Компонування тягово-левітної системи на електродинамічному підвісі, що функціонує на основі синхронного двигуна з статорними котушками та надпровідниковим індуктором. Особливості компонування ТЛС. Ефективність виконання КЛСД функцій тяги і підйому.
Аннотация к работе
Система високошвидкісних наземних перевезень на основі магнітолевітних поїздів, які рухаються за допомогою лінійних електродвигунів, була запропонована для міжміських сполучень на початку 60-х років. Безконтактний привід, підвіс і горизонтальне спрямування таких поїздів здійснюється за рахунок електромеханічного перетворення енергії в системі звязаних контурів із струмом, що утворюють тягово-левітну систему (ТЛС) екіпажа. Патентний фонд по компонуванню ТЛС нараховує біля 40 рішень, але проблема розробки оптимальної ТЛС, яка б мала не тільки досконалі технічні характеристики, але і техніко-економічні показники, не вирішена остаточно. З огляду на величезну проектну протяжність перспективних маршрутів, не втрачає актуальності задача спрощення конструкції та підвищення технологічності колійної частини ТЛС, вирішення якої забезпечить зниження витрат на будівництво траси. Метою дисертаційної роботи є зниження матеріалоємності тягово-левітної системи високошвидкісного наземного транспорту за рахунок її компонування на базі комбінованого лінійного синхронного двигуна (КЛСД) з надпровідниковим індуктором, який спроможний розвивати відповідне, в порівнянні з тяговим, підйомне зусилля.В першому розділі дисертації наведено огляд основних етапів розвитку і сучасний стан розробок ТЛС у світі та показано, що тенденція подальшого удосконалення її характеристик полягає в обєднанні функцій тяги, підйому і спрямування екіпажу в одному конструктивному вузлі, що містить тільки один універсальний набір бортових і колійних котушок. Перші дослідження комбінованої системи синхронної тяги і підвісу, що базується на ЛСД із горизонтально орієнтованими котушками індуктора і статора, були розпочаті наприкінці 60-х - початку 70-х років. В роботі наведено аналіз залежності механічних зусиль, які розвиває ЛСД, від геометричних і режимних параметрів і показано, що при вертикальному зсуві подовжніх осей симетрії НПМ відносно подовжніх осей симетрії обмоток статора, двигун може генерувати одночасно з тяговим і досить велике підйомне зусилля. Особливістю такого компонування ТЛС є те, що бортові НПМ зсунуті відносно колійних статорних котушок ЛСД у вертикальному напрямку для того, щоб на них, крім тягового, діяло і виштовхує зусилля, здатне стабілізувати екіпаж у вікні поперечного перетину колійного полотна.