ZASTOSOWANIE ELEKTROMAGNETYCZNEGO MODELU NUMERYCZNEGO W DOKŁADNYCH POMIARACH DUŻYCH PRĘDKOŚCI
Pavel Fiala
fialap@feec.vutbr.czBrno University of Technology, Faculty of Electrical Engineering and Communication, Department of Theoretical and Experimental Electrical Engineering (Czechy)
Martin Friedl
Brno University of Technology, Faculty of Electrical Engineering and Communication, Department of Theoretical and Experimental Electrical Engineering (Czechy)
Abstrakt
Pomiar prędkości różnych obiektów ma zastosowanie w wielu dziedzinach i działaniach. W artykule przedstawiono proces projektowania dokładnej metody i urządzenia do pomiaru prędkości w niepowtarzalnych procesach nieliniowych, które występują tylko raz. Metoda pomiaru musi zatem pozwalać na nagrywanie, zapisywanie i wsteczną ocenę procesów przy zadanej dokładności; wszystkie te operacje są wykonywane w celu ułatwienia porównania nagranego zdarzenia i innych podobnych procesów. Opisana w artykule metoda elektromagnetyczna nie zawiera wad znanych sposobów optycznych. Została opisana konstrukcja czujnika indukcyjnego wyposażonego w elektroniczny układ przetwarzania sygnału. Metoda ta jest oparta na numerycznej ocenie wystąpienia efektu relatywistycznego przy stosowania zasady indukcji elektromagnetycznej do wykrywania położenia i prędkości obiektu (J. Van Bladel). Ostatnia część artykułu zawiera omówienie wyników pomiarów. Autorzy badają użycie sprzężonego modelu pola magnetycznego i analizują ruch przewodzącego obiektu w tym polu. Analiza wykazuje, że dla dokładnej oceny wpływu wszystkich oddziaływań, należy wziąć pod uwagę zjawiska związane z ruchem jednego systemu w stosunku do drugiego. Wykazano, że związane z nimi efekty mają wpływ na wynikowy rozkład pola elektromagnetycznego już przy prędkości względnej równej 1m/s.
Słowa kluczowe:
model relatywistyczny, model numeryczny, PEM, elektrohydrodynamika, pociskBibliografia
Ansys Inc.: Ansys Theory Reference Manual. Program Ansys supplement.
Google Scholar
Boquan Li, Wang Xiaofei, Pan Habin a Luo Kaiyu: Study on Error Analysis of Measuring Projectile's Speed Using Induction-Type Coil Target. Electrical and Kontrol Engineering (ICECE), 2010 International Conference on [online]. Wuhan, 2010 [04.11.2011].
Google Scholar
Dědek L., Dědková J.: Elektromagnetismus, VUTIUM, Brno, Czech Republic, 2000.
Google Scholar
Faiz J., Ebrahimir B. M.: Mixed fault diagnosis in three- phase squirrel-cage induction motor using analysis of air-gap magnetic field. Progress in Electromagnetics Research, Vol. 64, 2006, 239–255.
Google Scholar
Fiala P.: EMHD model used for linear moving objects analysis. Progress in electromagnetic research, Boston, USA, 5–8.07.2010.
Google Scholar
Fiala P.: Secondary winding model of current transformer-switchable variant. Research report, Laboratory of modeling and optimization field in electromagnetic systems, FEI VUT and ABB EJF a.s. Brno, no. 1/99, 21.01.1999, Brno, Czech Republic, 1999.
Google Scholar
Fiala P.: Transformer partial discharge modeling, minimal breakdown value set in critical parts of transformer design. Research report, Laboratory of modeling and optimization field in electromagnetic systems, FEI VUT and ABB EJF a.s. Brno, no. 2/99, 18.03.1999, Brno, Czech Republic, 1999.
