Wyniki 1-6 spośród 6 dla zapytania: authorDesc:"Andrzej WAINDOK"

Calculation models of the electrodynamic accelerator (railgun) DOI:10.15199/48.2016.09.60

Czytaj za darmo! »

The analysis of phenomena occurring in the railway accelerator (railgun) has been presented in the paper. The analytical and numerical models have been used. The formulas describing the forces acting on the accelerated element (bullet) for different models of the accelerator have been derived. The dimensions of rails and bullet for each model have been assumed to be the same. In case of numerical calculations the finite element method has been used. For a chosen accelerator type the field-circuit model has been made with using MATLAB-Simulink software. The selected model has been verified experimentally. Streszczenie. W artykule przedstawiono analizę zjawisk zachodzących w akceleratorze szynowym. Wykorzystano zarówno modele analityczne, jak i numeryczne. Otrzymano wzory opisujące siły działające na element przyspieszany (pocisk) dla różnych modeli akceleratora. Przyjęto identyczne wymiary szyn i pocisku dla każdego modelu. W przypadku obliczeń numerycznych wykorzystano metodę elementów skończonych. Dla wybranego typu akceleratora wykonano model polowo-obwodowy z wykorzystaniem oprogramowania MATLAB-Simulink. Model ten został zweryfikowany pomiarowo. (Modele obliczeniowe akceleratora elektrodynamicznego (działo szynowe)). Keywords: electrodynamic accelerators, analytical models, numerical models, field-circuit method. Słowa kluczowe: akceleratory elektrodynamiczne, modele analityczne, modele numeryczne, metoda polowo-obwodowa. Introduction Currently, magnetic launchers are analysed in many experiments and research works [1, 2, 3, 4,]. They could be used not only in military applications [5, 6], but also covers different areas of industry [7]. However, their functioning very often causes various problems that need to be solved and eliminated in order to ensure proper operation of the device. Problems are mainly related to the necessity to deliver large currents (kA or MA) in a very short period of time of a few milliseconds. In order to[...]

Transient Analysis of a Railgun with Iron Core DOI:10.15199/48.2017.02.33

Czytaj za darmo! »

A calculation and measurement results of transients for an iron-core electrodynamic launcher have been presented in the paper. The magnetostatic field calculations have been made with using the Maxwell-ANSYS software, while the circuit part of the mathematical model has been implemented in MATLAB/Simulink package. The measurement verification has been carried out with using the original laboratory stand. The transients of excitation current, capacitor voltage and projectile velocity have been compared. A good conformity between calculation and measurement results has been obtained. Streszczenie. W pracy przedstawiono wyniki obliczeń i pomiarów sygnałów zmiennych w czasie dla wyrzutni elektrodynamicznej z rdzeniem ferromagnetycznym. Do obliczeń pola magnetostatycznego wykorzystano program Maxwell-ANSYS, natomiast część obwodową modelu matematycznego zaimplementowano w pakiecie MATLAB/Simulink. Porównano ze sobą przebiegi prądu wzbudzenia, napięcia na kondensatorach oraz prędkości wylotowej elementu ruchomego (pocisku). W obliczeniach dodatkowo wyznaczono siłę działającą na pocisk oraz jego przyspieszenie. (Analiza dynamiki akceleratora szynowego z rdzeniem ferromagnetycznym). Keywords: electrodynamic accelerator, field - circuit model, transient calculation, measurement verification. Słowa kluczowe: akcelerator elektrodynamiczny, model polowo - obwodowy, obliczenia czasowe, weryfikacja pomiarowa. Introduction Electrodynamic accelerators (EA), commonly called railguns, are investigated for many years [1, 2]. The first applications were a military ones [3, 4]. However, in some publication, the railguns are considered as the acceleration system for space launchers [5, 6]. In recent years, there are some research, which deals with the implementation of electrodynamic accelerators in fatigue testing of materials [7, 8]. The construction presented in the paper, should be in future used in this kind of application. The main advantage of the r[...]

Analiza odkształceń ramy quadrocoptera klasy 130 wykonanej z wykorzystaniem technologii druku 3D DOI:10.15199/148.2018.6.5


