Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zastosowanie formalizmu Hamiltona do modelowania układów energetycznych z silnikami synchronicznymi o podatnej transmisji ruchu

Czaban A., Lis M.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2018

|

R. 94, nr 1

21--24

PL

W pracy rozpatrywano zasady interdyscyplinarnego modelowania procesów nieustalonych w zespole elektrycznym. Składa się on z napędów z silnikami synchronicznymi o złożonej transmisji ruchu, które są zasilane z transformatora mocy. Wały napędowe silników przedstawiono jako ciągły układ o rozłożonych parametrach mechanicznych z uwzględnieniem sprężystości układu transmisji ruchu. Równania stanu elektrycznego oraz dyskretyzowane równania stanu mechanicznego przedstawiono w postaci Causze’go, które rozwiązano wykorzystując metody numeryczne. Wyniki symulacji komputerowej przedstawiono w postaci graficznej.

EN

In the paper the principles of interdisciplinary modelling of transient processes in an electrical set are considered. This electrical set consists of synchronous motors with a complex transmission of mechanical power and power transformer which energizes the motors. Transmission shafts of the motors are described as the system with the continuously distributed mechanical parameters taking into account the elasticity of transmission of mechanical power. Equations of electrical state and digitized equations of mechanical state are given in Cauchy’s form and solved using numerical methods. Results of computer simulations are presented in a graphic form.

2

Modelowanie matematyczne procesów nieustalonych w układzie napędowym dźwigu

Czaban A., Lis M., Szewczyk K.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2017

|

R. 93, nr 12

79--82

PL

W pracy przedstawiono, wykorzystując metody interdyscyplinarne, model matematyczny układu elektromechanicznego w układzie napędowym dźwigu. Analizowany układ składa się z silnika indukcyjnego, przekładni mechanicznej oraz mechanizmu podnoszącego. Model matematyczny o mechanicznych parametrach rozłożonych opisuje skomplikowany układ rzeczywisty. Różniczkowe równania stanu przedstawiono w postaci Causze’go, które rozwiązano przy pomocy metod numerycznych. Wyniki symulacji komputerowej poddano analizie, a wyniki przedstawiono w postaci graficznej.

EN

In the paper a mathematical model of electromechanical unit of a crane drive system, based on interdisciplinary methods, is presented. The analysed system consists of induction motor, mechanical transmission and lifting mechanism. The mathematical model with continuously distributed parameters describes a complex real system. Differential state equations in Cauchy’s form are given and solved using numerical methods. Results of computer simulation are analysed and presented in a graphic form.

3

Model matematyczny napędu synchronicznego o podatnej transmisji ruchu w fizycznych współrzędnych prądów (A-model)

Czaban A., Lis M., Nowak M., Klatow K., Patro M.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2016

|

R. 92, nr 12

29--32

PL

W pracy, na podstawie uogólnionej interdyscyplinarnej metody wykorzystującej modyfikację zasady Hamiltona z uwzględnieniem rozszerzenia funkcji Lagrange’a sformułowano model matematyczny układu napędowego z silnikiem synchronicznym o biegunach jawnych we współrzędnych fizycznych prądów. Wał napędowy rozpatrywano jako podatny sprężysto-dyssypacyjny układ transmisji ruchu. Równania elektromechanicznego stanu przedstawiono w postaci Causze’go. Na podstawie sformułowanego modelu przeprowadzono obliczenia numeryczne. Wyniki symulacji komputerowych przedstawiono w postaci graficznej.

EN

In the paper the mathematical model of a salient pole synchronous motor-based drive system is presented. The model was formulated for the current reference frame on the basis of the generalized interdisciplinary method that uses a modification of Hamilton’s principle including extending function of Lagrange. The transmission shaft is considered as an elastic and dissipative transmission system of mechanical power. The equations of electromechanical state are given in Cauchy form. The numerical calculations based on the formulated mathematical model were carried out. The results of computer simulations are presented as time dependencies.

4

Model matematyczny generatora wiatrowego z wariatorem przy asymetrycznym obciążeniu R-L

Czaban A., Lis M., Klatow K., Sosnowski J., Gastołek A.

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2016

|

Nr 2 (110)

103--109

PL

W pracy, sformułowano ogólny model matematyczny zespołu elektroenergetycznego składającego się z generatora asynchronicznego, wariatora oraz asymetrycznego obciążenia RL. Równania stanu zapisano w postaci normalnej Caushego. Przeprowadzono analizę numeryczną procesów nieustalonych zachodzących w badanym obiekcie. Układ elektromechaniczny uwzględnia podatność transmisji ruchu. Do sformowania różniczkowych równań stanu wykorzystano podejścia energetyczne dla układów nieholonomicznych.