Google Scholar
Fiala P., Szabo Z., Friedl M.: EMHD Models Respecting Relativistic Processes of Trivial Geometries. Progress In Electromagnetics Research Symposium Proceedings, Suzhou, China, 12–16.09.2011.
Google Scholar
Haňka L.: Teorie elektromagnetického pole. SNTL, Praha, Czech Republic, 1971.
Google Scholar
Holmes J., Ishimaru A.: Relativistic communications effects associated with moving space antennas. Antennas and Propagation, IEEE Transactions on, Vol. 17, Iss. 4, 1969, 484–488.
Google Scholar
Hua Y., Liu Q. Z., Zou Y. L., Sun L.: A haybrid FE-BI method for electromagnetic scattering from dielectric bodies partially covered by conductors. Journal of Electromagnetic Waves and Applications, Vol. 22, No. 2–3, 2008, 423–430.
Google Scholar
Jha P., Raj G., Upadhyaya A.K.: Relativistic and ponderomotive effects on stimulated Raman scattering of intense laser radiation in plasma. Plasma Science, IEEE Transactions on, Vol. 34, Iss. 3, Part 3, 2006, 922–926.
Google Scholar
Kikuchi H.: Electrohydrodynamics in dusty and dirty plasmas, gravito-electrohydrodynamics and EHD. Kluwer Academic Publishers, 2001.
Google Scholar
Kuneš J., Vavroch O., Franta V.: Základy modelování. SNTL, Praha, Czech Republic, 1989.
Google Scholar
Maxwell J. C.: A treatise on electricity and magnetism. London Macmillan and co., Publishers to the University of Oxford, 1873.
Google Scholar
PROTOTYPA, 2007. Avialable from: http://www.prototypa.cz/menu1.html [09.12.2011]
Google Scholar
Stratton J.: Teorie elektromagnetického pole, SNTL, Praha, Czech Republic, 1985.
Google Scholar
Touati S., Ibtiouen R., Touhami O., Djerdir A.: Experimental Investigation and Optimization of Permanent Magnet Motor Based on Coupling Boundary Element Method with Permeances Network. Progress In Electromagnetics Research, Vol. 111, 2011, 71–90.
Google Scholar
Van Bladel J.: Foucault currents in a conducting sphere moving with constant velocity. IEE Proceedings, Vol. 13S, Pt. A, No. 7, September 1988.
Google Scholar
Van Bladel J.. Motion of a conducting loop in a magnetic field. IEE Proceedings, Vol. 13.5, Pt. A, No. 4, April 1988.
Google Scholar
Yarim C., Daybelge U. Sofyali A.: Search for the general relativistic effects on the motion of a spacecraft. Recent Advances in Space Technologies, RAST'09. 4th International Conference, 2009, 553–556.
Google Scholar
Autorzy
Pavel Fialafialap@feec.vutbr.cz
Brno University of Technology, Faculty of Electrical Engineering and Communication, Department of Theoretical and Experimental Electrical Engineering Czechy
Autorzy
Martin FriedlBrno University of Technology, Faculty of Electrical Engineering and Communication, Department of Theoretical and Experimental Electrical Engineering Czechy
Statystyki
Abstract views: 199PDF downloads: 59
Licencja
Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 4.0 Miedzynarodowe.
Inne teksty tego samego autora
- Miloslav Steinbauer, Roman Pernica, Jiri Zukal, Radim Kadlec, Tibor Bachorec, Pavel Fiala, MODELOWANIE NANOSTRUKTUR ELEKTROMAGNETYCZNYCH I EKSPERYMENTY Z ELEMENTAMI NANOELEKTRYCZNYMI W CELU TWORZENIA STRUKTUR OKRESOWYCH , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 10 Nr 4 (2020)
- Pavel Fiala, Karel Bartušek, Jarmila Dědková, Premysl Dohnal, ANALIZA POLA EMG W MIKRO/NANOSKOPOWYCH MODALECH MATERII , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 9 Nr 1 (2019)