дорезонансного, резонансного или зарезонансного типов.

В пятой главе изложено применение метода функций Грина к нелинейным задачам моделирования ВиЭМС. Используются дифференциальные уравнения, описывающие электромеханическую систему в целом, а значит учитывающие взаимодействие электромагнитных и механических процессов в ВиЭМС. Нелинейная постановка задачи позволяет исследовать как различные законы питания ЭМ, так и воздействие на ВиЭМС законов управления. Вибрационная электромеханическая система описывается с помощью системы дифференциальных уравнений первого порядка, записанной относительно характеристик электрической и механической частей системы следующим образом:

-лп " (14)

®(0) = аа

' (15)

где <p(t) - вектор, координаты которого есть обобщенные координаты электромеханической системы (например, фазные токи или потокосцепления, угловые скорости и т.п.); ü(t)~ вектор питающего напряжения статора или ротора, а также внешних моментов механической части системы; А - параметрическая матрица потокосцепления с постоянными элементами; f(<p(tJIJ-вектор-функция, представляющая нелинейную связь, обусловленную произведением обобщенных координат или законом управления, f (0) = ä0- начальные условия. Такая постановка задачи позволяет моделировать ВиЭМС с различными типами питания и при наличии законов управления. Для получения решения системы (14) вводится матрица Грина как решение системы дифференциальных матричных уравнений:

'S(t) О ООО" О <*(/) ООО 0 0 8{t) . О 0 0 0.0 0 0 0 0 Sif), Принято, что элементы матрицы Грина

G = (Smk ) = (8uS2-S„l'" = 1,..., л, к = 1,...,п,

представляют собою отклики электромеханической системы по обобщенной координате с индексом т на импульсное воздействие по цепи питания с индексом к. С использованием интегральных преобразований и итерационной процедуры было найдено решение системы дифференциальных уравнений (14), (15) по формулам

Фы(0 = C(i) * й(I)+G(t) . f(<pk(t),t)+G(t) * 306(t) (1 ф

В качестве начального приближения принимается отклик линейной части системы на заданное внешнее воздействие при нулевых начальных условиях Фо (t) = G(t)*S(t).

Выражение (16) позволяет получать аналитические или численно-аналитические зависимости для характеристик рассматриваемых систем. Для ускорения сходимости итерационного процесса учитываются изменения матрицы Грина на соответствующих промежутках времени:

j;(G) = A.(G)+

Исследован случай ВиЭМС с низкоскоростным ЛАД. Ниже приведена принципиальная схема ВиЭМС и результаты математического моделирования. Сравнение результатов, полученных разными методами, показывает применимость предлагаемого метода к моделированию ВиЭМС.

утжгтп

Кинематическая схема электропривода Изменение во времени скорости ВЭ колебательного движения 6 -Расчет методом Рунге-Кутга

1-демпфирующий элемент, 2- вторич- 7- Расчет методом функций Грина ный элемент, 3 — пружина, 4 — индуктор, 5 - блок управления ЛАД.

Рис.17. Кинематическая схема и графики изменения скорости

- ыяод Рунг*-Б^-Т1» > метод функций Грпна

.Рис.18. Ток индуктора, рассчитанный Рис.19. Перемещение ВЭ, подсчитанное разными методами этими же методами

В этой же главе производится научное обоснование метода диагностики ВиЭМС, построенного на основном свойстве матриц Грина - информации о состоянии и характеристиках системы. Эта информация может быть получена для любой системы путем воздействия на нее импульсными источниками заданной мощности. Показано, что если воздействие осуществляется точечными источниками, то отклики системы формируют матрицу Грина. Если воздействие осуществляется функцией Хевисайда, то отклики системы формируют интегральную матрицу Грина. Получаемые матрицы откликов являются функциональными матрицами, но, тем не менее, они путем обработки их элементов преобразуются в

числовые матрицы. Это оказывается удобным для хранения и сравнения этих матриц с эталонными для исследуемого объекта матрицами. Путем сравнения числовых матриц текущего состояния системы с эталонной матрицей этой же системы делаются заключения о текущем состоянии системы и о месте возникновения дефектов. Разработана методика оценки текущего состояния электрических двигателей с фазным ротором, защищенная патентом [52]. По этой методике в соответствии с принципиальной схемой (рис.20) проводились измерения в фазах двигателя по определенной циклической схеме.

Фжи-Х бам 2 сиа 3

Рис.20 Принципиальная схема опыта по диагностике ЭД с фазным ротором.

Опыты осуществлялись как для двигателя со всеми исправными фазами, так и для случая неисправностей в обмотке одной из фаз. На фазу 1 статора эталонного асинхронного двигателя с активным сопротивлением 3 Ом подавалось постоянное напряжение амплитудой 12 В в виде функции Хевисайда. За это же самое время с обмоток 1, 2, 3, 4, 5, 6 (Рис. 20 ) одновременно снимались показания цифровым запоминающим осциллографом РС8500, при одинаковых сопротивлениях шунтов (Ш) 0,25 Ом. Опыт циклически повторялся для каждой фазы двигателя. Имитация повреждения обмотки проводилась включением дополнительного сопротивления в цепь фазы 2 статора (Рис. 20 ). Экспериментальные данные в обмотках без повреждений и в обмотках с повреждениями приведены на рис.21,22. На рисунке 21 представлена осциллограмма для обмоток с неповрежденными фазами. На рисунке 22 представлена осциллограмма для обмоток при наличии повреждения, которое моделируется сопротивлением 10 Ом. Данные осциллограмм используются для построения матрицы Грина. Информации, содержащаяся в матрице Грина и представленная таблицей 1, по аналогии с реляционными базами данных хранится виде массивов (таблиц).

»■л

Рис.21. Обмотки с неповрежденными Рис.22. Обмотка при наличии повреж-фазами. дения

Таблица 1. Элементы интегральной матрицы Грина.

Номер питаемой фазы

Номер ф азы включаемого измерительного блока 1 2 3 4 5 6

1 ЬиСгМг

2 1ЫФ г

3 }ги(г>*г [ЫФ*

б ЬаСО^ }ги«л [ыф*

Тестируемые элементы интегральной матрицы Грина

Предложен критерий оценки текущего состояния двигателя на основе сравнения элементов матрицы Грина этого состояния с соответствующими элементами эталонной матрицы Грина. Обосновано применение микропроцессорной техники для использования этого критерия. Рассмотрены случаи применения вышеописанного алгоритма для систем, выведенных из рабочего состояния.

Шестая глава посвящена развитию теории энергетических процессов в Ви-ЭМС. ВиЭМС на базе ЛАД является несимметричной электромеханической системой. Теоретические основы преобразования энергии в таких системах в настоящее время разработаны слабо. Основным элементом разработанной теории является матричная ММ электромагнитных и энергетических процессов в ЭМ. Информация о механической части ВиЭМС вводится в ММ с помощью задания угловой (линейной) координаты ротора (или ВЭ) в(1). ВиЭМС представлена линейным оператором с матрицей г = 2(в,^), который в векторном пространстве

токов I = (1г,/^осуществляет преобразование координат ¡7 = 2-7. Базисы, в которых записаны векторы статора и ротора связаны углом в. В модель входят и соотношения, определяющие эффективность электромеханического преобразования энергии:

мощность электрических и магнитных цепей ВиЭМС

Рэ.ч = .",)+(¡Г ."г Л <9 = СОЛ5/);

мощность механического входа ВиЭМС Для

исследования энергоэффективности введено понятие совокупной мощности линейного оператора р = §.ъ)=(1М)=рзя + рма. Это выражение фактически является моделью мощности ВиЭМС.

Кроме того, для исследования топологических свойств предложено использовать данную математическую модель в виде 1 = й. В соответствии с записанной формулой, очевидно, что при фиксированном внешнем воздействии и в ЭМ возможны только токи, определяемые условиями существования матрицы . Определен комплекс топологических свойств ВиЭМС — свойства параметрической матрицы 2, векторного пространства 1 и поля мощности ЭМ. Развита концепция по использованию топологических свойств ММ ВиЭМС для анализа происходящих в них процессов. Разработанная модель ориентирована на матричные исследования энергетических процессов и многопараметрическую (матричную) диагностику ВиЭМС.

В качестве еще одного элемента теории энергетических процессов разработаны вопросы приводимости матрицы оператора ЭМ в пространства меньшей размерности с учетом ограничений на векторы напряжений и токов, накладываемые схемой соединений обмоток. Особое внимание уделено матрицам взаимной индукции ротора и статора (Мг3) и (М3г). Для исследования вопросов приводимости использована векторно-матричная модель ЭМ вида:

(«Ш № —

Векторы и„1г заданы в системе координат ротора, а векторы и$,13 в системе координат статора; Хг5 =]Мг3 - матрица индуктивных сопротивлений взаимной

индукции «ротор-статор»; Х^ = jsMSr - аналогичная матрица «статор-ротор», х -скольжение. Матрицы 25,2Г являются собственными параметрическими матрицами статора и ротора, включающими в себя диагональные матрицы параметров рассеяния и квадратные матрицы самоиндукции статора и ротора

]Х5 = ]М5, /А", = Наличие в составе 2$,2Т матриц рассеяния гарантирует существование обратных матриц ,2~'. Это позволило исключением вектора тока ротора записать уравнение машины в трехмерном пространстве токов статора:

и = 2,-13> (18)

где

(и-и„

Этот подход позволил исследовать параметрические свойства ЭМ, выявить область существования решений задачи приводимости ЭМ. Показано, что не все токи ротора способны трансформироваться в токи статора. Такая ситуация может возникать при диагностировании обмоток ротора, когда диагностическими факторами служат токи статора. Полученное решение является одним из элементов научного обоснования способов диагностики ЭМ. Кроме этого, показано, что обязательным элементом электромеханического преобразования энергии является наличие преобразования векторов тока статора и ротора в плоскость ненулевых собственных векторов матриц взаимной индукции.

В главе также осуществлен анализ квадратичных форм электромагнитной мощности обмотки статора и квадратичной формы механической мощности. На основе понятия квадратичной формы создана визуальная модель потоков мощности для симметричных и несимметричных ЭМ. При соответствующем выборе системы координат квадратичная форма мощности преобразуется к каноническому виду:

Р= (19)

где Еа диагональная матрица, состоящая из собственных чисел матрицы ЭМ. Это позволяет анализировать состояние мощности ЭМ в зависимости от схемы соединения и вида питания. При фиксированной мощности, выражение (19) представляет собой уравнение поверхности в пространстве размерности т. Разработанные модели ориентированы на визуальное решение задач минимизации мощности рассеяния. Развита концепция визуализации мощности ЭМ при помощи изображения поверхностей неизменной мощности (поверхностей уровня). Приведены примеры поверхностей неизменной мощности трехфазных обмоток. Поверхности строились по выражению (19). С помощью поверхности показано, что одна и та же мощность может быть реализована различными системами фазных токов. В связи с этим выделено геометрическое место малых токов (ГММТ). Контур ГММТ, обозначенный на рисунке 23 символом Ь, строился по выражению (19) при условии, что = 0. На графиках показаны главные оси, связанные с

базисом vy,v2,v3, и оси фаз обмотки С,А,В. Положение вектора минимального тока соответствует точке пересечения ГМТ с осью v3.

Для несимметричной трехфазной обмотки с собственными числа матрицы

этой обмотки равными соответственно Aj =-, Л2 = 1, А3 =-, поверхность неиз-

2 2

1 1 -э

менной мощности обмотки задается уравнениемргз-г^2 +--г22 +-'г_2 =1. Это

8 4 ~ 8

уравнение представляет собой эллипсоид изображенный на рис. 23. Любой точке поверхности соответствует определенный модуль вектора тока, равный

l'bV'-i2 +'-г +'-з2 • Величины модулей тока для точек поверхности неизменной

мощности находятся между минимальным значением на оси v, (-^-о е ) и мак-

симальным значением на оси v, (2^2 o.e.). Таким образом, при неизменной мощности модуль тока данной обмотки может изменяться в -Уз раз. Компонента вектора тока W] - г", связана, в основном, с мощностью рассеяния, так как она удаляет вектор тока от ГММТ. Для точек, лежащих вне осей ГММТ, эти токи представляют собой несимметричные трехфазные системы, а для точек на осях - однофазные системы токов..

Рис.23. Поверхность неизменной мощности несимметричной обмотки

В главе проанализирована также несимметричная обмотка с вырожденной параметрической матрицей. В трехфазном исполнении матрицы параметров обмотки имеют одно собственное число, равное нулю. У таких обмоток (к ним, в частности, относятся и симметричные обмотки) токи, отвечающие нулевому собственному числу, являются особыми. Поверхность неизменной мощности представляет собой эллиптический цилиндр, ориентированный по оси отвечающей нулевому собственному числу. Особые токи в подобных обмотках участвуют только в рассеянии энергии. Их исключение из состава фазных токов в любом случае рационально и осуществляется питанием обмотки токами, принадлежащими ГММТ.

Для оценки энергетической эффективности процессов преобразования энергии в ЭМ использована концепция и подмножеств токов. Токи этих подмножеств выбираются из условий:

Векторы продольного (г/-) и поперечного (q-) подмножеств в канонических базисах строились для той же обмотки, визуальная модель которой приведена выше. На приведенных ниже рисунках 24, 25 подмножества токов показаны полем стрелок. Отмечается, что векторы продольного подмножества ортогональны поверхности неизменной мощности р = const. Векторы поперечного подмножества принадлежат касательным к этой поверхности плоскостям. Для наглядности поверхность неизменной мощности тоже приведена на рисунках 24, 25.

Для_ несимметричной обмотки с параметрической матрицей общего вида векторы id продольного подмножества показаны на рисунке 24. Канонические оси vhv1,v-i обозначены на рисунке x,y,z соответственно. Плотность векторов подмножества тем выше, чем выше значение эффективного собственного числа Хэ в данном направлении.

