Читать доклад по физике: "Бесколлекторный генератор постоянного тока" Страница 3

назад (Назад)скачать (Cкачать работу)

Функция "чтения" служит для ознакомления с работой. Разметка, таблицы и картинки документа могут отображаться неверно или не в полном объёме!

возникать при движении постоянного магнитного поля относительно скрещенного к вектору поля неподвижному проводнику в силу принципа эквивалентности относительного движения.

Поскольку экспериментально доказано возникновение э.д.с. в прямом соленоиде 1 по схеме рис. 1 с движением вдоль него постоянного тороидального магнита 2, то необходимо было перейти от небесконечного прямого соленоида к «бесконечному» его аналогу в виде круглого соленоида 4 с вращением вокруг него постоянного тороидального магнита, а для увеличения эффективности всего устройства использовать группу из n симметрично расположенных относительно круглого соленоида 4 постоянных тороидальных магнитов 5 с разрезами, как об этом указано выше, с осью вращения такой конструкции этих магнитов, механически связанной с источником вращательного движения 9. При этом все магниты такой группы в каждый данный момент времени создают внутри круглого соленоида в его соответствующих отрезках движущееся и однонаправленное прерывистое относительно некоторой окружности магнитное поле, и эта окружность является осью симметрии круглого соленоида. Возникающие в этих участках, охваченных постоянными тороидальными магнитами, круглого соленоида э.д.с. величиной е* = k В l v складываются между собой, образуя на концах круглого соленоида результирующую э.д.с. Е = n k В l v, где k - число витков круглого соленоида, для которых внутри постоянного тороидального магнита (для каждого из n магнитов группы) вектор магнитной индукции В постоянен, l = = 2 π r, где r - радиус круглого витка круглого соленоида 4, и v = ω RО - линейная скорость движения магнитного поля вдоль круглого соленоида с радиусом RО. Значение sin ω t в полученной формуле для результирующей э.д.с. Е не фигурирует, поскольку в любой произвольный момент времени вектор магнитной индукции В внутри постоянных тороидальных магнитах скрещен по отношению к виткам круглого соленоида, то есть находится под углом φ = π / 2 = const(t), следовательно, sin φ = 1, и полученная формула верна. Это обусловливает получение постоянного по знаку напряжения на концах кругло-го соленоида, соединённых с нагрузкой 8, то есть генерирование постоянного тока, вели-чина которого определяется, в частности, угловой скоростью вращения ω якоря такого генератора постоянного тока.

Движение магнитного поля возбуждает относительно траектории такого движения вихревое электрическое поле, взаимодействующее с витками неподвижного соленоида, расположенными в плоскостях, коллинеарных вихревому электрическому полю, что вызывает движение свободных электронов в проводнике соленоида, то есть э.д.с. индукции. При этом вектор магнитной индукции коллинеарен вектору движения магнитного поля.

В отличие от получения частично пульсирующего тока одного направления в известных коллекторных электрогенераторах в заявляемом устройстве индуцируется чисто постоянный ток без каких-либо пульсаций, не требующий сглаживания применением сглаживающих фильтров. Это также следует отнести к числу достоинств заявляемого устройства. Поскольку напряжение в нагрузке определяется скоростью вращения якоря электрогенератора, то такое устройство можно использовать как измеритель скорости вращения (как тахогенератор). Действительно, Е = 2 π n k В r RО ω = α ω, где α = 2π nkВrRО - - некоторая


Интересная статья: Быстрое написание курсовой работы