Оптимізаційні задачі електромеханіки та їх розв'язування методом покоординатного пошуку
DOI:
https://doi.org/10.20998/2079-3944.2025.1.13Ключові слова:
електрична машина, математична модель, оптимізаційні задачі, САПРАнотація
Проектування електричних машин, створення їх оптимальних конструкцій пов'язане з деякими труднощами, які полягають у необхідності врахування проектувальником великої кількості факторів, що впливають на технічне рішення, складності виготовлення і випробування фізичної моделі електричної машини з імітацією умов, в яких вони будуть працювати. Один із шляхів подолання цих труднощів без істотного збільшення чисельності працюючих – використання можливостей сучасних комп’ютерів, що дозволяють замінити макет електричної машини його математичною моделлю, комплекс вимірювально-випробувального устаткування програмами аналізу, оптимізації та випробувань. Постійне зростання можливостей комп’ютерної техніки відкриває все нові й ширші перспективи їх використання у різноманітних сферах виробництва. При виконанні проектно-конструкторських робіт обчислювальна техніка використовується комплексно у складі систем автоматизованого проектування (САПР). Досвід експлуатації таких систем свідчить про їх високу ефективність, що досягається за рахунок поліпшення техніко-економічних показників спроектованих за їх допомогою об’єктів, значного скорочення термінів проектування, підвищення якості проектів. Наведене у роботі математичне формулювання задачі оптимізації електричної машини, проаналізовані методи розв’язування задачі оптимізації електричної машини та розроблений алгоритм і програма знаходження екстремуму цільової функції методом покоординатного пошуку дозволяють проектувати електричні машини з оптимальними показниками.
Посилання
Proyektuvannya elektrychnykh mashyn: navch. posib./ D.V. Tsyplenkov, O.B Ivanov, O.V. Bobrov, V.V. Kuznetsov, V.V. Ar-temchuk, M.O. Bab'yak; Nats. tekhn. un-t «Dniprovsʹka politekhnika». – D. : NTU «DP», 2020. – 408 p.
Konspekt lektsiy z dystsypliny «Osnovy avtomatyzovanoho proektuvannya elektrychnykh mashyn» Chastyna 1 [Elektronnyy resurs]: navch. posib. dlya stud. spetsialʹnosti 141 «Elektroenerhetyka, elektrotekhnika ta elektromekhanika», spetsializatsiyi «Elektrychni mashyny i aparaty» / KPI im. Ihorya Sikorsʹkoho; uklad.: S.S. Tsyvinsʹkyy. – Kyyiv, 2018 - 131 p.
Optymizatsiya tekhnolohichnykh protsesiv [Elektronnyy resurs]: navchalʹnyy posibnyk dlya zdobuvachiv stupenya bakalavr, za osvitnʹoyu prohramoyu «Tekhnichni ta prohramni zasobiv avtomatyzatsiyi» spetsialʹnistyu 151 «Avtomatyzatsiya ta komp'yuterno-intehrovani tekhnolohiyi» / KPI im. Ihorya Sikorsʹkoho; uklad.: L. R. Ladiyeva., 2023. - 160 p.
Doslidzhennya operatsiy. Chastyna 4: Neliniyne prohramuvannya: pidruchnyk / M. YA. Bartish, I. M. Dudzyanyy. – Lʹviv: LNU im. Ivana Franka, 2011. - 208 p.
Perkhach V. S. Matematychni zadachi elektroenerhetyky. – Lʹviv: Vyshcha shkola, 1982.
G. Lei, J. Zhu, Y. Guo, C. Liu, and B. Ma, “A review of design optimization methods for electrical machines,” Energies, vol. 10, no. 12, 2017.
G. Bramerdorfer, J. A. Tapia, J. J. Pyrhonen, and A. Cavagnino, “Modern ¨ electrical machine design optimization: Techniques, Trends, and Best Practices,” IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 65, no. 10, pp. 7672–7684, 2018.
S. Stipetic, W. Miebach, and D. Zarko, “Optimization in design of electric machines: Methodology and workflow,” in 2015 Intl Aegean Conference on Electrical Machines Power Electronics (ACEMP), 2015 Intl Conference on Optimization of Electrical Electronic Equipment (OPTIM) 2015 Intl Symposium on Advanced Electromechanical Motion Systems (ELECTROMOTION), 2015, pp. 441–448.
B. Ma, G. Lei and J. Zhu, “Design, manufacturing and optimization of PM-SMC motors,” the 7th International Electric Drives Production Conference (EDPC), Würzburg, 2017, pp. 1-6.
Stipetic, S.; Miebach, W.; Zarko, D. Optimization in design of electric machines: Methodology and workflow. In Proceedings of the 2015 International Aegean Conference on Electrical Machines & Power Electronics (ACEMP), 2015 International Conference on Optimization of Electrical & Electronic Equipment (OPTIM) & 2015 International Symposium on Advanced Electromechanical Motion Systems (ELECTROMOTION), Antalya İli, Turkey, 2–4 September 2015.
M. V. Burshtynsʹkyy, M. V. Khai, B. M. Kharchyshyn. Nepryame vyznachennya obertalʹnoho momentu doslidzhuvanoho elektrodvyhuna / Visnyk Natsionalʹnoho tekhnichnoho universytetu «KHPI». Seriya: "Elektrychni mashyny ta elektromekhanichne peretvorennya enerhiyi". – KH. : NTU «KHPI», 2018. – № 5 (1281). – S. 75–78. – Bibliohr.: 9 nazv. – ISSN 2409-9295.
Khai, M., & Kharchyshyn, B. (2023). Matematychna modelʹ rozrakhunku ta optymizatsiyi obmotky zbudzhennya yavnopoly-usnoyi synkhronnoyi mashyny. Visnyk NTU «KHPI». Seriya: Problemy udoskonalyuvannya elektrychnykh mashyn i aparativ. Teoriya i praktyka, (1 (9), 31–38. https://doi.org/10.20998/2079-3944.2023.1.05.
Khai M., Khai V., & Kharchyshyn, B. (2024). Matematychna modelʹ rozrakhunku ustalenoho rezhymu i statychnykh kharakterystyk yavnopolyusnykh synkhronnykh mashyn. Visnyk NTU «KHPI». Seriya: Problemy udoskonalyuvannya elektrychnykh mashyn i aparativ. Teoriya i praktyka, 1 (11), 52–59. https://doi.org/10.20998/2079-3944.2024.1.10.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 М.В. Хай, А.І. Ковальчук, Б.М. Харчишин
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