Рис.24. Поле векторов продольного подмножества токов несимметричной обмот-

Векторы поперечного подмножества токов обмотки показаны на рисунке 25. Ориентация векторов ¡д по всем направлениям векторного пространства свидетельствует о том, что эффективное собственное число Аэ изменяется при любой вариации координат. Плотность векторов подмножества тем ниже, чем ниже значение эффективного собственного числа в данном направлении.

ки

г а

-1

Рис.25 Поле векторов поперечного подмножества токов несимметричной обмотки

Проанализирована также несимметричная обмотка с вырожденной параметрической матрицей. Вырожденность параметрической матрицы по оси х (ось у,) приводит к тому, что векторы продольного подмножества имеют нулевые координаты по этой оси. Относительно других осей можно отметить, что поток мощности (плотность векторов ¡¿) более интенсивен по оси г (ось у3) и менее интенсивен по оси у (ось у2). Это связано с различием собственных чисел матрицы М по этим осям. С токами, принадлежащими связаны энергетические обмены и избыточные потери энергии.

Понятие о с1- и я- подмножествах токов позволяет формировать рациональное питание ВиЭМС вектором питающего напряжения по критерию минимума

т Гт д(ЛМГ!) ) 'а-— I.

1 дв '

Отмечено, что рациональное питание объекта осуществимо путем реализации его мощности за счет токов подмножества 1Л настолько, насколько это физически возможно, технически и экономически целесообразно.

На визуальных моделях были оценены возможности реализации этого принципа для электротехнического оборудования. Расчеты, проведенные на основе визуальных моделей для серийного асинхронного двигателя 4А16084УЗ мощность 15КВт , позволили оценить результаты нарушения параметрической однородности фаз. Результаты относятся к случаю повышения сопротивления рассеяния одной из фаз на 10% вследствие эксплуатационного старения или механического (электрического) повреждения. Они свидетельствуют о том, что изменение сопротивления одной из фаз на 10% приводит:

- к увеличению потребления активной мощности на 3,5%;

- к увеличению реактивной мощности на 3,3 %;

- к появлению поперечного энергообмена мощностью 92,6 ВА, отсутствовавшего у двигателя без повреждений.

Положения, выводы и результаты этой главы являются базой для научного обоснования и реализации энергосбережения в таких областях практической электротехники, где имеет место существенная параметрическая неоднородность объекта или группы объектов. Это особенно касается электрооборудования осветительных электрических сетей, производств с неполнофазным, однофазным и групповым включением электрооборудования в сельском хозяйстве.

Седьмая глава посвящена разработке энергоэффективных вибрационных электромеханических систем сельскохозяйственного назначения с продольно-поперечными движениями рабочих органов. В частности рассмотрены ВиЭМС применяемые для операций посева, сушки и сортировки продукции и приготовления смесей. При разработке этих систем использована основная идея работ Ф.А.Мамедова и его школы, состоящая в удалении из системы привода энергопоглощаю щих подсистем.

Наиболее приемлема эта идея для систем с продольно-поперечными движениями рабочих органов, так как она позволяет упростить кинематическую схему ТМ, устранив лишние передаточные звенья ( редукторы, карданные передачи и др. механизмы). Это осуществимо путем применения ЛАД с рекуперацией энергии при помощи пружины (механической или электрической). При использовании кинематических схем ТМ с ЛАД решается не только задача энергоэффективности, но и задача ресурсосбережения (за счет упрощения кинематической схемы или применения менее материалоемких РО). Рассматриваемый в главе подход позволяет решать задачи разработки новой и модернизации существующей техники, так как конструкция ТМ в целом остается неизменной, а меняется лишь часть, отвечающая за преобразование электрической энергии в механическую. К тому же этот подход очень хорошо согласуется с направлением применения в сельском хозяйстве энергонасыщеных тракторов, так как позволяет применять разработанные ВиЭМС путем непосредственного подключения в электрическую сеть трактора без дополнительных механических передаточных устройств. Он создает определенные преимущества, особенно для передвижных технологических машин. Приведены разработки высевающего аппарата сеялки, защищенные патентами [47,59]. Конструкция модернизированного высевающего аппарата приведена ниже на рисунке 26.

Рис. 26 Высевающий аппарат сеялки 32

Экономический эффект модернизации для рассмотренного случая заключается в ресурсосбережении, повышении энергоэффективности и улучшении технических характеристик конструкции. В АПК РФ в 2010 году, в соответствии со статиси-ческими данными, применялось около 100000 сеялок. В результате их модернизации будет сохранено минимум 1000 тонн металла и 50000 квт энергии. Суммарный экономический эффект от модернизации может составить как минимум 20 млн.рублей в рамках АПК. К тому же у модернизированной конструкции лучше технические характеристики за счет управляемости процессом работы в зависимости от характеристик посевного материала. Экономический эффект в этом случае определяется экспериментальным путем, но по оценкам некоторых авторов он может достигать до 1000 рублей в год на одну сеялку.

Для задач сушки сельскохозяйственной продукции с различными характеристиками сыпучей среды разработаны конструкции вибрационных сушилок и сушильных комплексов, защищенные патентами [ 49,55-59] и частично представленные на рисунках 27,28.

Рис. 27 Односекционная вибрационная сушилка. 1-ЛАД, 2-пружина, 3-ВЭ, 4-вибрационная решетка.

Для задач приготовления смесей (подготовка удобрений, обработка посевного материала, кормопроизводство и др.) разработаны вибрационные смесители

с электромеханическими вибраторами, защищенные патентами [ 51-54] и приведенные на рисунке 29.

Экономический эффект от применения разработанного ряда сушилок и смесителей составляет не менее 2000 рублей в год на один агрегат при снижении энергоемкости на 15%, материалоемкости на 10%.

Основные результаты и выводы.

В диссертационной работе на основе теоретических и экспериментальных исследований решена важная научно-техническая проблема увеличения энергоэффективности и снижения материалоемкости вибрационного технологического оборудования АПК РФ. Разработаны новые инженерные модели ВиЭМС, получены аналитические амплитудно-частотные зависимости для рабочих органов ТМ с учетом взаимодействия с сыпучей средой, усовершенствованы методы решения нелинейных задач, модернизированы ВиЭМС для посева, сушки и смешивания.

При решении поставленных задач получены следующие результаты:

1. Разработана универсальная инженерная математическая модель ВиЭМС на базе ЛАД и развита итерационная математическая модель ЛАД. Она необходима для расчетов различных вариантов конструкций и электромагнитных нагрузок при создании энергоэффективных, ресурсосберегающих ВиЭМС. Экспериментально подтверждена адекватность разработанных математических моделей;

2. Проведен сравнительный анализ ЛАД с рекуперацией энергии посредством пружины по отношении к ЛАД с разночастотным питанием на основе разработанных инженерных моделей. Получены результаты, показывающие преимущества ВиЭМС на базе ЛАД с рекуперацией энергии, применимые при создании ТМ для АПК.

3. Развиты методы расчета колебаний рабочих органов ТМ при поперечных перемещениях в сыпучей среде. Получены амплитудно-частотные зависимости для поперечных колебаний рабочих органов ТМ в виде тонких пластин и пологих оболочек с учетом взаимодействия со средой в случае больших отклонений

Рис. 29 Вибрационные смесители.

от положения равновесия. Отмечены эффекты группировки частот и влияние параметров среды. Результаты необходимы при разработке ресурсосберегающих РО для ВиЭМС дорезонансного, резонансного и зарезонансного типов;

4. Разработана численно-аналитическая математическая модель для исследования нелинейных ВиЭМС. Модель позволяет отыскивать аналитические приближения и производить параметрическое исследование ВиЭМС при произвольном режиме питания и с учетом закона управления. Модель предназначена для осуществления предварительных аналитических расчетов динамических режимов ВиЭМС;

5. Разработаны научные основы многопараметрической диагноста ВиЭМС. Предложен, защищенный патентом, метод диагностики электромеханических систем на основе матриц Грина. Метод позволяет путем сравнения текущего и эталонного состояний ЭМС определять место и степень дефекта в ВиЭМС, а также может служить основой для построения микропроцессорных систем диагностики ВиЭМС;

6. Впервые предложены методы визуализации энергетических процессов в ЭМ и введены понятия подмножеств токов ЭМ, позволившие проанализировать особенности электромагнитных и энергетических процессов в электрооборудовании сельского хозяйства;

7. Разработаны, научно обоснованы и защищены патентами энергоэффекгив-ные и ресурсосберегающие ВиЭМС для посева, сушки сельхозпродукции и приготовления смесей;

8. Осуществлено внедрение результатов работы: в концерне «Русэлпром» при создании серии двигателей 7АУЕ и энергонасыщенных тракторов «Беларус-3023», в ОАО «Амкодор» республики Беларусь при модернизации зерноочисти-тельно-сушильных комплексов ЗСК-40Ш, в учебный процесс филиала ФГБОУ ВПО «Национальный исследовательский университет «МЭИ» в г. Смоленске.

Содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

Работы в журналах из перечня ВАК:

1. Денисов В.Н. Продольно-поперечные колебания неоднородного стержня переменного сечения при наличии опорного устройства//Труды МФТИ,серия "Аэрофизика и прикладная математика",1975,ч. 1

2. Курилин С.П., Денисов В.Н. Одномерный расчет переходного электромагнитного процесса в ЛАД методом Бубнова-Галеркина.// Электротехника. - 1981 - № 11. - С. 54 - 56. ' "

3. Жинжер Н.И.,Денисов В.Н. Асимптотический метод в задаче о нелинейных колебаниях оболочек//Проблемы прочности, 1983. 9. С.27-30

4. Жинжер Н.И., Денисов В.Н. Асимптотический метод в задаче о нелинейных колебаниях изотропных прямоугольных пластин// Изв.АН СССР, мехтв тела 1985, №1. С.152-158.

5. Денисов В.Н., Ершова Л.Н..,Кислицын В.И.,Козлов А.Е. Создание автоматизированного банка данных для прогнозирования техничес. сост. и планир. ремонтов

основного оборудования.//Энергетика, 1985,№7. С.22-23.

6. Мамедов Ф.А., Денисов В.Н., Курилин С.П., Хуторов Д.В. Варианты построения математической модели линейной машины.// Электричество. - 2000. - №10. -С. 35-39

7. Мамедов Ф.А., Денисов В.Н., Курилин С.П. Особенности энергетических процессов в электрических машинах с асимметричными обмотками.// Электричество. -2002. -№9.-С. 36-43.

8. Денисов В.Н., Курилин С.П. Преобразование координат и анализ параметрических свойств электрических машин// Электричество, №6,2007.- С. 45-50.

9. Мамедов Ф.А., Денисов В.Н., Курилин С.П. Применение функций Грина к анализу электрооборудования в сельском хозяйств// Техника в сельском хозяйстве, 2008, 2.

10. Денисов В.Н. Метод функций Грина и моделирование электромеханических систем с линейными двигателями для АПК// Механизация и электрификация сельского хозяйства, 2008, 6.

11. Денисов В.Н. Линейные асинхронные двигатели в энергосберегающих технологиях АПК// Наука и технологии. Том 2. Труды XXVIII Российской школы.-М.: РАН, 2008.- с. 306 (С.193-201).

12. Мамедов ФА., Денисов В.Н., Хромов Е.В. Линейный электропривод для вибрационного смесителя сыпучих кормов// Тракторы и сельхозмашины.-2010.- 6.-С.20-22.

13. Денисов В.Н., Курилин С.П. Микропроцессорная диагностика электромеханических систем // МЭСХ, № 9,2010.- С.17-18.

14. Денисов В.Н., Курилин С.П. Инженерная модель линейного асинхронного двигателя// Электричество, 2011, №3. - С.52-54.

Монографии и пособия с грифом УМО:

15. Курилин С.П., Денисов В.Н., Круглов В.В. Матричная теория электрических машин. Печ М.: AHO ВПО ЦС РФ «Российский университет кооперации»» , 2008.-12S е.: ил. ISBN 978-5-94771-102.

16. Денисов В.Н., Курилин С.П. Матричное моделирование электромагнитных и энергетических процессов в электрических машинах. :учебное пособие/ В.Н.Денисов, С.ШСурилин, под.ред Денисова В.Н.-Смоленск:РИО филиала ГО-УВПО «МЭЩТУ)» в г.Смоленске, 2011.-140 е..

Работы в трудах конференций и журналах:

17. Денисов В.Н. Применение асимптотического метода для анализа собственных нелинейных колебаний упругих пластин// Труды МЭИ, вып.578,1982.С.79-80.

18. Денисов В.Н. Применение асимптотического метода к исследованию собственных колебаний цилиндрических оболочек при больших прогибах//В кн.: Актуальные проблемы механики оболочек. Тезисы докладов Всесоюзной школы, Казань,КАИ,1983.

19. Мамедов Ф.А., Денисов В.Н., Курилин С.П., Хуторов Д.В. Исследование электромагнитных процессов в линейном электродвигателе с коротким вторичным элементом./ЯУ Межд. конф. «Электротехника, электромеханика и электротехнологии» МКЭЭЭ: Сб. тр. - 2000. - М., 2000. - С. 326-327.

20. Мамедов Ф.А., Курилин С.П., Денисов В.Н., Хуторов Д.В. Асимметричные электромеханические преобразователи энергии вращательного и поступательного движения для АПК. // РГАЗУ - агропромышленному комплексу./ Сб. научн тр в 2-х ч. - 4.2 -М, 2000. -С.238- 241. '

21. Мамедов Ф.А., Денисов В.Н., Курилин С.П. Параметрические свойства и особенности энергетики асимметричных обмоток электрических машин.// IV Межд. симпозиум «ЭЛМАШ - 2002»: Сб. тр. - 2002. - М., 2002. - С. 85 - 88.

22. Курилин С .П., Денисов В.Н. Энергетические показатели электрических машин при полигармонических и апериодических функциях фазных токов.// 5-ая Межд конф. МКЭЭЭ - 2003: Сб. тр. - 2003. -4.1 - Крым, Алушта, 2003. - С. 563 - 566.

