Интеллектуальный стартер-генератор для системы электроснабжения летательного аппарата с повышенным постоянным напряжением

摘要

Приведены результаты исследований интеллектуального стартер-генератора (СГ) мощностью 16 кВ·А и частотой вращения 12000 об/мин. При проектировании СГ был принят многодисциплинарный подход, который заключается в том, что все расчеты электрической машины взаимозависимы и представляют собой симбиоз электромагнитных, тепловых и механических расчетов с учетом динамики ротора. При таких расчётах с помощью генетических алгоритмов одновременно решаются взаимосвязанные оптимизационные задачи. Такой подход позволяет обеспечить максимальную точность, особенно при проектировании высоконагруженных электрических машин, где даже незначительное изменение какого-либо параметра может привести к существенному изменению конструктивной схемы СГ и его размеров. Экспериментальный образец СГ был испытан в режиме полной мощности при номинальных оборотах. Результаты измерений выходного напряжения и температуры нагрева активных элементов соответствуют расчетным. Отклонение от расчетных данных по напряжению составило 1,7%. Столь малая погрешность подтверждает эффективность используемых методов многодисциплинарного проектирования. По результатам испытаний выполнено сравнение с характеристиками авиационными генераторами аналогичной мощности и показана эффективность разработанного СГ.