Modelado matemático de fuerzas mecánicas y equilibrio de potencia en convertidor de energía electromecánica
Autores: Malozyomov, Boris V.; Martyushev, Nikita V.; Sorokova, Svetlana N.; Efremenkov, Egor A.; Qi, Mengxu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Modelado matemático de fuerzas mecánicas y equilibrio de potencia en convertidor de energía electromecánica
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Método de cálculo
Fuerzas mecánicas
Convertidor de energía electromecánica
Campo electromagnético
Equilibrio de potencia
Principio 50/50
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
Este artículo propone un método de cálculo para las fuerzas mecánicas (electromagnéticas) que surgen en un convertidor de energía electromecánica que actúa sobre circuitos de corriente en un campo magnético, o sobre placas de condensador en uno eléctrico. Se realizaron transformaciones sobre la base del principio de desplazamientos posibles que implican el aparato de derivadas parciales. Se encontró que la potencia convertida en potencia mecánica se gasta parcialmente en cambiar la energía del campo electromagnético, y la potencia restante, determinada por la co-energía, se convierte en potencia mecánica. Se obtuvieron expresiones para las fuerzas mecánicas (electromagnéticas) basadas en el balance de potencia. La fiabilidad de los resultados obtenidos se comparó con los resultados conocidos. De estos, se puede observar el conocido principio 50/50, que establece que solo parte de la potencia asociada al movimiento de los circuitos se convierte en potencia mecánica, mientras que el resto se destina a cambiar la energía del campo magnético.
Descripción
Este artículo propone un método de cálculo para las fuerzas mecánicas (electromagnéticas) que surgen en un convertidor de energía electromecánica que actúa sobre circuitos de corriente en un campo magnético, o sobre placas de condensador en uno eléctrico. Se realizaron transformaciones sobre la base del principio de desplazamientos posibles que implican el aparato de derivadas parciales. Se encontró que la potencia convertida en potencia mecánica se gasta parcialmente en cambiar la energía del campo electromagnético, y la potencia restante, determinada por la co-energía, se convierte en potencia mecánica. Se obtuvieron expresiones para las fuerzas mecánicas (electromagnéticas) basadas en el balance de potencia. La fiabilidad de los resultados obtenidos se comparó con los resultados conocidos. De estos, se puede observar el conocido principio 50/50, que establece que solo parte de la potencia asociada al movimiento de los circuitos se convierte en potencia mecánica, mientras que el resto se destina a cambiar la energía del campo magnético.