23. Денисов В.Н., Курилин С.П. Визуальные модели мощности многофазных обмоток.// Перспективы и тенденции развития электротехнического оборудования./ VМежд. симпозиум «ЭЛМАШ-2004» 11-15 октября2004 г.: Сб то -М 2004 -С. 105-111.

24. Денисов В.Н., Курилин С.П. Визуализация математических моделей мощности многофазных обмоток.//Материалы международной научно-технической конференции «Электромеханические преобразователи энергии». Россия Томск 20 -22 октября 2005 г. - С. 131-134.

25. Денисов В.Н., Курилин С.П. Параметрическая матрица электрической машины переменного тока.// Актуальные проблемы энергосберегающих электротехнологий. Труды Всероссийской научно-технической конференции с международным участием. Екатеринбург: ГОУВПО УГТУ - УПИ, 2006 - С.200 - 202.

26. Денисов В.Н., Курилин С.П.Преобразование координат и параметрические свойства электрических машин переменного тока.// Актуальные проблемы энергосберегающих электротехнологий. Труды Всероссийской научно-технической конференции с международным участием. Екатеринбург: ГОУВПО УГТУ - УПИ 2006-С.203-207.

27. Денисов В.Н., Курилин С.П. Использование векторных пространств в математическом моделировании электрических машин.// Информационные технологии в электротехнике и электроэнергетике. Материалы VI Всероссийской научно-технической конференции. Чебоксары. 7-9 июня 2006 г.- Изд-во ЧГУ Чебоксаоы 2006.-С.110-113. v '

28. Денисов B.H.0 сходимости одного итерационного метода теории ЛАД// Х1-я Межд. конф. Электромеханика, электротехнологии, электротехнические материалы и компоненты. Труды. Часть 2. - 18-23 сентября 2006 г. Крым, Алушта - С 283-284.

29. Денисов В.Н., Курилин С.П. Особенности параметрических матриц электрических машин// XI-я Межд. конф. Электромеханика, элекгротехнологии, электротехнические материалы и компоненты. Труды. Часть 1. - 18-23 сентября 2006 г. Крым, Алушта. - С. 260 -261.

30. Денисов В.Н., Курилин С.П. Виды и свойства параметрических матриц математических моделей электрических машин// Информационные системы и модели в научных исследованиях, промышленности и экологии. Доклады V всероссийской научно-технической конференции.- Тула: Изд-во ТулГу,2006.-С. 115-117.

31. Денисов В.Н. Об итерационном методе решения краевой задачи для диффе-

ренциальных уравнений второго порядка.// «ПРИОРИТЕТНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ НАУКИ И ТЕХНОЛОГИЙ».. Книга И. Всероссийская научно-техническая конференция в 2 кн./Под общей редакцией чл.корр.РАН В.П. Ме-шалкина .-М.;Тула: Изд-во ТулГУ,200б.-С.121-123.

32. Денисов В.Н., Курилин С.П. Подход к вопросам энерго- и ресурсосбережения в АПК с использованием свойств матриц// Вестник РГАЗУ. Научный журнал №1(6). Москва, 2006,- С.242-243.

33. Денисов В.Н., Курилин С.П. Преобразования координат в системном подходе к вопросам энерго- и ресурсосбережения в АПК// Вестник РГАЗУ. Научный журнал №1(6). Москва, 2006.- С.243-245.

34. Денисов В.Н. Применение дискретных методов, в математическом моделировании электрических машин// Динамика нелинейных дискретных электротехнических и электронных систем. Материалы VÜ Всерос.научн.-техн.конф. Чебоксары: Изд-во Чуваш. Ун-та, 2007,- 338с.(С.328-331).

35. Денисов В.Н. Применение мехатронных технологий в моделировании сельскохозяйственных виброустановою// Вестник РГАЗУ. Научный журнал № 3 (8 ). Москва, 2007.- С.164-166.

36. Мамедов ФА., Денисов В.Н., Курилин С.П. Применение функций Грина к анализу электромеханических систем при диагностике и проектировании электрооборудования в сельском хозяйстве// Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве. Труды 6-й Межд.научн.-техн. конференции ( 13-14 мая 2008 гд, г. Москва, ГНУ ВИЭСХ). в 5-ти частях. Часть 3. Энергосберегающие технологии в животноводстве и стационарной энергетике. — с .4» С.-Чг\.

37. Денисов В.Н. О применении функций точечного источника в математическом моделировании процессов в электромеханических системах// Математические методы в технике и технологиях.- ММТТ-21. [текст]: сб. трудов XXI Международ. науч. конф.: в 10 т.Т.5 Секция 11/ под общ.ред. В.С.Балакирева. Саратов: Са-рат.гос. ун-т, 2008.-С.203-205.

38. Денисов В.Н.Линейные асинхронные двигатели в энергосберегающих технологиях АПК Докл. Наука и технологии. Секция 5. Новые технолопш.-Краткие сообщения XXVII Российской школы. Екатеринбург: УрО РАН. 2008,116 с.(С.79-82).

39. Денисов В.Н., Курилин С.П. Метод расчета нелинейных электромеханических систем Докл.ХП-я Международная конференция. Электромеханика, электротехнологии, электротехнические материалы и компоненты. Труды.-29сентября-4 октября, Крым, Алушта, 2008.- С.201.

40. Денисов В.Н., Курилин С.П. Основы матричной диагностики асинхронных электродвигателей Докл. Математические методы в технике и технологиях -ММТТ-22[текст]:сб.трудов XXII Междунар.научн.конф.: в 10 т. Т.8 Секция 9/ под общ.ред. B.C. Балакирева.-Псков: Изд-во Псков, гос. политехи, ин-та, 2009.-244 с.(С.71-74) ISBN 978-5-91116-101-3(T.8)ISBN 978-5-91116-087-2.

41. Денисов В.Н. Совершенствование методов анализа и диагностики электромеханических систем // Обеспечение и рациональное использование энергетических и водных ресурсов в АПК: Материалы международной научно-практической конференции / Рос. гос. аграр. заоч. ун-т. М., 2009.- С.88-93.

42. Мамедов Ф.А., Денисов В.Н., Курилин С.П. .Линейные двигатели в высевающих аппаратах сеялок // Обеспечение и рациональное использование энергетических и водных ресурсов в АПК: Материалы международной научно-практической конференции / Рос. гос. аграр. заоч. ун-т. М., 2009.-С.70-74.

43. Денисов В.Н., Курилин С.П. Диагностика асинхронных электродвигателей с использованием импульсных функций// Вестник РГАЗУ. Научный журнал №7(12), МОСКВА 2009.-С.140-143.

44. Денисов В.Н., Курилин С.П.Сравнительный анализ энергосберегающего электропривода на основе линейных асинхронных двигателей// ВеПтник РГАЗУ. Научный журнал №8(13), МОСКВА 2010.-С.92-95.

45. Денисов В.Н., Курилин С.П. Исследование энергосберегающего электропривода на основе линейных асинхронных двигателей // Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве. Труды 7-й Межд.научн.-техн. конференции ( 19-20 мая 2010 гд, г. Москва, ГНУ ВИЭСХ). в 5-ти частях. Часть 3. Энергосберегающие технологии в животноводстве и стационарной энергетике.

46. Денисов В.Н., Курилин С.П. Визуальные модели векторных пространств и проблемы энергосбережения // Системы компьютерной математики и их приложения: материалы XI международной научной конференции, посвященной 70-летию профессора Дьяконова В.П.- Смоленск: изд-во СмолГУ,2010 -Вып 11 -342 с.(С.45-46).

47. Денисов В.Н. О собственных колебаниях пластин в сыпучей среде. Энергетика, информатика, инновации -2011 -ЭИИ-2011: сб. трудов Междунар. Научно-техн. Конференции. В 2 т.Т. 2. Смоленск:РИО филиала ГОУВПО МЭЩТУ) в г Смоленске,2011 .-С.49-51.

Патенты на изобретения и полезные модели:

48. Высевающий аппарат сеялки//Патент на полезную модель 1Ш 88245 Ш, Р01С 7/16, опубликован 25.03.2009 Бюл.№31. Мамедов Ф.А., Денисов В.Н.,Курилин С.П.

49. Вибрационная сушилка для сыпучих материалов// Патент 1Ш 2377489 С1, Р26В17/26, опубликован 27.12.2009, Бюл.№ 36 Мамедов Ф.А., Денисов

B.Н., Курилин С.П.

50. Высевающий аппарат сеялки// Патент на полезную модель 1Ш 93621 Ш, А01С 7/16, опубликован 10.05.2010 Бюл.№13. Денисов В.Н., Курилин

C.П.,Новиков В.М. Никитенков В.М.Швецова .

51. Роторный смеситель с элеюромеханическим вибровозбудителем// Патент на полезную модель 1Ш 93696 Ш, В01Б 11/00, опубликован 10.05.2010 Бюл.№13. Денисов В.Н., Курилин С.П.

52. Роторный смеситель с механическим вибровозбудителем// Патент 1Ш 2398625 С1, В01Р 11/00, опубликован 10.09.2010 Бюл. № 25. Денисов В.Н., Курилин С.П., Летов Л.А., Новиков В.М., Никитенков П.А.

53. Способ диагностики электрических двигателей с фазным ротором// Патент ГШ 2392632 С1, вот 31/34, опубликован 20.06.2010, Бюл.№ 17. Денисов В.Н., Курилин С.П.

54. Роторный смеситель с электромеханическим вибровозбудителем// Патент на полезную модель 1Ш 94165 Ш, В01Р 11/00, опубликован 20.05.2010 Бюл.№14.

Денисов В.Н., Курилин С.П., Летов Л.А.

55. Многосекционная вибрационная сушилка.// Патент на полезную модель 1Ш 105011 Ш, Р26В17/26 , опубликован 27.05.2011 Бюл.№ 15 . Денисов В.Н., Курилин С.П., Фицулин Д.А..

56.. Многосекционная вибрационная сушилка.// Патент на полезную модель 1Ш 111620 Ш, Р26В17/26 , опубликован 20.12.2011 Бюл.№ 35 . Денисов В.Н., Курилин С.П., Новиков В.М., Никитенков П.А., Фицулин Д.А.

57. Вибрационная сушилка для сыпучих материалов со встроенной электромеханической системой. .// Патент на полезную модель 1Ш 112370 Ш, Р26В17/26 , опубликован 10.11.2012 Бюл.№ 1 . Денисов В.Н., Курилин С.П., Литвин В.И., Фицулин Д.А.

58. Вибрационная сушилка для сыпучих материалов со встроенной элек-троШеханической системой. .// Патент на полезную модель 1Ш 112371 Ш, Б26В17/26 , опубликован 10.11.2012 Бюл.№ 1 . Денисов В.Н., Курилин С.П., Литвин В.И., Фицулин Д.А.

59. Вибрационная сушилка с конвейером для сыпучих материалов .// Патент на полезную модель 1Ш 112372 Ш, Р26В17/26 , опубликован 10.11.2012 Бюл.№ 1 . Денисов В.Н., Курилин С.П., Литвин В.И., Фицулин Д.А.

Личный вклад автора в опубликованные работы. Научные работы, представленные в диссертации, выполнены лично автором, под его научным руководством или при его активном участии. Участие автора выражено в разработке идей, постановке задач исследований, выборе научных направлений, разработке и исследовании математических моделей, разработке технических решений, их правовой защите, выполнении экспериментальных исследований, анализе и обобщении результатов. Все идеи, положения, научные результаты и выводы, приведенные в диссертации, получены автором. Работы [1,10,11,17,18,28,31,34, 35,37,38,41] выполнены автором лично. В работах [9,13,14,27,36,39,40,42-46, 48-59], участие автора выразилось в разработке основных научных и практических идей. Доля участия автора в этих работах составляет 70 - 80%. В остальных работах участие автора выразилось в написании отдельных разделов объемом от 30 до 50%.

Автор выражает глубокую благодарность заслуженному деятелю науки РФ

доктору технических наук, профессору Мамедову Фуаду Алиевичу за научные

консультации, всестороннюю помощь и поддержку при выполнении работы, а доктору технических наук, профессору Курилину Сергею Павловичу за конструктивное оппонирование при выполнении совместных исследований.

Подписано в печать 12.04.2012. Объем 2,5 п.л. Тираж 110 экз.

Отпечатано в редакционно-издательской группе филиала МЭИ в г. Смоленске.

214013, г. Смоленск, Энергетический проезд, 1.

Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Денисов, Валерий Николаевич

ВВЕДЕНИЕ

I Анализ состояния вопроса применения 14 вибротехнологий при использовании машин с продольно-поперечными движениями рабочих органов в АПК

1.1 Области применения сельскохозяйственных машин, 14 использующих продольно-поперечные движения рабочих органов

1.2 Моделирование и анализ электромеханических систем с 32 сосредоточенными и распределенными параметрами

1.3 Линейные асинхронные двигатели. Особенности их применения 43 и использования в АПК

1.4 Диагностирование электромеханических систем

1.5 Колебания рабочих органов технологических машин

1.6 Выводы

2. Разработка итерационных и инженерных моделей для 63 исследования процессов в линейных асинхронных двигателях привода рабочих органов сельскохозяйственных машин

2.1 Основные уравнения математической модели линейных 64 асинхронных двигателей

2.2 Итерационные математические модели векторного магнитного 71 потенциала ЛАД

2.3 Параметрическое исследование ЛАД при помощи итерационных 76 моделей

2.4 Сходимость итерационных методов исследования 89 электромеханических систем

2.5 Инженерная модель линейного асинхронного двигателя

2.6 Параметрическое исследование инженерной математической 104 модели ЛАД

2.7 Сравнительный анализ разных типов приводов на основе ЛАД

2.8 Выводы

3. Экспериментальная проверка результатов исследований

3.1 Постановка задачи

3.2 Описание экспериментальной установки и методики проведения 116 эксперимента

3.3 Исследование влияния на вектор-потенциал ЛАД положения 121 короткого вторичного элемента

3.4 Исследование влияния длины «короткого» ВЭ на поле машины

3.5 Сравнение экспериментальных данных для ЛАД с различными 133 схемами соединения обмотки

3.6 Выводы

4 Научное обоснование разработки рабочих органов 136 вибрационных технологических машин АПК с улучшенными характеристиками

4.1 Амплитудно-частотные зависимости для собственных 137 колебаний пластин с учетом влияния среды

4.2 Тангенциальные граничные условия. Динамические краевые 142 эффекты и уравнения стыковки

4.3 Параметрическое исследование собственных нелинейных 151 колебаний пластин

4.4 Колебания рабочих органов в виде пологих оболочек с учетом 162 влияния среды

4.5 Выводы

5 Развитие и приложение теории нелинейных 178 электромеханических систем

5.1 Разработка итерационной процедуры решения нелинейных 178 уравнений ЭМС.