  Obecnie coraz większą popularność zyskują drukarki 3D. Umożliwiają one drukowanie, w zależności od rozmiaru przestrzeni roboczej, niemalże każdego kształtu z różnych materiałów. Najpopularniejszymi materiałami do druku są ABS (akrylonitrylo-butadieno-styren), PETG (politereftalan etylenu z domieszką glikolu) oraz PLA (polikwas mlekowy). Możliwości technologiczne pozwalają również na wydruk z materiałów gumo-, pleksi-, karbon - i drewnopodobnych. Największą różnicą filamentów (materiałów wykorzystywanych do druku) jest struktura, wytrzymałość oraz cena materiału. W artykule sprawdzono wytrzymałość ramy quadrocoptera klasy 130 (przekątna pomiędzy osiami silników 130 mm) wydrukowanej w technologii 3D. Do zalet technologii wydruku 3D można zaliczyć mniejszy koszt wytworzenia pojedynczego elementu (ponaddwukrotnie w porównaniu z frezowaniem) oraz możliwość wytworzenia praktycznie dowolnego kształtu ramy. Dodatkowo, posiadając drukarkę 3D (tańsza od frezarki CNC), można wydrukować badaną ramę w około 1,5 godziny [1]. Projekt ramy i symulacja obciążenia Projekt ramy rozpoczęto od zwymiarowania oraz narysowania komercyjnej ramy w programie Inventor 2017 firmy Autodesk [2]. Badania skupiały się głównie na pomiarze przemieszczenia ramion, gdzie zamocowane są silniki. Komercyjna rama została wykonana z kompozytu zbrojonego włóknami szklanymi i polimerową osnową (GFRP - Glass Fiber Reinforced Polymer). Symulując obciążenie ramy, wyznaczono przemieszczenie oraz współczynniki bezpieczeństwa. Na podstawie tych parametrów projektowano kolejne ramy. W obliczeniach uwzględniono współczynnik bezpieczeństwa, który określa maksymalne dopuszczalne naprężenie do naprężenia równoważnego (von Misesa). Musi on być większy niż 1, w przeciwnym wypadku występuje trwałe odkształcenie. Elementy konstrukcyjne projektuje się tak, aby współczynnik bezpieczeństwa mieścił się w granicach od 2 do 4 [3]. Symulacja zakładała sprawdzenie pięciu materiałów. Tr[...]

Application of minimization methods in modeling of converter drives

Czytaj za darmo! »

Along with development of power electronics, drives are growing in structural and operational complexity. For research of dynamical efficiency of drives and their control accuracy, mathematical modeling methods are applied. In order to attain credible modeling results, software allowing swift and precise dynamical process simulation should be created. Owing to scarceness of state-structural meth[...]

Polowe obliczanie parametrów elektromagnetycznych silników liniowych i łożysk magnetycznych

Czytaj za darmo! »

W pracy przedstawiono obliczenia siły oraz indukcyjności dla dwóch typów aktuatorów o ruchu liniowym. Pierwszym analizowanym obiektem był silnik liniowy tubowy z magnesami trwałymi (PMTLM), natomiast drugim aktywne łożysko magnetyczne (AMB). W celu obliczenia rozkładu pola magnetycznego wykorzystano metodę elementów skończonych. W przypadku silnika liniowego wykorzystano metodę magnetycznego potencjału wektorowego, natomiast w przypadku łożyska metodę T- Ω. Abstract. Calculations of force and inductance for two types of linear motion actuators have been presented in the work. The first object was a permanent magnet tubular linear motor (PMTLM), and the second one was an active magnetic bearing (AMB). In order to calculate the magnetic field distribution, the finite element metho[...]

Calculation of the transient currents in transformers using field-circuits methods

Czytaj za darmo! »

The Field- Circuit Method (FCM) and the new Modified Time Stepping Finite Element Method (MTSF) as well as classical Time Stepping Finite Element Method (TSF) have been used for the transient current calculations in transformers. The execution times for MTSF and TSF methods have been compared. The novel method (MTSF) is about two times faster than the classical (TSF) method. Two constructions of the 1-phase transformer have been studied. The first one is an amorphous modular transformer (T1) and the second one is the transformer with laminated carbon steel core (T2). The calculated inrush currents were compared with the measured ones. Streszczenie Do obliczeń przebiegów czasowych prądów w transformatorach wykorzystano: Metodę Polowo-Obwodową (MPO), Zmodyfikowaną Metodę Kroku Czasowego (ZMKC) oraz klasyczną Metodę Kroku Czasowego. Porównano czasy obliczeń dla klasycznej Metody Kroku Czasowego (MKC) oraz dla ZMKC wykorzystującej dwuwymiarową analizę polową. ZMKC jest około dwa razy szybsza od MKC. Analizowano dwa 1-fazowe transformatory. Pierwszy to transformator amorficzny budowy modułowej T1, natomiast drugi to transformator tradycyjny z rdzeniem z blachy elektrotechnicznej T2. Otrzymano dobrą zgodność obliczeń z pomiarami. (Obliczenia przebiegów czasowych prądów w transformatorach przy użyciu metod polowo-obwodowych). Słowa kluczowe: Metoda Kroku Czasowego, Metoda Polowo-Obwodowa, prąd załączania transformatora. Keywords: Modified Time Stepping Method, Field-Circuit Method, inrush current of the transformer. Introduction The small power transformers are switch on/off in their operation. In the switching on moments a non-sinusoidal transient inrush current arises. In some cases, the magnitude of the inrush current is several times higher than the operational load current. Its value depends mostly on the voltage magnitude of the supplying source and the residual flux in the transformer core, as well as the current flux derivative called[...]

 Strona 1