Устойчивость левитационного движения электродинамического экипажа нетрадиционной упрощенной конструкции

Предложена конструктивная схема электродинамической транспортной системы с плоской путевой структурой, двумя рядами путевых контуров и одним рядом сверхпроводящих магнитов на экипаже, устойчивость левитационного движения которого оценена в прямолинейных и криволинейных участках путевой структуры....

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Datum:	2011
Hauptverfasser:	Радченко, Н.А., Губа, Т.Л., Звонарева, О.В.
Format:	Artikel
Sprache:	Russian
Veröffentlicht:	Інститут технічної механіки НАН України і НКА України 2011
Schriftenreihe:	Техническая механика
Online Zugang:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/88180
Tags:	Tag hinzufügen Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:	Устойчивость левитационного движения электродинамического экипажа нетрадиционной упрощенной конструкции / Н.А. Радченко, Т.Л. Губа, О.В. Звонарева // Техническая механика. — 2011. — № 1. — С. 18-20. — Бібліогр.: 4 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-88180
record_format	dspace
spelling	irk-123456789-881802015-11-10T03:01:41Z Устойчивость левитационного движения электродинамического экипажа нетрадиционной упрощенной конструкции Радченко, Н.А. Губа, Т.Л. Звонарева, О.В. Предложена конструктивная схема электродинамической транспортной системы с плоской путевой структурой, двумя рядами путевых контуров и одним рядом сверхпроводящих магнитов на экипаже, устойчивость левитационного движения которого оценена в прямолинейных и криволинейных участках путевой структуры. Запропонована конструктивна схема електродинамічної транспортної системи із плоскою колійною структурою, двома рядами колійних контурів і одним рядом надпровідних магнітів на екіпажі, стійкість левітаційного руху якого оцінена в прямолінійних і криволінійних ділянках колійної структури. A new structural arrangement for an electrodynamic transportation system with a flat track structure, two rows of the track paths and a row of superconducting magnets on the vehicle is proposed. The stability of the levitation motion in rectilinear and curvilinear sections of the track structure is estimated. 2011 Article Устойчивость левитационного движения электродинамического экипажа нетрадиционной упрощенной конструкции / Н.А. Радченко, Т.Л. Губа, О.В. Звонарева // Техническая механика. — 2011. — № 1. — С. 18-20. — Бібліогр.: 4 назв. — рос. 1561-9184 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/88180 629.11.534.141 ru Техническая механика Інститут технічної механіки НАН України і НКА України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Russian
description	Предложена конструктивная схема электродинамической транспортной системы с плоской путевой структурой, двумя рядами путевых контуров и одним рядом сверхпроводящих магнитов на экипаже, устойчивость левитационного движения которого оценена в прямолинейных и криволинейных участках путевой структуры.
format	Article
author	Радченко, Н.А. Губа, Т.Л. Звонарева, О.В.
spellingShingle	Радченко, Н.А. Губа, Т.Л. Звонарева, О.В. Устойчивость левитационного движения электродинамического экипажа нетрадиционной упрощенной конструкции Техническая механика
author_facet	Радченко, Н.А. Губа, Т.Л. Звонарева, О.В.
author_sort	Радченко, Н.А.
title	Устойчивость левитационного движения электродинамического экипажа нетрадиционной упрощенной конструкции
title_short	Устойчивость левитационного движения электродинамического экипажа нетрадиционной упрощенной конструкции
title_full	Устойчивость левитационного движения электродинамического экипажа нетрадиционной упрощенной конструкции
title_fullStr	Устойчивость левитационного движения электродинамического экипажа нетрадиционной упрощенной конструкции
title_full_unstemmed	Устойчивость левитационного движения электродинамического экипажа нетрадиционной упрощенной конструкции
title_sort	устойчивость левитационного движения электродинамического экипажа нетрадиционной упрощенной конструкции
publisher	Інститут технічної механіки НАН України і НКА України
publishDate	2011
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/88180
citation_txt	Устойчивость левитационного движения электродинамического экипажа нетрадиционной упрощенной конструкции / Н.А. Радченко, Т.Л. Губа, О.В. Звонарева // Техническая механика. — 2011. — № 1. — С. 18-20. — Бібліогр.: 4 назв. — рос.