5.2. Исследование вибрационных ЭМС с низкоскоростными ЛАД

5.3 Диагностирование вибрационных электромеханических систем

5.4 Обоснование использования микропроцессорной техники для 210 диагностики ЭМС

5.5 Выводы

6 Развитие теории энергетических процессов в 216 электрических машинах.

6.1 Разработка матричных математических моделей электромагнит- 217 ных и энергетических процессов в электрических машинах

6.2 Подмножества d- и q- токов пространства токов 237 электрической машины и анализ энергетической эффективности ЭМ.

6.3 Анализ квадратичных форм мощности и визуализация 245 энергетических процессов.

6.4 Развитие концепции питания электрической машины.

6.5 Выводы

7 Модернизация и разработка вибрационных 270 электромеханических систем для АПК

7.1 Разработка вибрационных технологических машин для посева

7.2 Модернизирование технологических машин для сушки 277 сельхозпродукции

7.3 Технологические машины для приготовления смесей и кормов

7.4 Оценка экономического эффекта от применения линейных 290 двигателей в технологических машинах АПК для посева, сушки и смешивания

7.5 Выводы

Введение 2012 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Денисов, Валерий Николаевич

Актуальность проблемы. Содержанием современного этапа развития АПК является переход от экстенсивного к интенсивному пути развития. Аграрное производство РФ все еще сохраняет черты экстенсивной системы. Оно в 5 раз более энергоемко, в 4 раза более металлоемко, а производительность труда в 10-13 раз ниже, чем в США. Переход к интенсивному пути развития требует инновационных решений в отношении электрооборудования и технологий АПК, а также модернизации существующей техники. На это неоднократно указывалось в ряде директивных документов: Перечне приоритетных направлений развития науки, технологий и техники Российской Федерации, Перечне критических технологий Российской Федерации. Это отмечается и в Государственной программе развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2008.2012 годы. В материалах и рекомендациях Министерства сельского хозяйства и Россельхозакадемии большое внимание уделяется повышению технического уровня сельскохозяйственной техники путем её модернизации. По существующим оценкам модернизация технологических машин (ТМ) даст экономический эффект в сотни миллионов рублей.

Намечены два направления интенсификации производства продукции в АПК; разработка новой техники и модернизация существующей. Качественное изменение ситуации в этих направлениях невозможно без глубокого научного обоснования разработок и модернизации сельскохозяйственной техники.

Большинство ТМ, эксплуатирующихся в настоящее время, обладают повышенным энергопотреблением и избыточной материалоемкостью. Причинами этого являются: использование несовершенных кинематических схем электропривода; —морально и физически устаревший парк электрооборудования; —несовершенство технологических процессов и рабочих органов (РО) ТМ; —недостаточное использование устройств регулирования характеристик электропривода с учетом изменения их в процессе работы.

Одним из ключевых направлений решения отмеченных выше проблем является совершенствование применяемых в АПК вибрационных ТМ, представляющих собой вибрационные электромеханические системы (ВиЭМС). В 63% технологических процессов АПК источником вибрации являются инерционные дебалансные вибраторы, приводимые в движение в 71% случаев от асинхронных электродвигателей. Рабочие органы ВиЭМС совершают движения, получаемые в результате композиции элементарных продольных перемещений по трем осям координат. Для реализации продольных перемещений РО использование линейных асинхронных двигателей (ЛАД) в ВиЭМС наиболее рационально. Это позволяет устранить кинематические энергопоглощающие устройства и снизить материалоемкость конструкции. Применение ВиЭМС с рекуперацией электрической энергии и управлением работой ЛАД создает условия для повышения энергетических показателей. ЛАД с рекуперацией энергии и управлением, вследствие простоты изготовления, монтажа, обслуживания, использования вторичного элемента ЛАД как РО ТМ, позволяют совершенствовать ВиЭМС для АПК. Однако, в силу большого разнообразия конструкций, малосерийного изготовления, отсутствия опыта проектирования и эксплуатации ЛАД, для создания энергоэффективных ВиЭМС на их основе требуются научно обоснованные математические модели, обеспечивающие возможность многократных расчетов различных вариантов конструкций и нагрузок.

Взаимодействие электрических и механических подсистем в ВиЭМС является неотъемлемой частью вибротехнологических процессов в машинах и аппаратах АПК. Выработка научно обоснованных методов исследования взаимодействия таких подсистем позволяет найти подходы к улучшению характеристик энергопотребления. Для получения конструкций ВиЭМС, позволяющих решать поставленные выше задачи, выработки рекомендаций по их проектированию и использованию, необходимы научно обоснованные методы моделирования как работы составных частей в отдельности, так и совместной работы этих частей. Рабочие органы ТМ в сельском хозяйстве используются в широком диапазоне амплитуд и частот, зачастую при неизменных параметрах колебаний. Это приводит к снижению эффективности работы этих машин и качества выпускаемой продукции, так как в действительности эти параметры должны изменяться в процессе работы в зависимости от особенностей технологического процесса. Требуется дальнейшая модернизация ВиЭМС АПК с учетом возможности оперативного изменения параметров колебаний в ходе технологического процесса. ЛАД, используемый в приводе ВиЭМС, является несимметричной электрической машиной (ЭМ). В условиях сельского хозяйства, ВиЭМС работает как часть несимметричной энергетической системы. Повышение энергоэффективности ВиЭМС невозможно без развития теории энергетических процессов в несимметричных энергетических объектах. Для решения задач, возникающих на пути повышения энергоэффективности ВиЭМС, необходимо совершенствование научного обоснования энергетических процессов в ЛАД и несимметричных энергетических системах с учетом неоднородности характеристик этих объектов.

Имеются следующие пути повышения энергоэффективности и снижения материалоемкости ВиЭМС: применение упрощенных кинематических схем электропривода в тех случаях, когда это целесообразно, технически осуществимо и экономически оправдано. Эта мера позволяет не только экономить электрическую энергию, но и существенно снижать материалоемкость ТМ; создание математических моделей ЛАД для ВиЭМС, обладающих свойствами системности, универсальности и возможностями численно-аналитического исследования, как основы для разработки энергоэффективных и ресурсосберегающих ВиЭМС; создание системы диагностики ВиЭМС, как инструмента поддержания его высоких технических и энергетических характеристик; совершенствование РО ВиЭМС с учетом их продольно-поперечных колебаний в сыпучей среде на основе теории нелинейных колебаний; —разработка и реализация концепции рационального питания несимметричных ВиЭМС.

В диссертационной работе впервые рассматриваются, представляющие актуальную научно-техническую проблему, имеющие важное народнохозяйственное значение, вопросы научного обоснования математических моделей ЛАД с рекуперацией энергии, амплитудно-частотных зависимостей для рабочих органов ТМ, совершающих колебания в сыпучей среде, энергетических процессов, происходящих в электрических машинах (ЭМ) и несимметричных энергетических системах, а также модернизированные энергоэффективные ТМ для АПК.

Цель диссертационной работы. Диссертационная работа направлена на развитие научных основ разработки и модернизации ресурсосберегающих, энергоэффективных вибрационных электромеханических систем для АПК с продольно-поперечными движениями рабочих органов.

В соответствии с целью диссертационной работы были поставлены следующие задачи: разработка универсальных инженерных математических моделей ВиЭМС на базе ЛАД; исследование и сравнительный анализ разных типов ЛАД для ВиЭМС; —экспериментальная проверка адекватности разработанных математических моделей; развитие методов расчета колебаний рабочих органов ТМ при продольно-поперечных перемещениях в сыпучей среде; разработка численно-аналитической математической модели для нелинейных ВиЭМС; разработка научных основ многопараметрической диагностики ВиЭМС; —развитие энергетической теории параметрически неоднородных систем и методов визуализации энергетических процессов в них; модернизация и разработка ВиЭМС на базе ЛАД с рекуперацией энергии для АПК.

Достоверность результатов исследований и выводов проверялась экспериментальными и численно-аналитическими методами, сравнением полученных результатов с решениями других авторов, экспертизой разработанных технических решений в Роспатенте РФ. Научные результаты , выносимые автором на защиту: —универсальные математические модели ВиЭМС на базе ЛАД; результаты параметрических исследований на основе математических моделей; оценка энергетической эффективности ВиЭМС с рекуперацией энергии и разночастотным питанием; амплитудно-частотные характеристики рабочих органов сельскохозяйственных машин при больших прогибах с учетом параметров среды; научное обоснование способа диагностики ВиЭМС; развитие энергетической теории и визуальные модели энергетических процессов в параметрически неоднородных системах, имеющих место в АПК; Научная новизна работы состоит в следующем: развита итерационная схема нахождения решения полевого уравнения для ЛАД; разработаны математические модели ВиЭМС, ориентированные на инженерную практику; проведен сравнительный анализ ЛАД с рекуперацией энергии и с разночастотным питанием и выработаны рекомендации по их применению в сельском хозяйстве; впервые асимптотический метод В.В.Болотина (АМБ) применен для исследования собственных частот, амплитудно-частотных характеристик рабочих органов сельскохозяйственных машин в сыпучей среде; —разработан математический аппарат для анализа нелинейных ВиЭМС; —научно обоснован новый способ диагностики ВиЭМС; —впервые предложены визуальные модели энергетических процессов в ЭМ и введены понятия (1- и q- подмножеств токов ЭМ.

Практическая ценность предлагаемой диссертационной работы заключается в следующем: разработке моделей ЛАД, ориентированных на среду специалистов; упрощении кинематических схем, уменьшении материалоемкости, повышении качественных характеристик ряда ВиЭМС, эксплуатируемых в АПК; возможности проводить параметрическое исследование процессов в ВиЭМС на основе полученных аналитических приближений; получении аналитических выражений амплитудно-частотных характеристик рабочих органов ВиЭМС с учетом влияния среды ; —разработке способа диагностики ВиЭМС. разработке новых, защищенных патентами РФ, ВиЭМС сельскохозяйственного назначении (сеялки, сушилки, смесители) с улучшенными характеристиками.

Реализация результатов диссертационной работы. Основные результаты диссертации использованы при выполнении госбюджетных НИР, проводимых в ФГБОУ ВПО « Российский государственный аграрный заочный университет» по теме «Разработка научного обеспечения и обоснования требований по повышению эффективности технологических машин АПК со встроенными электродвигателями» и в рамках договора о научном сотрудничестве со Смоленским НИИ сельского хозяйства Россельхозакадемии. Результаты работы использованы концерном «Русэлпром» при создании энергоэффективных двигателей серии 7АУЕ и энергонасыщенных тракторов «Беларус-3023». Используются ОАО «Амкодор» республики Беларусь при модернизации зерноочистительно-сушильных комплексов ЗСК-40Ш.

Внедрены в учебный процесс в филиале ФГБОУ ВПО «НИУ «МЭИ» в г. Смоленске и в ФГБОУ ВПО « Российский государственный аграрный заочный университет» г. Балашихи Московской области.

2000, Россия, Клязьма), 5-й Международной, конференции МКЭЭЭ (Крым, Алушта, 2003), 4-м и 5-м международных симпозиумах «ЭЛМАШ - 2002», «ЭЛМАШ - 2004» (Москва), научно-технических конференциях РГАЗУ (Москва, 2006 - 2009 гг.), международной научно-технической конференции «Электромеханические преобразователи энергии» (Томск, 2005 г.), Всероссийской научно-технической конференции с международным участием «Актуальные проблемы энергосберегающих электротехнологий» (Екатеринбург: ГОУВПО УГТУ - УПИ, 2006), VI Всероссийской научно-технической конференции «Информационные технологии в электротехнике и электроэнергетике» (Чебоксары, 2006 г.), XI, XII, XIII Международных конференциях « Электромеханика, электротехнологии, электротехнические материалы и компоненты»(2006 г., 2008 г., 2010 г., Крым, Алушта), V всероссийской научно-технической конференции «Информационные системы и модели в научных исследованиях, промышленности и экологии» (Тула, 2006), Всероссийской научно-технической конференции «Приоритетные направления развития науки и технологий» (Тула, 2006), VII Всероссийской научно-технической конференции «Динамика нелинейных дискретных электротехнических и электронных систем» (Чебоксары, 2007), 6-й, 7-й Международных научно-технических конференциях «Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве» (2008 г., 2010г., Москва, ПТУ ВИЭСХ), XXI, XXII Международных научных конференциях « Математические методы в технике и технологиях».- ММТТ-21 (Саратов, 2008), ММТТ-22 (Псков, 2009), XXVII Российской школе « Наука и технологии» ( Екатеринбург, УрО РАН, 2008), Международной научно-практической конференции «Обеспечение и рациональное использование энергетических и водных ресурсов в АПК» (Балашиха, РГАЗУ, 2009), Межд. Научн.-техн. конференции. «Энергетика, информатика, инновации -2011» (Смоленск,2011). Публикации. Содержание работы отражено в 1 монографии, 1 учебном пособии с грифом УМО и научных публикациях. В их числе 14 статей в ведущих рецензируемых научных журналах, 31 публикация в материалах конференций, совещаний и симпозиумов, имевших статус всероссийских и международных, 12 патентов на изобретения и полезные модели. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения, списка литературы из 291 наименований и трех приложений, изложена на 350 страницах машинописного текста.

