Теоретичні основи об'єктно-орієнтованого проектування електромеханічних перетворювачів енергії

Abstract

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.09.01 – електричні машини й апарати. Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Харків, 2015. Дисертація присвячена розробці нового підходу до моделювання і проектування електромеханічних перетворювачів енергії (ЕМПЕ), який базується на основних поняттях об'єктно-орієнтованого проектування. Розроблена здобувачем об'єктно-орієнтована класифікація видової різноманітності ЕМПЕ має уніфікований єдиний шаблон для усіх ЕМПЕ і поєднує функції організації представлення ЕМПЕ з паралельним математичним відображенням. Здобувачем розроблені моделі класифікації ЕМПЕ, що включають не лише структуроутворення, але і паралельний синтез математичних моделей і програм проектування. Уперше запропоновано використовувати єдиний класовий шаблон для структурної і системної організації ЕМПЕ, інваріантний до їх видового різноманіття. Обґрунтована застосовність об'єктно-орієнтованого підходу в оптимальному проектуванні ЕМПЕ з використанням сучасних алгоритмів оптимізації і автоматичної генерації технічної документації. Здобувачем виконані проектний синтез і програмна реалізація об'єктно-орієнтованого проектування двохмодульного шнекового ЕМПЕ із зовнішнім масивним ротором, безщіткового збудника синхронного турбогенератора, асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором. Отримані результати мають високу збіжність з даними, отриманими експериментально.The dissertation on competition of a scientific degree of the doctor of technical sciences on specialty 05.09.01 – electrical machines and apparatus. National technical university "Kharkiv polytechnic institute", Kharkiv, 2015. Dissertation is devoted to development of the new way of design and modelling of electromechanical converter of energy (EMCE), which is based on the basic concepts of the object-oriented analysis. The object-oriented classification of specific variety of EMCE that has a compatible single template for all EMCE and combines the functions of EMCE organization with a parallel mathematical reflection is worked out by a competitor. A competitor is work out EMCE classifications models, included not only structure development but also parallel synthesis of mathematical models and design programs. For the first time is suggested to use a single class template for structural and system organization of EMCE, invariant to their specific variety. Applicability of the object-oriented way in the EMCE optimal design with the use of modern optimization algorithms and technical documentation automatic generation is grounded. A competitor executes a project synthesis and programmatic realization of the object-oriented design of double-stator screw EMCE with an external solid rotor, brushless turbogenerator exciter and induction motor with squirrel cage rotor. Obtained results have high correlation with data, got experimentally.