series	Техническая механика
work_keys_str_mv	AT radčenkona ustojčivostʹlevitacionnogodviženiâélektrodinamičeskogoékipažanetradicionnojuproŝennojkonstrukcii AT gubatl ustojčivostʹlevitacionnogodviženiâélektrodinamičeskogoékipažanetradicionnojuproŝennojkonstrukcii AT zvonarevaov ustojčivostʹlevitacionnogodviženiâélektrodinamičeskogoékipažanetradicionnojuproŝennojkonstrukcii
first_indexed	2025-07-06T15:52:34Z
last_indexed	2025-07-06T15:52:34Z
_version_	1836913424658857984
fulltext	УДК.629.11.534.141 Н.А. РАДЧЕНКО, Т.Л. ГУБА, О.В. ЗВОНАРЕВА УСТОЙЧИВОСТЬ ЛЕВИТАЦИОННОГО ДВИЖЕНИЯ ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКОГО ЭКИПАЖА НЕТРАДИЦИОННОЙ УПРОЩЕННОЙ КОНСТРУКЦИИ Предложена конструктивная схема электродинамической транспортной системы с плоской путевой структурой, двумя рядами путевых контуров и одним рядом сверхпроводящих магнитов на экипаже, ус- тойчивость левитационного движения которого оценена в прямолинейных и криволинейных участках путевой структуры. Запропонована конструктивна схема електродинамічної транспортної системи із плоскою колійною структурою, двома рядами колійних контурів і одним рядом надпровідних магнітів на екіпажі, стійкість левітаційного руху якого оцінена в прямолінійних і криволінійних ділянках колійної структури. A new structural arrangement for an electrodynamic transportation system with a flat track structure, two rows of the track paths and a row of superconducting magnets on the vehicle is proposed. The stability of the levitation motion in rectilinear and curvilinear sections of the track structure is estimated. В ранее проверенных теоретических исследованиях [1, 2] описаны раз- личные нетрадиционные конструктивные схемы электродинамических транспортных систем с плоской путевой структурой и приведены результаты исследований левитационного движения экипажей этих систем вдоль прямо- линейных и криволинейных участков путевой структуры. В этих конструкциях предполагалась установка на плоской путевой структуре двух, трёх или четырёх рядов путевых контуров и двух или четы- рёх рядов сверхпроводящих магнитов на плоских горизонтальных поверхно- стях тележек экипажей. Дальнейшие поиски в области взаимодействия движущихся сверхпрово- дящих магнитов над плоской путевой структурой с установленными на ней путевыми короткозамкнутыми неферромагнитными контурами привели к разработке транспортной электродинамической системы с одним рядом сверхпроводящих магнитов на тележках экипажа и с двумя рядами путевых прямоугольных короткозамкнутых контуров. Эта система представляет собой экипаж, опирающийся на две тележки посредством упруго-диссипативных элементов, на которых установлены сверхпроводящие магниты симметрично относительно продольной оси, соле- ноиды которых имеют прямоугольное очертание в плане, и плоскую путевую структуру с двумя рядами путевых прямоугольных контуров. Геометрические размеры соленоидов сверхпроводящих магнитов и путе- вых контуров, разнесенных по ширине экипажа в определенном диапазоне, а также их взаимное расположение обеспечивают при рациональных значениях их параметров устойчивое левитационное движение экипажа, как показали результаты расчетов, вдоль путевой структуры прямолинейного и криволи- нейного очертания в плане в широком диапазоне скоростей. Это было пока- зано на основании оценки пространственных колебаний экипажа, масса кузо- ва которого соответствует 25 т, а каждая из тележек по 3,75 т, движущегося вдоль плоской путевой структуры переменной кривизны с двумя полосами путевых контуров. При этом были приняты размеры соленоидов сверхпроводящих магнитов равными в продольном и поперечном направлениях соответственно 1,2 и 1,0 м, а путевых контуров равными 1,0 и 0,5 м диаметром 0,03 м. Расстояние  Н.А. Радченко, Т.Л. Губа, О.В. Звонарева, 2011 Техн. механика. – 2011. – № 1. 