Заключение диссертация на тему "Развитие теории и разработка вибрационных электромеханических систем сельскохозяйственного назначения"

7.5 Выводы

1 .Разработаны и защищены патентами варианты высевающих аппаратов сеялок, использующих ВиЭМС на базе ЛАД в качестве привода РО. Предложены различные варианты привода на базе ЛАД, позволяющие упростить конструкцию, экономить 5-10% энергетических затрат, регулировать характеристики высева. Ожидаемый экономический эффект в рамках АПК может составить 20 млн. рублей;

2. Разработаны и защищены патентами несколько моделей вибрационных сушилок для сыпучих материалов. Предложенные модели позволяют модернизировать существующие технологические машины и могут быть использованы при создании новых образцов. Ожидаемый экономический эффект составляет 18 млн. рублей;

3. Разработаны и защищены патентами модели вибрационных смесителей, которые могут быть использованы в АПК для модернизации существующих смесителей и служить базой для создания новых образцов. Эффект разработок состоит в упрощении конструкции, экономии материалов и электроэнергии и может составить в расчете на один смеситель 2000 рулей.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации предприняты развитие теории и разработка вибрационных электромеханических систем для АПК РФ. Развитие теории осуществлено в следующих направлениях: совершенствование научных основ разработки составных частей ВиЭМС; —создание средств моделирования ВиЭМС как единой системы; —развитие научных основ энергетических процессов ВиЭМС.

Первое направление диссертации представлено итерационной моделью ЛАД, инженерной моделью ВиЭМС, амплитудно-частотными характеристиками рабочих органов.

Второе направление представлено итерационной моделью ВиЭМС. Третье направление дано моделью электромагнитного преобразования энергии ЭМ, <1- и q- подмножествами токов, визуализацией энергетических процессов, моделью рационального питания.

Направление практической разработки представлено методом диагностики ВиЭМС и усовершенствованными технологическими машинами АПК для процессов посева, сушки и приготовления смесей.

Проведенная по этим направлениям научно-исследовательская и инженерно-техническая работа позволяет сформулировать следующие основные результаты диссертации:

1. Показано, что ВиЭМС на базе ЛАД служат средством интенсификации большинства сельскохозяйственных технологических процессов, использующих вибрации, снижения их энергоемкости, материалоемкости и повышения эффективности работы;

2. Впервые разработана математическая модель ВиЭМС на базе ЛАД специально предназначенная для использования инженерами-практиками. Создана аналитическая итерационная модель для анализа нестационарных режимов работы ЛАД. Нестационарные состояния для ВиЭМС являются основными эксплуатационными режимами;

3. Разработанная нестационарная модель позволяет учитывать ряд конструктивных особенностей машины, в частности, закон распределения проводников обмотки на индукторе. Тем самым модель позволяет решать задачи о формировании электромагнитного поля машины для конкретного технологического процесса.

4. Модифицирована итерационная модель линейного асинхронного двигателя для установившегося режима работы ЛАД, позволяющая получать аналитические приближения в ходе итерационного процесса. Доказана сходимость предлагаемых итерационных методов. Сформулированы условия применимости метода в зависимости от параметров решаемой задачи;

5. Произведено сравнительное исследование двух основных типов линейных приводов для ВиЭМС с накопителем энергии в виде пружины и разночастотным питанием. Установлено, что для ВиЭМС рациональным является применение привода с накопителем энергии;

6. На основании сопоставления экспериментальных данных и результатов расчетов по итерационным моделям путем применения статистической обработки установлено, что итерационная модель расчета вектор-потенциала адекватно отражает процессы, происходящие в реальном линейном асинхронном двигателе;

7. Получены формулы для расчета амплитудно-частотных зависимостей тонких пластин и оболочек с учетом влияния сыпучей среды. Формулы позволяют определять значение частоты колебаний в зависимости от амплитуды прогиба, параметров среды и применимы на практике при проектировании рабочих органов вибрационных технологических машин пониженной материалоемкости;

8. Разработан итерационный метод исследования нелинейных ВиЭМС обладающий свойством аналитичности вида решения и точностью численных методов. Осуществлено применение метода к исследованию ВиЭМС с низкоскоростными ЛАД. Метод позволяет исследовать переходные процессы и стационарные режимы работы ВиЭМС;

9. Разработан способ диагностики ВиЭМС базирующийся на анализе матриц Грина, получающихся возбуждением по цепям питания. Защищен патентом вариант диагностики электродвигателя с фазным ротором;

10. Развита теория электромагнитных и энергетических процессов с учетом топологических свойств оператора математической модели;

11. Исследованы топологические свойства матриц взаимной индукции, установлено, что взаимодействие ротора и статора, электрическое и электромеханическое, целиком осуществляется в плоскости базиса из собственных векторов матрицы взаимной индукции с ненулевыми собственными значениями;

12. Развита концепция продольного и поперечного энергетических процессов путем определения (I - и д - подмножеств токов векторного пространства ЭМ. На основе анализа квадратичных форм мощности в трехмерном пространстве предложена концепция визуализации энергетических процессов, решена задача визуального определения векторов питания ЭМ для уменьшения мощности рассеяния;

13. Решена задача визуализации векторов и подмножеств векторного пространства токов ЭМ, позволяющая облегчать топологический анализ свойств ЭМ и реализацию рационального питания ЭМ. Доработан критерий рационального питания ЭМ, отмечено, что рациональное питание осуществимо путем реализации за счет с!-подмножества токов ЭМ и может быть получено решением задачи отыскания минимума функции нескольких переменных при наличии ограничений.

14. Разработаны и защищены патентами варианты высевающих аппаратов сеялок, использующих ВиЭМС на базе ЛАД в качестве привода рабочих органов. Предложены различные варианты привода на базе ЛАД, позволяющие упростить конструкцию, экономить 5-10% энергетических затрат, регулировать характеристики высева. Ожидаемый экономический эффект в рамках АПК составляет 20 млн. рублей;

15. Разработаны и защищены патентами несколько вариантов вибрационных сушилок для сыпучих материалов. Предложенные технические решения позволяют модернизировать существующие технологические машины и могут быть использованы при создании новых образцов. Ожидаемый экономический эффект составляет 18 млн. рублей;

16.Разработаны и защищены патентами варианты вибрационных смесителей, которые могут быть использованы в АПК для модернизации существующих смесителей и служить базой для создания новых образцов. Эффект разработок состоит в упрощении конструкции, экономии материалов и электроэнергии и составляет в расчете на один смеситель 2000 рулей;

17. Разработанные модели и методы использовались рядом организаций для решения практических задач по модернизации и разработке ВиЭМС: Смоленским НИИСХ Российской академии сельскохозяйственных наук, ОАО «Амкодор» республики Беларусь, концерном «Русэлпром».

Разработанные в диссертации математические модели и технические решения направлены на повышение энергоэффективности, снижение материалоемкости ВиЭМС технологических машин АПК РФ.

Библиография Денисов, Валерий Николаевич, диссертация по теме Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве

1. URL: http://www.techagro.ru/techagro.ru/tech/19.asp.htm ( дата просмотра: 21.09.12)

2. Дубровский A.A. Вибрационная техника в сельском хозяйстве. М.: Машиностроение, 1968. 204 с.

3. URL: http://www.kaicc.ru/otrasli/mehanizacija/tehnika-dlja-minimalnoj-obrabotki-pochvy-О (дата просмотра: 18.01.12)

4. Крылов Н.М. Применение вибраций для уменьшения тягового усилия при мелиорации подпахотного слоя // Доклады ВАСХНИЛ. 1938. Вып. 1-2. С.148-161.

5. Цветников В.И. Вынужденная вибрация плуга как средство снижения тягового сопротивления и затрачиваемой мощности при вспашке: Сб. науч. работ Ленинградского СХИ. 1959. т. 15. С. 71-77.

6. Дзюба В.И. Влияние вибраций на коэффициент внутреннего трения почвы // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1963. 5. С. 50-51.

7. Шкуренко Н.С. Опытные данные о влиянии вибраций на сопротивление грунтов резанию //ЖТФ:Т.ХХШ. вып.8. 1953. С. 1430-1434.

8. Верняев О.В. Активные рабочие органы культиваторов М.: Машиностроение, 1983. 79 с.

9. Таран А.И. К анализу центробежных возбудителей механических колебаний рабочих органов сельхозмашин / Повышение эффективности использ.и ремонта с.-х.техники. Курск, 1999.С. 56-59.

10. Демьянченко А.Г. Условия прохождения через резонанс планетарных вибровозбудителей с электроприводом / Тр.Кубан.гос.аграр.ун-т. 1995(1996); Вып.346. С. 74-81.

11. Демьянченко А.Г. Усачев Ю.П. Определение мощности электроприводов вибровозбудителей / Механ.и электриф. сел .хоз-ва. 2004. №11. С. 11-13.

12. Демьянченко А.Г. Планетарный вибровозбудитель с электроприводом постоянного тока для снижения тягового усилия плугов / автореф. дисс. на соискание уч.степени к.т.н.:05.20.02. Краснодар, 1994.24 с.

13. Игнатенко И.В. Методы снижения энергозатрат почвообрабатывающих машин с упругозакрепленными рабочими органами. / Автореф.дисс. докт техн.наук. Ростов-н/Д.-2003.-40 с.

14. Вилду А, Руцинып А. Влияние трения на сопротивление вспашки / Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве // Всерос. науч.-исслед. ин-т электрификации сел. хоз-ва. Москва, 2008. Ч. 2. С. 96-101.

15. Бойков В.М., Емелин Б.Н., Бойкова Е.В. О снижении тягового сопротивления плужного корпуса при отвальной пахоте. / Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. 2008. № 1. С. 24-26.

16. Вибрационный рабочий орган для культиваторов Конструкция с усовершенствованными рабочими органами на базе культиватора КТС-10. Инженерно-техническое обеспечение АПК. Реферативный журнал. 2002. № 3. С. 716.

17. Перспективные направления совершенствования конструкций лемешно-отвальных плугов. / Инженерно-техническое обеспечение АПК. Реферативный журнал. 2001. № 3. С. 784.

18. Крайнов С.Г., Ярмагомедов А.Н., Даибов С.З. Методика оптимизации параметров комбинированного пахотного агрегата / Докл.РАСХН. 2001. N 5. С. 47-48.

19. Мацепуро В.М. Плуги вчера, сегодня, завтра / Земледелие. 2001.Ы З.С. 2829.

20. Комбинированный фронтальный плуг с активными рабочими органами / Маматов Ф.М. и др. // Механизация и электрификация сел.хоз-ва. 2001. N 8. С. 28-29.

21. Анискин В.И., Бурченко П.Н., Березин Н.Г. Новые плуги с активными отвалами / Тракторы и с.-х.машины. 2002. N 2. С. 6-8.

22. Катков П.И. Обработка почвы лемешным плугом с активными отвалами // Техника в сел.хоз-ве. 2008. N 4. С. 46-47.

23. Вернер Е.А. Ультразвуковая система управления для плугов фирмы «Reichhardt». // Инженерно-техническое обеспечение АПК. Реферативный журнал. 2003. № 3. С. 801.

24. Ксендзов В.А.Динамика однокорпусного плуга как системы с запаздывающей обратной связью. // Энергоресурсосбережение в механизации сел.хоз-ва. Самара, 2000, С. 116-119.

25. Balla J., Brozman D. Vyuzitie pocitacovej simulacie v modelovani interakcii lemesa s podou // Res.agr.Engg. 2000. Vol.46. N 2. P. 59-66.

26. Wang C., Long Y. Study on chaotic vibration / J.China Agr.Univ. 1997.Vol.2 N 6. P. 23-27.

27. Посметьев В.И., Посметьев B.B. Модель процесса вибрационного взаимодействия с почвой дисковых рабочих органов лесных орудий / Мат.моделирование,компьютер.оптимизация технологий,параметров оборуд.и систем упр. лесн.комплекса. Воронеж, 1999. С. 5-9.

28. Force and pressure distribution under vibratory tillage tool / J.Terramechan. 2000. Vol.37. N 3. P. 139-150.

29. Niyamapa Т., Salokhe V.M. Soil disturbance and force mechanics of vibrating tillage tool // J.Terramechan. 2000. Vol.37. N 3. P. 151-166.

30. Стратегия машинно-технологического обеспечения производства сельскохозяйственной продукции России на период 2008-2012 гг. / Всерос. науч.-исслед. ин-т механизации сел. хоз-ва. Москва, 2008. Т. 2. С. 19-25.

31. Усаковский В.М. Энергосбережение в колебательных и импульсных системах. // Энергосбережение в сел.хоз-ве. М., 1998.Ч.1.С. 88-90.

32. Чекута В. Agritechnica 2007. Сельхозтехника завтрашнего дня./ Основные средства. 2008. №1//URL: http://www.osl.ru. (дата просмотра: 20.09.09)

33. Почвообрабатывающее орудие : пат. № 2304371 Рос. Федерации : опубликовано 20.08.2007. Бюл. № 23. 6 с.

34. Плоскорежущий рабочий орган : пат. №2102844 Рос. Федерации : опубликовано 27.01.1998.

35. Почвообрабатывающий агрегат: пат. № 2415526 Рос.Федерации : опубликовано 10.10.2009. Бюл. №10. 6 с.

36. Казаков Ю. Ф., Агеносова Т. Ю., Максимов М. Г. Об условиях вибрации почвообрабатывающихрабочих органов // URL:http://agrotext.ru/category/proizvodstvo-selxozkultur (дата просмотра 19.07.2011)

37. Результаты сравнительных испытаний почвообрабатывающих агрегатов / Мазитов Н. К. и др. // Тракторы и сельскохоз. машины. 2005. №3. С.3-5.