EN

In the paper a general mathematical model of an electric power system is formulated. The system consists of asynchronous generator, variator an unbalanced three-phase resistive-inductive load circuit. State equations in Cauchy’s standard form are given. A numerical analysis of transient processes, occurring in the investigated object, was carried out. The flexibility of motion transmission in electromechanical system is taken into account. The energy approaches for were used in order to formulate the differential equations.

5

Model matematyczny dwuprzewodowej linii zasilania z wykorzystaniem modyfikowanej zasady Hamiltona

Czaban A., Lis M., Sosnowski J., Lewoniuk W.

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2016

|

Nr 1 (109)

31--36

PL

W pracy, na podstawie uogólnionej interdyscyplinarnej metody wykorzystującej modyfikację zasady Hamiltona z uwzględnieniem rozszerzenia funkcji Lagrange’a sformułowano model matematyczny układu elektroenergetycznego, który składa się z dwuprzewodowej linii zasilania (linia Lechera o parametrach rozłożonych) i obciążenia o charakterze czynno-indukcyjnym. Na podstawie sformułowanego modelu przeprowadzono obliczenia numeryczne. Wyniki symulacji komputerowych przedstawiono w postaci graficznej.

EN

In the paper a mathematical model of an electric power system is presented. The system consists of double-circuit power line (Lecher’s line with distributed parameters) and active-inductive load circuit. The model was formulated on the basis of the generalized interdisciplinary method using the modified Hamilton’s principle with extended Lagrange’s function. Numerical calculations based on the formulated model have been made and results of computer simulations as graphs are presented in the paper.

6

Identification and modelling of blood flow processes in section of large blood vessel using hybrid Euler-Lagrange multiphase approach

Knopek Artur

Archiwum Instytutu Techniki Cieplnej

|

2016

|

Vol. 1

53--80

EN

Computational fluid dynamics (CFD) in past known only in highly specialized technical engineering branch is nowadays one of main engineering tool in solving numerous complex problems in order to get crucial information and extend general knowledge in many fields. CFD allows to create new, more advanced systems and also optimize already created to enhance efficiency and/or reduce costs of production and operating. Actual situation demands from engineers to face difficult competition - fighting for minor fractions of efficiency due to construction and materials limitations. That operations do not concentrate only on that obvious disciplines like heat transfer, fluid dynamics or power-generation, but also new uncharted areas like automotive, chemical, aerospace, environmental engineering etc. One of that innovative field of CFD application is bio-engineering. In medicine, computer simulations can provide necessary, life-saving information with no interfere in patient body (in vivo), that allows to avoid later complications, application collisions and dangerous unpredictable after-effects. What more in several cases, in vitro analyses cannot be used through to life threats of treatment. The main objective of current project is to develop and test novel approach of accurate modelling of human blood flow in arteries. Currently available research reports do not cover the spatial interaction of individual blood phases and walls of blood vessels. Such approach could significantly reduce accuracy of such models. Proper simulations enriches general knowledge with specific details which could be crucial in early diagnosis of potential cardiac problems showing vulnerable zones (e.g. narrowed blood vessels). Such precise information are extremely difficult to obtain experimentally. Apart from multiphase concept of the project (that is considering every component of blood as separate phase assigning exceptional properties to each of them and determines relations between them) special attention was paid to the realism of geometry - considering the real system of the aortic segment (part of ascending aorta, aortic arch and part of thoracic aorta) including bifurcations. In addition a pulsating blood flow is being considered and implemented using built in UDF (User Defined Function) functionality of CFD code.

