находим

где Ср определяется по (9.68).

Из выражений (9.68), (9.72) видно, что при т = const величины Ср и и растут с увеличением и падают с увеличением

Приведем полученные по выражениям (9.72), (9.68), (9.69) или (9.71) кривые Ср и и в зависимости от мощности при Ти = const и в зависимости от Тм при р2 const. Кривые приведены для БТ и СТ характерной геометрии, оптимальной по весу, на рис. 9.5 при нормальной частоте и иа рнс. 9.6 - при повышенной. Там же для сравнения нанесены кривые и, полученные непосредственным точным вычислением на ЦВМ. Сходимость результатов хорошая.

Из приведенных материалов видно, что величины Ср и и для СТ несколько больше, чем для БТ, а при повышенной частоте значительно меньше, чем при нормальной, что подтверждает выводы § 8.3. Видно также, как растут эти величины с ростом перегрева и уменьшением мощности. Зависимости и (Р) переводят на более общий язык зависимости и (а), приведенные в § 8.3.

Глава 11

ОПТИМИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ РЕЖИМОВ

11*1. Метод анали.ш

Факторы, определяющие оптимальность т. м. м., установлены полученными закономерностями (9.54), (9.57), (9.60) для показателей э()4)ективности в § 9.4.

Роль ряда соот1югнений н геометрии т. м. м. и условия их оптимизации рассмотрены в гл. 8 и 10. Теперь рассмотрим роль всех остальных факторов и методы их оптимизации. При этом в целях наглядности используем закономерности для di (9.54), (9.57), (9.60), опуская, где это возможно, несущественные факторы второго порядка. При необходимости полученные выводы иллюстрируем или корректируем результатами точных исследований, проведенных на ЦВМ с учетом всех факторов по (9.16), (9.23), (9.27). Эти результаты приводим для т. м. м., геометрия которых близка к компромиссной (оптимальной) по выводам § 10.6. Параметры такой геометрии приводим в табл. 11.1 для всех типов т. м. м. Ссылаясь па результаты анализа, полученные с помощью ЦВМ, имеем в виду т. м. м. указанной геометрии, если не делается иных оговорок. Заполнение окна катушками предполагается возможно полным, т. е. в выражениях (5.49), (5.55) сд 1, б = б. Роль величины сд анализируется отдельно в гл. 12.

11.2. Опшималышя индукции

Понятие оптимальной индукции. При условии т = const для ТЕР индукция В автоматически получается оптимальной но выражению (9.6), если оптимальна величина v (см. § 11.6).

Для ТВР и при условии и - const индукция в фигурирует в основных закономерностях (9.16), (9.23), (9.54),

Параметры компромиссной

к-const

Нормальная частота

Повыц1енн1:я частота

1-2 2

0,8 2

1,6 1,6 3,5

(9.57) в явном виде. Ыа первый взгляд кажется, что с ростом В все показатели т. м. м. должны улучшаться. Но рост в означает рост токов Iq, ti, что вызывает рост потерь Рк и перегрева. Поэтому при условии т - const суихсствуют оптимальные значения В - Во, превышение которых уже не только не приводит к спижениго показателей эффективности э, но даже ухудшает нх. Это отражается наличием членов с током Il в (9.23). Для условия и ~ const рост тока ( о несунхествен (§ 8.3) и для показателей э оптимальны максимально возможные индукции 5о = В по условиям (9.6), (9.7).

Новое звучание приобретает вопрос об оптимальных индукциях, если рассматривать ие показатели э (5.96), а показатели э- (5.87). Рост Хот, i\ приводит к увеличению присоединенных веса g- и стоимости inp, и для синтезирующих показателей будут свои оптимальные значения индукций, меньшие, чем для показателей э. Математической записью условия оптимальности будут системы, определяющие ошимальные сочетания величин

Вии или В и

P2=C0IJSt

(П.г

f2-const

Обозначим величины, оптимальные для показателей э, через Bq, Ug, т э; величины, оптимальные для показателей 5s - через 5s, Uz, tz, в том числе для системного веса

-через 5g, Ug, т, для действительной стоимости через Вц, иц, гц.