38. Бабицкий Леонид, Котелевич Константин. Методика определения режимов работы колебательных устройств почвообрабатывающих рабочих органов с принудительным приводом // Motrol, 2009.11В. С. 9-14.

39. Беспамятнова Н.М., Рипка В.П. Динамическая модель поведения слоя семян на пластине высевающего аппарата вибродискретного действия / Вестн.РАСХН. 2000. N 2. С. 77-79.

40. Беспамятнова Н.М. Теория и методы универсальных адаптивных процессов в сельском хозяйстве // Вестник ДГТУ .2005. Т.5. № 5(27). С.638-645.

41. Беспамятнова Н.М. Вибрационные процессы в растениеводстве // Механизация и электрификация сел.хоз-ва. 2008. N 11. С. 11-13.

42. Беспамятнова Н.М Вибрационные процессы при внесении в почву семян и удобрений // Механиз. и электрификация сел.хозяйства. 2008. № 12. С. 17-18.

43. Кулешов Н.М., Рычков В.А. О подготовке минеральных удобрений к внутрипочвенному внесению //Науч.тр. ВИМ: 2000.Т.131.С. 247-248.

44. Вишняков A.C., Вишняков A.A. Многоструйный вибрационный высевающий аппарат сеялки // Техника в сельском хозяйстве. 2003. № 3. С.3-5.

45. Вишняков A.A. Технологический процесс и технические средства многоструйного вибрационного высева семян сельскохозяйственных культур: автореф. дис. на соиск. учен. степ, д-ра техн.наук. Красноярск, 2006. 37 с.

46. Вишняков A.A., Вишняков A.C., Каркавин Д.А Вибрационный аппарат для высева семян овощных культур // Картофель и овощи. 2008. №1. С. 18-19.

47. Вишняков А. А., Вишняков А. С., Козлов В. А. Комбинированный вибрационный высевающий аппарат зерновой сеялки // Тракторы и сельхозмашины. 2009. №11. С. 8-10.

48. URL: http://www.professors.ru/AVishniakov.html (дата просмотра: 29.11.2011)

49. Красовских B.C., Клишин А.И., Павленко В.В. Универсальный вибрационный высевающий аппарат //Вестник Алтайского государственного аграрного университета. Барнаул. 2007. №4. С.62-66.

50. Овсянников С.А., Захарченко В.Г. Расчет производительности вибрационного высевающего аппарата с электромагнитным управлением Опытная сеялка СЗС-6 на посеве озимой пшеницы. // Методы и техн.средства испытаний с.-х.техники. Новокубанск, 1999. С. 34-42

51. Боровинских Н.П., Пономарева O.A. Анализ состояния вопроса по вибровоздействию на рабочие органы стерневых сеялок // Научные результаты агропромышленному производству / Курган, гос. с.-х. акад. Курган, 2004. Т. 2. С. 377-379.

52. Рахимов P.C., Пономарева O.A. Обоснование параметров вибрационного устройства для сошников стерневых сеялок // Достижения науки и техники АПК. 2008. N 10. С. 60-62.

53. Василенко П.М., Погорелый JI.B. Основы научных исследований: механизация сельского хозяйства. Киев: Высшая школа, 1986. 226 с.

54. Брей В.В. Исследование и разработка процесса извлечения из почвы корней сахарной свёклы: автореф. дисс.канд.техн.наук Киев, 1972. 327 с.

55. Булгаков В.М. Совершенствование технологического процесса и машин для уборки корнеплодов свёклы: автореф.дисс.докт.техн.наук. М., 1993. 57 с.

56. Корнеуборочная машина МКП-4 с вибрационными рабочими органами / В.М. Булгаков, и др. // Сахарная свёкла. 1995. № 8. С. 9-10.

57. Булгаков В.М. Теория вибрационного выкапывания корнеплодов сахарной свеклы // Доклады РАСХН. 2006. № 4. С. 55-58.

58. Булгаков В.М. Математическое моделирование процесса вибрационного выкапывания корнеплодов сахарной свеклы // Доклады РАСХН. 2008. № 2. С. 53-56.

59. Волоха Н.П. Разработка и обоснование параметров вибрационных рабочих органов свеклоуборочных машин: автореферат дисс.канд.техн.наук. Киев, 1987. 21 с.

60. Волик Б.А. Исследование активной вибрационной вилки для выкапывания корнеплодов свёклы // Земледельческая механика и программирование урожая. Волгоград, 1990. С. 163-164.

61. Гиммельфарб В.И. Исследование вибрационных подкапывающих рабочих органов машин для уборки картофеля и корнеплодов в условиях Северо-Запада СССР: автореферат дисс.канд.техн.наук. Л.-Пушкин, 1964.16 с.

62. Зонов Б.В. Исследование подкапывающих и сепарирующих рабочих органов картофелеуборочного комбайна КГП-2 на уборке сахарной свёклы // Труды / Ижевский СХИ. 1967. Вып. 16. С. 35-38.

63. Зуев Н.М., Катеринчук H.A. Без потерь и с высоким качеством // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1982. № 5. С. 8-9.

64. Зуев Н.М., Корабельский В.И. Выбор параметров подкапывающих рабочих органов свеклоуборочных машин // Тракторы и сельхозмашины. 1977. № 11. С. 18-20.

65. Зуев Н.М. Методика исследования качества работы свеклоуборочных машин / ВНИС. Киев, 1989. 72 с.

66. Горшенин В.И., Дробышев И.А., Соловьев С.В.Вибрационный копатель корнеплодов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2006. № 5. С. 8-9.

67. Горшенин В.И.,Дробышев И.А., Абросимов А.Г. К обоснованию параметров вибрационного копателя корнеплодов // Перспективные технологии и технические средства в АПК. Мичуринск, 2008. С. 49-52

68. Мусин A.M. Конструкция и результаты испытаний вибрационного копателя арахиса. // Инженерно-техническое обеспечение АПК. Реферативный журнал. 2000. № 1. С. 105. С. 114

69. Мамедов Д.А. Вибрационные машины для уборки орехов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2006. № 1. С. 5-6.

70. Маркин Ю.П. Натурное моделирование вибрационного способа уборки винограда // Механизация и электрификация сел.хоз-ва. 2001. N 2. С. 26-30.

71. Совершенствование конструкции вибрационного рабочего органа виноградоуборочного комбайна // Инженерно-техническое обеспечение АПК. Реферативный журнал. 2003. № 2. С. 499.

72. Development of small limb shakers for cherry Разработка специального вибратора для сбора вишни с маленьких веток. Pt 1. Improvement of the shaker and its field test/Akase A.,Kamide J. // J.Japan.Soc.Agr.Mach. 1997. Vol.59. N 1. P. 99-107.

73. Torregrosa A.,Orti E., Bernad J J., Perez M. Recoleccion de naranjas con un vibrador de troncos Определение оптимальной частоты вибрации при уборке урожая апельсинов встряхивателем. // Levante agr. 2007.Vol.46,N 389.Р. 417-421

74. Возмилов А.Г., Яруллин Р.Б. Вибрационные технологии в процессах АПК // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2007. № 12. С. 31-34.

75. Демьянченко А.Г Вибрационные технологии и вибровозбудители в сельхозпроизводстве // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2006. № 11. С. 34-35.

76. Guarnieri A. Maglioni С. Molari G. Dynamic Analysis of Reciprocating SingleBlade Cutter Bars // Transaction of ASABE / Amer. soc. of agriculture and biol. engineering. -St. Joseph (Mich.). 2007. Vol. 50. N 3. P. 755-764.

77. Horvath E.; Sitkei G. Damping properties of plum trees shaken at their trunks // Transactions of the ASAE. 2005. Vol.48. N 1. P. 19-25.

78. Lang Z. A One Degree of Freedom Damped Fruit Tree Model //Transactions of the ASABE / Amer. soc. of agriculture and biol. engineering. -St. Joseph (Mich.), 2008. Vol. 51. N 3. P. 823-829.

79. Алатырев C.C. Повышение эффективности работы колеблющихся поверхностей в сельскохозяйственных машинах // Техника в сельском хоз-ве. 2008. N3. С. 9-12.

80. Васильев A.M., Мачихин С.А.,Урьев Б.Н. Развитие теории вибрационного перемещения зерновых смесей // Хранение и перераб.сельхозсырья.2007. N 2. С. 75-80.

81. Фоминых A.B. Повышение эффективности сепарирования зерна и сои на основе совершенствования фракционных технологий "и машин // Автореф. дисс.докт.техн.наук. Челябинск, 2006. 41 с.

82. Федоренко И.Я., Пирожков Д.Н. Вибрируемый зернистый слой в сельскохозяйственной технологии. Барнаул: Изд-во АГАУ, 2006.166 с.

83. Федоренко И.Я., Пирожков Д.Н., Гнездилов A.A. Методы расчета вибрационных машин на основе гидродинамических моделей сыпучего материала// Сиб.вестн.с.-х.науки. 2007. N 5. С. 93-98.

84. Федоренко И.Я.; Левин A.M. Особенности конструкции вибрационно-ударного измельчителя зерна // Материалы XLIII научно-технической конференции / Челяб. гос. агроинженер. ун-т. Челябинск, 2004. Ч. 2. С. 47-51.

85. Федоренко И.Я.; Сорокин С.А. Исследование вынужденных колебаний подвижной части вибрационного дозатора // Вестн. Алт. гос. аграр. ун-та. Барнаул, 2006. №3. С. 58-61.

86. Изменение эффективной вязкости дисперсных сыпучих материалов под воздействием вибрации / Гнездилов A.A. и др. // Вестн. Алт. гос. аграр. ун-та. Барнаул, 2006. №4. С.50-53.

87. Тарасевич C.B. Анализ движения зернового материала на вибрационно-качающейся решетной поверхности сепаратора // Изв.вузов. Пищ.технология. 2006. N6. С. 59-61.

88. Джаналиев Е.М.; Брежнев A.JI. Теоретическое исследование процесса отделения инородных твердых предметов от стебельных кормов под воздействием вибрации // Вестн. Сарат. гос. аграр. ун-та. Саратов, 2007. №2. С. 40-42.

89. Яруллин Р.Б. Интенсификация технологических процессов АПК с использованием вибромашин // Техника в сел.хоз-ве. 2007. N 6. С. 53-54

90. Яруллин Р. Б. Динамика виброзерноочистительных машин с регулируемыми параметрами. (Проблемы электропривода).-Уфа ¡Уфимская гос. акад. экономики и сервиса, 2007. 192 с.

91. Мамедов Ф.А., Сафонов A.C. Вибрационные моменты встроенных электромеханических систем // Техника в сел.хоз-ве. 2005. N3.C. 11-15.

92. Валерий Литвин, Фуад Мамедов, Александр Сафонов. Колебательный режим линейного асинхронного двигателя в приводе зерноочистительной машины // НАУЧНИ ТРУДОВЕ НА РУСЕНСКИЯ УНИВЕРСИТЕТ 2009, том 48, серия 3.1. С.31-34.

93. Литвин В.И., Сафонов A.C. Использование явления механического резонанса в просеивающих машинах. // Вестник РГАЗУ. Научный журнал, 2010. №8(13). С.102-105.

94. Мамедов Ф.А., Денисов В.Н., Хромов Е.В. Линейный электропривод для вибрационного смесителя сыпучих кормов // Тракторы и сельхозмашины. 2010. №6. С. 20-22.

95. Аипов P.C. Основы построения и теории линейных асинхронных приводов с упругими накопителями энергии.Уфа: БашГАУ, 2006. 295 с.

96. Аипов P.C. Линейные электрические машины и приводы на их основе : учебное пособие.Уфа : БашГАУ, 2003. 201 с.

97. Аипов P.C. Повышение эффективности технологических машин в АПК применением линейного асинхронного электропривода с накопителями механической энергии : автореф.дисс.докт.техн.наук. С.Пб.-Пушкин, 2006. 38 с.

98. Кудрявцев В.А., Краснопивцев К.В. Направления применения пульсационных воздействий в технологических процессах сахарного производства / Приоритетные направления развития сахарного производства и их научное обеспечение. Курск, 2006. С. 171-175.

99. Исследование кинетики ультрафильтрации диффузионного сока с применением пульсаций резонансной частоты / Кудрявцев В.А. и др. // Сахар. 2008. N6. С. 35-37.

100. Яцунов А.Н. Вибрация на службе кормоприготовления // Совершенствование технологий, машин и оборудования в АПК / Ом. гос. аграр. ун-т. Омск, 2006. С. 300-304.

101. Повышение эффективности работы вибрационных механизмов за счет возбуждения низкочастотного резонансного режима колебаний / Антипов В.И. и др. .//Стекло и керамика. 2007. № 5. С. 13-16.

102. Вольдек А.И. Компенсация пульсирующего магнитного поля в асинхронных машинах и индукционных насосах с разомкнутым магнитопроводом // Электричество. 1965. №4. С.50-53.

103. Вольдек А.И. Индукционные магнитогидродинамические машины с жидкометаллическим рабочим телом. Л.:Энергия, 1970. 272 с.

104. Горев A.A. Переходные процессы синхронной машины. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1950. 552 с.

105. Хэнкок Н. Матричный анализ электрических машин / Пер. с англ. М.: Энергия, 1967. 224 с.

106. Ямамура С. Теория линейных асинхронных двигателей. Л.: Энергоатомиздат, 1983. 180 с.

107. Копылов И.П. Математическое моделирование электрических машин: учебник для студентов электротехн. и энерг. спец. вузов. М.: Высш. шк., 2001. 327 е.:

108. Копылов И.П., Амбарцумова Т.Т Развитие методов и средств макромоделирования электрических машин // Электротехника. 2007. №8. С. 19-24.

109. Беспалов, В. Я., Котеленец Н.Ф. Электрические машины : учеб. пособие. М.: Академия, 2006. 313 с.

110. Переходные процессы в электрических машинах и аппаратах и вопросы их проектирования: учебн. пособие для вузов / Гольдберг О.Д., Буль О.Б., Свириденко И.С., Хелемская С.П, / Под ред. Гольдберга О.Д. М.: Высшая школа, 2001.512 с.