PL

Obliczeniowa mechanika płynów (ang. CFD – Computational Fluid Dynamics) znana niegdyś tylko w wysoce wyspecjalizowanej technicznie branży jest jednym z podstawowych narzędzi inżynieryjnych w rozwiązywaniu wielu złożonych problemów, celem zdobycia kluczowych informacji i poszerzenia wiedzy ogólnej w wielu dziedzinach. CFD pozwala na tworzenie nowych, bardziej zaawansowanych systemów oraz na udoskonalanie już istniejących – poprawiając ich wydajność i/lub obniżając koszty produkcji oraz eksploatacji. Aktualna sytuacja wymaga od inżynierów zmierzenia się w trudnej dyscyplinie – walce o ułamki wydajności z powodu ograniczeń materiałowych i konstrukcyjnych. Przedsięwzięcia te nie koncentrują się jedynie na oczywistych dyscyplinach, takich jak przepływ ciepła, mechanika płynów czy wytwarzanie energii, ale także na nowych, niezbadanych sferach jak inżynieria motoryzacyjna, chemiczna, kosmiczna czy środowiska itd. Jednym z innowacyjnych zastosowań CFD jest bio-inżynieria. W medycynie, symulacje komputerowe są w stanie dostarczyć niezbędnych, nierzadko ratujących życie informacji, bez ingerencji w ciało pacjenta (in vitro), co pozwala uniknąć późniejszych komplikacji, zagrożeń występujących w trakcie wprowadzania przyrządów w ciało pacjenta czy niebezpiecznych nieprzewidywalnych powikłań. Ponad to w wielu przypadkach metody in vivo są niemożliwe do zastosowania ze względu na zagrożenie życia pacjenta. Głównym celem powyższego projektu było stworzenie i testy innowacyjnego, dokładnego modelu przepływu krwi w ludzkiej aorcie. Aktualnie dostępne badania nie uwzględniają przestrzennych interakcji pomiędzy poszczególnymi fazami krwi i ścianami naczyń krwionośnych. Takie podejście zdecydowanie zmniejsza dokładność tego typu modeli. Odpowiednie badania wzbogacają wiedzę ogólną o dokładne informacje , które mogą okazać się kluczowe we wczesnym diagnozowaniu problemów układu sercowo-naczyniowego, wskazując na potencjalnie podatne obszary (np. kurczące się naczynia krwionośne). Tak dokładne informacje są trudno dostępne do uzyskania na drodze badań. Poza wielofazowa koncepcją projektu, który rozpatruje każdy komponent krwi jako oddzielną fazę, przyporządkowując poszczególne właściwości do każdej z nich i uwzględniając ich wzajemne relacje, szczególną uwagę zwrócono na realistykę geometrii – zakładając rzeczywisty układ aortalny (część aorty wstępującej, łuk aortalny i część aorty zstępującej) uwzględniający bifurkację. Ponadto wprowadzono do modelu przepływ pulsacyjny za pomocą wbudowanej wewnętrznej funkcji programu. (ang. UDF – User Defined Function).

7

Model matematyczny układu elektromechanicznego z długim sprężystym wałem napędowym

Rusek A., Czaban A., Lis M., Klatow K.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2015

|

R. 91, nr 12

69-72

PL

W pracy poddano analizie procesy elektromechaniczne w układzie napędowym o sprężystej transmisji ruchu rozpatrywanym jako układ o rozłożonych parametrach mechanicznych. Badany układ składa się z silnika indukcyjnego, który przekazuje ruch obrotowy poprzez długi sprężysty wał napędowy. Do wału podłączone są szeregowo w różnych jego punktach odbiorniki mocy mechanicznej. Do sformułowania różniczkowych równań stanu wykorzystano metodę, która opiera się na modyfikacji zasady Hamiltona.

EN

In the paper the analysis of electromechanical processes in a drive system based on an elastic transmission of mechanical power is presented. The distributed mechanical parameters of the system are considered. The investigated system includes an induction motor, that transmits the mechanical power via a long elastic driving shaft. The mechanical loads are applied in series to the various points of the shaft. The method based on the modification of the Hamilton’s principle are used in order to formulate the state differential equations.

8

Mathematical model of electric drive for rolling mill

Rusek A., Czaban A., Lis M., Patro M., Nowak M.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2015

|

R. 91, nr 4

53--55

EN

In the paper the analysis of electromechanical processes in drive system for rolling mill with rigid torque transmission is presented. The abovementioned drive system, that bases on lumped parameters, consists of two high-power induction motors driving the rolls of rolling mill. The method based on the modification of Hamilton's principle was used in order to formulate the state differential equations. The numerical simulations of rolling-mill operation are made for three examples. The results are presented as graphs.

PL

W pracy poddano analizie procesy elektromechaniczne w układzie napędowym walcarki o sztywnej transmisji ruchu. Badany układ składa się z dwóch silników indukcyjnych dużej mocy, które napędzają cylindry walcarki. System rozpatruje się jako układ o parametrach skupionych. Dla formowania różniczkowych równań stanu wykorzystano metodę, która bazuje na modyfikacji zasady Hamiltona. Przeprowadzono symulacje numeryczne pracy układu walcarki dla trzech przypadków obliczeniowych. Wyniki przedstawiono w postaci graficznej.