18 между продольными осями контуров было принято 0,9 м. Намагничивающая сила в соленоидах магнитов соответствовала 700000 А·витков. Радиус круго- вой кривой, следующей за прямолинейным участком путевой структуры, был принят 8000 м, длины входной и выходной переходных кривых 400 и 500 м. Кривизна переходных кривых изменялась по синусоидальной зависимости от их протяженности [3]. Следует отметить, что оговоренные значения параметров экипажа и пу- тевой структуры, которые обеспечивают устойчивость левитационного дви- жения экипажа, могут быть изменены. Например, при значениях ширины магнитов и контуров, равных соответственно 1,4 и 0,4 м при расстоянии в поперечном направлении между осями контуров, равном 1,36 м. При этом важно, чтобы были выполнены следующие условия: электродинамические касательные силы взаимодействия магнита и двух рядов контуров должны иметь нисходящую зависимость при их взаимном перемещении в поперечном направлении, а нормальные их значения должны быть минимальными в по- ложении магнита, соответствующем равновесию экипажа, т.е. в состоянии экипажа, когда его продольная ось совпадает с осью путевой структуры. При исследовании пространственных колебаний экипажа рассматрива- лась электромеханическая система, состоящая из трех твердых тел: кузова экипажа, опирающегося посредством упруго-диссипативных элементов на две тележки, и токопроводящих контуров путевой структуры. Математическая модель движения экипажа вдоль плоской путевой струк- туры была представлена в виде системы связанных дифференциальных урав- нений, описывающих линейные и угловые перемещения кузова и тележек экипажа, т.е. твердых тел системы с помощью уравнений Лагранжа II рода и изменение наведенных магнитами токов в путевых контурах [4]. Результаты интегрирования уравнений, описывающих пространственные колебания экипажа, показали, что в диапазоне скоростей движения 30 – 100 м/с как в прямолинейных, так и криволинейных участках путевой струк- туры имеют место быстро затухающие колебания твердых тел системы при левитационном движении; причем колебания галопирования, подпрыгивания и виляния не зависят от кривизны пути, а перемещения бокового относа yк, yi (k и i =1,2 – индексы для обозначения кузова и тележек) и боковой качки θk и θi имеют экстремальные значения в круговой кривой. Приведем значения левитационных зазоров zi под i-ми тележками, мак- симальные значения бокового относа yk, yi и боковой качки и θi имеющие место в круговой кривой, а также ускорений кузова в вертикальном и в по- перечном направлениях и : а) при значении скорости v = 30 м/с, zi = 0,051 м, yк = 0,05 м, yi = 0,007 м, θk =0,0185 рад, θi = 0,012 рад, = 0,4 м/с2, = 0,85 м/с2; б) при значении скорости v = 100 м/с, zi = 0,165 м, yк = 0,022 м, yi = 0,024 м, θk = 0,009 рад, θi = 0,0067 рад , = 0,04 м/с2, = 0,27 м/с2. Как видно из этих результатов, при значениях скоростей движения экипажа 30 м/с и 100 м/с имеет место левитационное движение, перемещения кузова и тележек в поперечной плоскости имеют небольшие значения, также как и приемлемые значения ускорений кузова в вертикальном и поперечном на- правлении. Отметим, что ускорение кузова в поперечном направлении yк обусловлено главным образом углом наклона поверхности путевой структу- kθ ky kz kz ky ky kz 19 20 ры к горизонтальной поверхности в поперечной плоскости в сторону центра ее кривизны, значение которого принято в круговой кривой равным 0,1 рад. При других значениях скорости в интервале 30 – 100 м/с также имеет ме- сто устойчивое левитационное движение экипажа. Таким образом, на основании полученных результатов расчетов можно заключить, что предлагаемая транспортная система с плоской путевой струк- турой может быть реализована для высокоскоростного движения. 1. Колебания и устойчивость движения экипажей электродинамических транспортных систем нетрадици- онных конструкций / В. А. Дзензерский, О. В. Звонарева, В. В. Малый, Н. А. Радченко, Н. М. Хачапуридзе // Вестник Херсонского национального технического университета «ХНТУ». – 2009. – Вып.35. – С. 185 – 189. 2. Электродинамическая транспортная система с плоской путевой структурой и тремя полосами путевых контуров / Дзензерский В. А., Кузнецова Т. И., Радченко Н. А., Филоненко Л. А., Хачапуридзе Н. М. // Те- зисы докладов 69-ой Международной научно-практической конференции «Проблемы и перспективы ра- звития железнодорожного транспорта, Днепропетровск, 2009. – С. 24 – 25. 3. Шахунянц Г. М. Железнодорожный путь / Г. М. Шахунянц. – М : Транспорт, 1969. – 536 с. 4. Дзензерский В. А. Динамика транспорта на сверхпроводящих магнитах / В. А. Дзензерский, Н. А. Радчен- ко. – Днепропетровск, 2003. – 231 с. Институт транспортных Получено 15.11.10, систем и технологий в окончательном варианте 20.01.11 НАН Украины, Днепропетровск

Устойчивость левитационного движения электродинамического экипажа нетрадиционной упрощенной конструкции

Institution

Ähnliche Einträge