111. Иванов-Смоленский А. В. Электрические машины М.: Изд-во МЭИ.Т. 1. -2004. 652 с.

112. Математическое моделирование линейных индукционных машин / Сарапулов Ф.Н., Иваницкий С. В., Карась С. В. и др.-Свердловск: УПИ. 1988. -99 с.

113. Сарапулов Ф.Н., Сарапулов С.Ф., Шымчак П. Математические модели линейных индукционных машин на основе схем замещения: учебное пособие. Екатеринбург: Изд-во УГТУ-УПИ, 2001.236 с.

114. Львович А.Ю. Электромеханические системы: учебное пособие. Л.: Изд-во ЛГУ. 1989. 296 с.

115. Крон Г. Исследование сложных систем по частям (диакоптика) / Пер. с англ. М.: Наука, 1972. 544 с.

116. Мамедов Ф.А., Малиновский А.Е., Маруев С.А. Особенности использования метода симметричных составляющих при анализе электрических машин // Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт. 1989. №4. С.58-64.

117. Скубов Д.Ю., Ходжаев К.Ш. Нелинейная электромеханика. М.: ФИЗМАТЛИТ., 2003. 360 с.

118. Огарков Е. М. Квазитрехмерная теория линейных асинхронных двигателей. Пермь, 2003. 239 с.

119. Забудский Е.И. Анализ управляемых электроэнергетических устройств методом конечных элементов: уч.пособие. М.: МГАУ, 1999. 141 с.

120. Справочник энергетика / В. И. Григорьев и др.. Под общ. ред. А. Н. Чохонелидзе. М.: Колос, 2006.486 с.

121. Курилин С.П., Денисов В.Н. Одномерный расчет переходного электромагнитного процесса в ЛАД методом Бубнова-Галеркина // Электротехника. 1981.№11. С.54-56.

122. Соловьев Г.И. Трехмерная теория линейных асинхронных двигателей. Исследование путей улучшения их характеристик применительно к высокоскоростному наземному транспорту: автореф. дис. канд.техн.наук. Л.:ЛПИ, 1987. 21 с.

123. Туровский Я. Электромагнитные расчеты элементов электрических машин: Пер. польск. М.: Энергоатомиздат, 1986. 200 с.

124. Копылов И.П., Беляев Е.Ф. Математическое моделирование линейных асинхронных двигателей//Известия вузов. 1977. 1. С. 11-20.

125. Копылов И.П., Беляев Е.Ф. Численное моделирование линейных асинхронных двигателей высокоскоростных транспортных систем / Изв.АН СССР.Энергетика и транспорт. 1977 3. С.61-69.

126. Сидоров О.Ю., Сарапулов Ф.Н., Сарапулов С.Ф Методы конечных элементов и конечных разностей в электромеханике и электротехнологии. М.: Энергоатомиздат,2010. 331 с.

127. Веселовский О.Н., Коняев A.B., Сарапулов Ф.Н. Линейные асинхронные двигатели. М.: Энергоатомиздат, 1991. 256 с.

128. Универсальный метод расчета электромагнитных процессов в электрических машинах / А.В.Иванов-Смоленский, Ю.В.Абрамкин, А.И.Власов, В.А.Кузнецов. М.:Энергоатомиздат, 1986. 216 с.

129. Варианты построения математической модели линейной машины / Мамедов Ф.А., Денисов В.Н., Курилин С.П., Хуторов Д.В. // Электричество. 2000. №10. С. 35-39.

130. Астахов В.И. Математическое и компьютерное моделирование электромагнитного поля как основа для решения задач в электротехнике и электроэнергетике // Изв.вузов. Электромеханика. 2004. №4. С.4-6.

131. Князев С.Ю., Щербакова Е.Е. Решение граничных задач математической физики с помощью метода точечных источников поля. // Изв.вузов. Электромеханика. 2007. № 3. С. 11-15.

132. Мамедов Ф.А., Денисов В.Н., Курилин С.П. Применение функций Грина к анализу электрооборудования в сельском хозяйстве // Техника в сельском хозяйстве. 2008. №2. С.21-25.

133. Бахвалов Ю.А., Князев С.Ю., Щербаков A.A. Математическое моделирование физических полей методом точечных источников // Известия РАН. Серия физическая. 2008. Т. 72. №9. С. 1259-1261.

134. Денисов В.Н., Курилин С.П. Инженерная модель линейного асинхронного двигателя // Электричество. 2011. №3. С.52-54.

135. Кононенко В.О. Колебательные системы с ограниченным возбуждением. М.: Наука, 1964. 254 с.

136. Блехман И.И. Синхронизация динамических систем. М.: Наука, 1971.894с.

137. Алифов A.A. Фролов К.В. Взаимодействие нелинейных колебательных систем с источниками энергии.-М.: Наука,1985. 328 с.

138. Фролов К.В., Ходжаев К.Ш. Взаимодействие источника возбуждения с колебательной системой / Вибрации в технике. В 6 т. М.: Наука, 1979. Т.2. С.191-213.

139. Ходжаев К.Ш. Колебания нелинейных электромеханических систем / Вибрации в технике. В 6 т. М.: Наука, 1981. Т.4. С.ЗЗ 1-347.

140. Неймарк Ю.И., Фуфаев H.A. Динамика неголономных систем. М.: Наука, 1964.519 с.

141. Владимиров В.С .Уравнения математической физики. М.: Наука, 1971. 512 с.

142. Хермандер JI. Линейные дифференциальные операторы с частными производными. М.: Мир, 1965. 379 с.I

143. Шварц Л. Математические методы для физических наук. М.: Мир, 1965. 412 с.

144. Купрадзе В.Д. О приближенном решении задач математической физики. // Успехи мат. наук. 1967. Т. 22. Вып. 2 (134). С. 59-107.

145. Алексидзе М.А. Фундаментальные функции в приближенных решениях граничных задач. М.: Наука, 1991. 352 с.

146. Шмидт Г.Параметрические колебания. М.: Мир,1978. 336 с.

147. Болотин В.В Случайные колебания упругих систем.М.: Наука, 1979. 336с.

148. Маликов А.И.Матричные системы сравнения в анализе динамики систем управления со структурными изменениями // Известия РАН. Теория и системы управления, 1999. №3. С. 11 -21.

149. Перспективы применения линейных асинхронных двигателей на новых видах транспорта/ под общ. Ред. Г.И.Ежели, В.П.Титаренко, В.Ф.Шинкаренко. Киев: Укр. НИИНТИ, 1979. 173 с.

150. Свечарник Линейный электропривод. М.:Энергия, 1979. 152 с.

151. Соколов М.М., Сорокин Л.К. Электропривод с линейными двигателями. М.: Энергия, 1974. 136 с.

152. Фридкин П. А. Безредукторный дугостаторный электропривод. М.: Энергия, 1970. 138 с.

153. Gieras J. Linear Induction Drives. Oxford Science Publications, 1994. 166 p.

154. Атанов И.В.Линейный управляющий электродвигатель для привода стригальной машинки : автореф. дис. канд.т ехн. Наук. Ставрополь, 2000. 21 с.

155. Луковников В.И. Электропривод колебательного движения. М.: Энергоатомиздат, 1984. 152 с

156. Сафонов А.С.Встроенные электромеханические системы, совмещенные с сельскохозяйственным механизмом: автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. техн. Наук. М.: 2002. 24 с.

157. Линейные электродвигатели типа ЛИД. Электроимпекс.-София, ДСО,Европром. 1996. 2с.

158. URL:http://www.atava.by/index.php?option=comcontent&view=category&id =96&Itemid=l 10. (дата просмотра: 29.01.2012).

159. Создание и применение линейных электродвигателей в машинах, оборудовании и транспортно-технологических системах.// Труды ВНИИВЭ.1988. С 172-179.

160. Малиновский А.Е. Линейные асинхронные двигатели с улучшенными энергетическими показателями // автореф. дис. на соиск. учен. степ, докт.техн. наук. Москва, 1997. 38 с.

161. Применение линейных двигателей в трубопрокатном производстве./ Лоняев А.Ю. и др. Электротехническая промышленность. Сер.Эм.машины. М.: Информэлектро. 1975.Вып.9. С. 12-14.

162. Новейшие технологии в управлении линейным асинхронным двигателем / Петленко Б.И., Чернова И.М., и др. // Всероссийский Электротехнический конгресс с международным участием.: Сб.тезизов докл. T.II.-M.1999. С. 130.

163. Сарапулов Ф.Н., Черных И.В. Математическая модель линейной индукционной машины как объекта управления // Электричество. 1994. №5. С.46-49.

164. Черных И.В. Основы теории и моделирование линейного асинхронного двигателя как объекта управления. // Автореферат дисс.на соиск. учен. степ, докт. техн. наук. Екатеринбург, 1999. 43 с.

165. Борисов Ю.С., Жемойдо P.E. Оценка технологического ущерба от отказов электро-оборудования на животноводческих предприятиях // Эксплуатация и электробезопасность в сельскохозяйственном производстве. Том 72. М.: ВИЭСХ, 1989. С.23-30.

166. Ситема планово-предупредительного ремонта и технического обслуживания электрооборудования сельскохозяйственных предприятий. М.: ВО «Агропромиздат», 1987. 191 с.

167. Гольдберг О.Д. Испытания электрических машин.: Учеб.для вузов. М.: Высшая школа, 2000. 200 с.

168. Гольдберг О.Д., Абдуллаев И.М., Абиев А.Н. Автоматизация контроля параметров и диагностика асинхронных двигателей. М.:Энергоатомиздат, 1991. 160 с.

169. Лукьянов М.М., Харисов Э.А. Новые принципы виброакустической диагностики изношенного силового электрооборудования // Электрика. № 2, 2001.

170. Пашали Д.Ю. Диагностика электромеханических преобразователей по внешнему магнитному полю: дисс.канд. техн. наук. Уфа, 2004. 182 с.

171. Хомутов С.О., Рыбаков В.А., Тонких В.Г. Ситуационное планирование ремонтов электродвигателей на основе их электромагнитной диагностики. Барнаул.: Изд-во АлГТУ, 2007. 226 с.

172. Хомутов С.О., Тонких В.Г., Кобозев Е.В. Оценка состояния электродвигателей по параметрам магнитного поля // МЭСХ, 2009, № 5. С.7-8.

173. Тонких В.Г. Метод диагностики асинхронных электродвигателей в сельском хозяйстве на основе параметров их внешнего магнитного поля: автореферат дисс. на соиск. учен. степ, канд.техн.наук. Барнаул, 2009. 20 с.

174. Андреева O.A. Разработка методов диагностики двигателей собственных нужд электрических станций: автореферат дисс. на соиск.учен. степ. канд. техн. наук. Новосибирск, 2009. 22 с.

175. Результаты диагностики электродвигателей в эксплуатации для обоснования ремонта по состоянию / Ное Д., Гвидо М., Аксенов Ю.П., Ярошенко И.В. // Электро. 2008. №3. С.30-38.

176. Тубис Я.Б., Белов Г.К. Температурная защита асинхронных двигателей в сельскохозяйственном производстве. М.: Энергия, 1977. 104 с.

177. United Sates Patent 4470092. Programmable motor protector.- Lombardin Steven A.: Allen-Bradly Co. 1984.

178. Siegenthaltr Krs., Gautechi Max. Uberwachungsystem fur rotierende elekrische Maschinen. Broun Boveri Techn. 1985,2. C.69.

179. V. Thorsen and M. Dalva Condition Monitoring Methods, Failure Identification and Analysis for High Voltage Motors in Petrochemical Industr // Proc 8a 1EE Int Conf, EMD'97, University of Cambridge, No 444. P. 109-113.

180. Петухов B.C., Соколов В.А. Диагностика состояния электродвигателей. Метод спектрального анализа потребляемого тока // Новости ЭлектроТехники. 2005, 1(31). С. 50-52.

181. Inter-Turn Stator Winding Fault Diagnosis in Three-Phase Induction Motors, by Park's Vector Approach / A.J. Marques Cardoso, S.M.A. Cruz, D.S.B. Fonseca: IEEE Transaction on Energy Conversion. 1999,3,Vol. 14.

182. Петухов B.C. Диагностика электродвигателей. Спектральный анализ модулей векторов Парка тока и напряжения// Новости ЭлектроТехники. 2008, 1(49). URL:http://news.elteh.ru/arh/2008/49/10.php. (дата просмотра: 20.02.10)

183. Круглов В.В., Борисов В.В. Искусственные нейронные сети. Теория и практика. М.:Горячая линия.Телеком, 2002. 382 с.

184. A.P.Alves da Silva and oth. Neural networks for fault location in substations. IEEE Trans, on Power Delivery, V.l 1. N1, Jan. 1996.

185. T.Dalstien and oth. Multi neural network based fault area estimation for high speed protective relaying. IEEE Trans, on Power Delivery, v.l 1, N2, Apr. 1996.

186. A.A.El-Keib, X.Ma. Application of artificial neural net-works in voltage stability assessment. IEEE Trans, on Power Systems, vol.10, N4,Nov. 1995.

187. Беспалов В.Я., Максимкин B.JI., Антоненков A.B. Применение искусственных нейронных сетей для исследования асинхронного двигателя, работающего со случайной нагрузкой // Изв. вузов «Электромеханика». 2008. № 1. С. 57—59.

188. Локтионова О.Г. Динамика вибрационных технологических процессов и машин для переработки неоднородных гранулированных сред // Автореф. дисс.на соиск.учен.степ.докт.техн.наук. Курск, 2008. 35 с.

189. Кузьмин М.В. Нетрадиционные рабочие органы для технико-технологической модернизации сельскохозяйстенного производства // Автореф. дисс.на соиск.учен.степ.докт.техн.наук. Москва ,2009. 36 с.

