В ходе выполнения по Соглашению о предоставлении субсидии от 11 июля 2014 г. №14.576.21.0040 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследование и разработка научно-технических решений в области создания тягово-левитационного модуля на базе линейного реактивного индукторного двигателя для высокоскоростного наземного транспорта с магнитным подвесом» на этапе № 3 в период с 01.07.2015 по 31.12.2015 выполнялись следующие работы:

1) Расчетные исследования:

– влияния конфигурации магнитной системы тягово-левитационного модуля на показатели качества функционирования систем тяги, подвеса и курсовой стабилизации.

– устойчивости процесса левитации модуля в диапазоне возможных внешних возмущений.

– электромеханических энергетических и динамических процессов в системе тяги, магнитного подвеса и курсовой стабилизации.

2)Разработана методика выбора конфигурации магнитной системы линейного реактивного индукторного двигателя для комбинированной системы тяги и подвеса.

3) Разработана эскизная конструкторская документация на макет тягово-левитационного модуля.

4) Разработана эскизная конструкторская документация на стенд комбинированной системы тяги и подвеса на базе линейного реактивного индукторного двигателя.

5) Проведены дополнительные патентные исследования, подана заявки на выдачу патента.

Текущие результаты проекта

1) Приведены результаты расчетных, исследова­ний устойчивости процесса левитации модуля в диапазоне возможных внеш­них возмущений. Исследование устойчивости процесса левитации модуля при неизменных параметрах регулятора показало, что с увеличением скорости движения запас устойчивости системы левитации снижается, что ухудшает качество регулирования величины воздушного зазора и требует применения адаптивных алгоритмов управления.

2) Проведены расчетные исследова­ния электромеханических и энергети­ческих процессов, исследование дина­мических процессов в системе тяги, магнитного подвеса и курсовой стаби­лизации. По результатам исследований определен закон управления реактивным индукторным двигателем, снижающий взаимное влияние тяги и левитации. Выявлено, что при высоких скоростях, управление должно осуществляться путем введения за тока подмагничивания, что позволяет увеличить как подъемную силу, так и тяговое усилие. Оценка энергетической эффективности комбинированной системы тяги и левитации показала, что к.п.д. системы изменяется в диапазоне 70-90 %.

3) Разработана методика выбора кон­фигурации магнитной системы линей­ного реактивного индукторного двига­теля для комбинированной системы тяги и подвеса. Методика позволяет осуществить выбор главных размеров магнитопровода, определить параметры обмотки, произвести расчет параметров тягово-левитационного модуля, оценить тепловое состояние силового элемента модуля в установившемся режиме работы.

4) Разработан комплект эскизной конструкторской документации на макет тягово-левитационного модуля и стенд комбинированной системы тяги и подвеса на базе линейного реактивного индукторного двигателя.

5) Проведены дополнительные патентные исследования по теме:

«Исследование патентоспособности гибридного линейного реактивного индукторного двигателя»

Выбор темы дополнительных патентных исследований обусловлен тем, что по результатам проведения ПНИ подана заявка в Федеральную службу по интеллектуальной собственности на выдачу патента РФ на полезную модель «Гибридный линейный реактивный индукторный двигатель» (регистрационный номер 2015135146 от 19.08.2015). Получено Уведомление о положительном результате формальной экспертизы заявки №2015135146/11(053877) на полезную модель от 01.10.15 г.

Задачами патентных исследований являются:

1) Исследование новизны гибридного линейного реактивного индукторного двигателя.

2) Исследование изобретательского уровня гибридного линейного реактивного индукторного двигателя.

3) Исследование промышленной применимости гибридного линейного реактивного индукторного двигателя.

Анализ технического уровня разработок в исследуемой области техники и сравнение его с гибридным линейным реактивным индукторным двигателем показал, что заявленное техническое решение на гибридный линейный реактивный индукторный двигатель является новым техническим решением.

Анализ патентоспособности объекта исследования.

Техническое решение, разработанное по результатам ПНИ отвечает необходимым условиям патентоспособности: обладает новизной, изобретательским уровнем и промышленно применим.

По результатам патентно-информационного поиска не выявлены документы, которые будут препятствовать применению разработанного технического решения в Российской Федерации.

6) Участие в мероприятиях по информированию общественности о ходе и результатах выполнении ПНИ.

Опубликована в статья в журнале

International Journal of Power Electronics and Drive System (IJPEDS) http://www.comm.ntu.edu.tw/ijee индексируемом в базах данных Scopus:

Vol. 6, No. 2, June 2015, pp. 225~232, ISSN: 2088-8694

Mathematical Model of Linear Switched Reluctance Motor with Mutual Inductance Consideration N.V. Grebennikov, A.V. Kireev, N.M. Kozhemyaka

В отчетный период представители Индустриального партнера приняли участие в VII Международной научно-практической конференции ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ И ПРИКЛАДНЫЕ НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ (5 ноября 2015 года в г. Екатеринбург, РФ) с докладом «ПЕРСПЕКТИВЫ СОЗДАНИЯ ГРУЗОВОГО МАГНИТОЛЕВИТАЦИОННОГО ТРАНСПОРТА», авторы Ю.А. Ломоносова, А.В. Климов.

По итогам конференции издан сборник статей, который постатейно размещён в научной электронной библиотеке elibrary.ru и зарегистрирован в наукометрической базе РИНЦ (Российский индекс научного цитирования).

ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ И ПРИКЛАДНЫЕ НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ: сборник статей Международной научно-практической конференции (5 ноября 2015 г., г. Екатеринбург). / в 3 ч. Ч.2 - Уфа: Аэтерна 2015. – 270 с.