190. Денисов В.Н. Продольно-поперечные колебания неоднородного стержня переменного сечения при наличии опорного устройства // Труды МФТИ. Серия "Аэрофизика и прикладная математика". 1975. 4.1. С.88-93.

191. Денисов В.Н. Применение асимптотического метода для анализа собственных нелинейных колебаний упругих пластин // Труды МЭИ. Вып.578,1982. С.79-80.

192. Денисов В.Н. Применение асимптотического метода к исследованию собственных колебаний цилиндрических оболочек при больших прогибах //В кн.: Актуальные проблемы механики оболочек. Тезисы докладов Всесоюзной школы. Казань: КАИ, 1983. С.54

193. Жинжер Н.И., Денисов В.Н. Асимптотический метод в задаче о нелинейных колебаниях оболочек // Проблемы прочности. 1983.№ 9. С. 27-30.

194. Жинжер Н.И., Денисов В.Н. Асимптотический метод в задаче о нелинейных колебаниях изотропных прямоугольных пластин// Изв.АН СССР, мех.тв. тела, 1985, №1. С.152-158.

195. Корешкова Н.С., Хроматов В.Е. О влиянии поперечного магнитного поля на спектры частот колебаний пологих оболочек // Изв. РАН. Механика твердого тела. 2009. №4. С.165-171.

196. Фарлоу С. Уравнения с частными производными для научных работников и инженеров.: Пер. с англ. М.: Мир, 1985.384 с.

197. Распределение магнитной индукции в зазоре коаксиально линейного асинхронного двигателя с фазной обмоткой на бегуне / Голенков Г.М. и др. // Електротехшка I Електромехашка. 2009. №6. С. 18-20.

198. Денисов В.Н.О сходимости одного итерационного метода теории ЛАД // XI-я Межд. конф. Электромеханика, электротехнологии, электротехнические материалы и компоненты. Труды. Часть 2. 18-23 сентября 2006 г. Крым, Алушта. - С. 283 - 284.

199. Денисов В.Н. Об итерационном методе решения краевой задачи для дифференциальных уравнений второго порядка // «ПРИОРИТЕТНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ НАУКИ И ТЕХНОЛОГИЙ». Книга II.

200. Всероссийская научно-техническая конференция в 2 кн. М.: Тула: Изд-во ТулГУ,2006. С.121-123.

201. Колмогоров А.Н., Фомин C.B. Элементы теории функций и функционального анализа. М.: Наука, 1968. 496 с.

202. Денисов В.Н., Курилин С.П.Сравнительный анализ энергосберегающего электропривода на основе линейных асинхронных двигателей// Вестник РГАЗУ. Научный журнал. 2010. №8(13). С.92-95.

203. Денисов В.Н., Курилин С.П. Исследование энергосберегающего электропривода на основе линейных асинхронных двигателей // Энергообеспечение и энергосбережение в с/х: тр. 7-й межд.научн.-тех. конф. Ч. 3. М.: ГНУ ВИЭСХ, 2010. С.165-168.

204. Кремер Н.Ш. Теория вероятностей и математическая статистика. М.; Юнити-Дана, 2004. 573 с.

205. Болотин В.В. Краевой эффект при колебаниях упругих оболочек // Прикладная математика и механика. 1971. т.35. №2. С.364-368

206. Болотин В.В. Динамический краевой эффект при колебаниях упругих пластинок // Инженерный журнал. МТТ. 1961. т.31. С.3-14.

207. Болотин В.В. Случайные колебания упругих систем. М.: Наука, 1979. 336с.

208. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике (для научных работников и инженеров). М.: Наука, 1973. 830 с.

209. Вольмир А.С Нелинейная динамика пластин и оболочек. М.:Наука, 1972. 432 с.

210. Волос Н.П., Король И.Ю. О нелинейных колебаниях прямоугольных пластин с различными граничными условиями // Прикладная механика. 1976. T.XII. №7. С.101-106.

211. Андрианов И.В., Маневич А.И., Холод Е.Г. О нелинейных колебаниях прямоугольных пластин // Строительная механика и расчет сооружений. 1979. №5. С.48-51.

212. Nash W.A., Modeer J.R. Certain approximate analysis of the nonlinear behavior of plates and shallow shell // Proc. IUTAM symposium on the theory of thin elastic shells, Delf. 1959. P.331-351.

213. Галимов К.З. Основы нелинейной теории оболочек. Казань: Изд.КГУ, 1975. 326 с.

214. Денисов В.Н. Асимптотический метод в нелинейных задачах динамики и устойчивости оболочек // Автореф. дисс. на соиск.учен.степ. канд.техн. наук. Москва.: МЭИ, 1983. 18 с

215. Денисов В.Н. О собственных колебаниях пластин в сыпучей среде. Энергетика, информатика, инновации -2011 -ЭИИ-2011: сб. трудов Междунар. Научно-техн. Конференции. В 2 т.Т. 2. Смоленск:РИО филиала ГОУВПО МЭИ(ТУ) в г. Смоленске,2011. С.49-51.

216. Денисов В.Н. Применение мехатронных технологий в моделировании сельскохозяйственных виброустановок.// Вестник РГАЗУ. Научный журнал. 2007. №3(8). С. 164-166.

217. Денисов В.Н.Линейные асинхронные двигатели в энергосберегающих технологиях АПК // Краткие сообщения XXVII Российской школы. Екатеринбург: УрО РАН. 2008. С.79-82.

218. Денисов В.Н., Курилин С.П. Метод расчета нелинейных электромеханических систем // XII-я Межд. конференция. Электромеханика, электротехнологии, электротехнические материалы и компоненты. Крым, Алушта, 2008.- С.201.

219. Денисов В.Н. Метод функций Грина и моделирование электромеханических систем с линейными двигателями для АПК//Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2008. 6. С. 18-20.

220. Денисов В.Н. Линейные асинхронные двигатели в энергосберегающих технологиях АПК// Наука и технологии. Том 2. Труды XXVIII Российской школы. М.: РАН, 2008. С.193-201.

221. Способ диагностики и контроля витковых замыканий в роторе синхронной машины: пат. 2192649 Рос. Федерации, опубликовано 10.11.2002/ Ройтгарц М.Б.

222. Способ диагностирования погружного электрического центробежного насоса: пат. 2206794 Рос. Федерации, опубликовано 20.06.2003 / Кузьменко

223. A.П., Барышев В.Г.,Сабуров B.C.,Бортников П.Б.

224. Способ определения технического состояния электропогружных установок для добычи нефти: пат. 2213270 Рос. Федерации, опубликовано 27.09.2003 / Матаев H.H., Кулаков С.Г., Никончук С.А.

225. Способ диагностики механизмов и систем с электрическим двигателем: пат. 2269759 Рос. Федерации, опубликовано 10.02.2006. Бюл. №4 / Барков А. В.

226. Способ комплексного контроля трехфазной обмотки электрической машины: пат. 2289143 Рос. Федерации, опубликовано10.12.2006. Бюл. №34 / Сильвашко С. А., Булатов В. Н., Шевеленко В. Д.

227. Курилин С.П., Денисов В.Н., Круглов В.В. Матричная теория электрических машин. М.: AHO ВПО ЦС РФ «Российский университет кооперации»», 2008.128 с.

228. Способ диагностики электрических двигателей с фазным ротором: патент RU 2392632 CI, G01R 31/34, опубликован 20.06.2010, Бюл.№ 17. Денисов1. B.Н., Курилин С.П.

229. Денисов В.Н., Ершова Л.Н., Кислицын В .И., Козлов А.Е. Создание автоматизированного банка данных для прогнозирования техничес. сост. и планир. ремонтов основного оборудования //Энергетика. 1985. №7. С.22-23.

230. URL:http://www.mmsv.ru/articles/639/4234/ ( дата просмотра: 20.03.2012)

231. Антошина И.В., Котов Ю.Т. Микропроцессоры и микропроцессорные системы (аналитический обзор): учебное пособие. Москва: МГУЛ,2005. 433 с.

232. United States Patent 447092. Programmable motor protector.— Lombardim Steven A.: Allen-Bradly Со. 1984.

233. Льготчиков В .В. Микропроцессорный электропривод сельскохозяйственных установок с учетом усталостного старения изоляции электродвигателя: Автореф. дисс. на соиск. учен. степ. докт. техн. наук. Москва, 2005. 39с.

234. Денисов В.Н., Курилин С.П. Диагностика асинхронных электродвигателей с использованием импульсных функций // Вестник РГАЗУ. Научный журнал. 2009. №7(12).-С. 140-143.

235. Денисов В.Н., Курилин С.П. Микропроцессорная диагностика электромеханических систем // МЭСХ. № 9. 2010. С.17-18.

236. Курилин С.П. Развитие теории несимметричных режимов и энергетических процессов асинхронных двигателей сельскохозяйственных электроустановок: автореф. дисс. на соискание уч.степени докт.техн.наук. Москва, 2005. 40 с.

237. Гантмахер Ф.Р. Теория матриц. М.: Наука, 1967. 575 с.

238. Мамедов Ф.А., Денисов В.Н., Курилин С.П. Параметрические свойства и особенности энергетики асимметричных обмоток электрических машин.// IV Межд. симпозиум «ЭЛМАШ 2002»: Сб. тр. 2002. М., 2002. С. 85 - 88.

239. Мамедов Ф.А., Денисов В.Н., Курилин С.П. Особенности энергетических процессов в электрических машинах с асимметричными обмотками // Электричество. 2002. №9. С. 36 43.

240. Курилин С.П., Денисов В.Н. Энергетические показатели электрических машин при полигармонических и апериодических функциях фазных токов.// 5-ая Межд. конф. МКЭЭЭ 2003: Сб. тр. - 2003. - 4.1 Крым, Алушта, 2003. - С. 563 - 566.

241. Денисов В.Н., Курилин С.П. Особенности параметрических матриц электрических машин // XI-я Межд. конф. Электромеханика, электротехнологии, электротехнические материалы и компоненты. Труды. Часть 1. Крым, Алушта. 2006. С. 260 261.

242. Денисов В.Н., Курилин С.П. Подход к вопросам энерго- и ресурсосбережения в АПК с использованием свойств матриц //Вестник РГАЗУ. Научный журнал. 2006. №1(6).- С.242-243.

243. Денисов В.Н., Курилин С.П. Преобразования координат в системном подходе к вопросам энерго- и ресурсосбережения в АПК // Вестник РГАЗУ. Научный журнал. 2006. №1(6). С.243-245.

244. Денисов В.Н., Курилин С.П. Преобразование координат и анализ параметрических свойств электрических машин // Электричество. 2007. №6. С. 45-50.

245. Денисов В.Н., Курилин С.П. Визуальные модели мощности многофазных обмоток.// Перспективы и тенденции развития электротехнического оборудования./ V Межд. симпозиум «ЭЛМАШ 2004». Сб. тр. М., 2004. С. 105 - 111.

246. Денисов В.Н., Курилин С.П. Визуализация математических моделей мощности многофазных обмоток // Материалы межд. научн.-техн. конференции «Электромеханические преобразователи энергии». Томск, 2005 г. С. 131-134.

247. Высевающий аппарат сеялки: пат. на полезную модель 88245 Рос. Федерации, опубликован 25.03.2009. Бюл.№31. /Мамедов Ф.А., Денисов В.Н., Курилин С.П.

248. Высевающий аппарат сеялки : пат. на полезную модель 93621 Рос. Федерации, опубликован 10.05.2010. Бюл.№13. /Денисов В.Н., Курилин С.П., Новиков В.М., Никитенков П.А., Швецова Е.Л.

249. Вибрационная сушилка для сыпучих материалов: пат. 2377489 Рос. Федерации, опубликован 27.12.2009. Бюл.№ 36 / Мамедов Ф.А., Денисов В.Н., Курилин С.П.

250. Многосекционная вибрационная сушилка: пат. на полезную модель 105011 Рос. Федерации, опубликован 27.05.2011. Бюл.№ 15 / Денисов В.Н., Курилин С.П., Фицулин Д.А.

251. Многосекционная вибрационная сушилка: пат. на полезную модель111620 Рос. Федерации, опубликован 20.12.2011. Бюл.№ 35 / Денисов В.Н., Курилин С.П., Новиков В.М., Никитенков П.А., Фицулин Д.А.

252. Вибрационная сушилка для сыпучих материалов со встроенной электромеханической системой : пат. на полезную модель 112370 Рос. Федерации, опубликован 10.01.2012. Бюл.№ 1. / Денисов В.Н., Курилин С.П., Литвин В.И., Фицулин Д.А.

253. Вибрационная сушилка для сыпучих материалов со встроенной электромеханической системой : пат. на полезную модель 112371 Рос.

254. Федерации , опубликован 10.01.2012. Бюл.№ 1 . / Денисов В.Н., Курилин С.П., Литвин В.И., Фицулин Д.А.

255. Вибрационная сушилка с конвейером для сыпучих материалов: пат. на полезную модель 112372 Рос. Федерации, опубликован 10.01.2012. Бюл.№ 1 / Денисов В.Н., Курилин С.П., Литвин В.И., Фицулин Д.А.

256. Роторный смеситель с электромеханическим вибровозбудителем: пат. на полезную модель 93696 Рос. Федерации, опубликован 10.05.2010. Бюл.№13. /Денисов В.Н., Курилин С.П.

257. Роторный смеситель с механическим вибровозбудителем : пат. 2398625 Рос. Федерации , опубликован 10.09.2010. Бюл. № 25. / Денисов В.Н., Курилин С.П., Летов Л.А., Новиков В.М., Никитенков П.А.

258. Роторный смеситель с электромеханическим вибровозбудителем : пат. на полезную модель 94165 Рос. Федерации, опубликован 20.05.2010. Бюл.№14. / Денисов В.Н., Курилин С.П., Летов Л.А.

259. Сорочинский В.Ф. Снижение энергозатрат при конвективной сушке зерна // URL: http:hipzmag.com/index.php (дата просмотра: 20.01.2012)

Похожие работы

Процессы и машины агроинженерных систем
05.20.00