Исследование динамических режимов бортового авиационного выпрямителя

Цыдыпова, Дари Олеговна Отделение электроэнергетики и электротехники (ОЭЭ)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Объектом исследования является бортовой авиационный выпрямитель на основе преобразователя с высокочастотным звеном. Цель работы – разработать имитационную модель бортового авиационного выпрямителя, провести проверку на адекватность полученной системы и
исследовать динамические режимы выпрямителя.

Реферат …………………………………………………………………………………………………………… 12
Введение …………………………………………………………………………………………………………. 13
1. Выпрямительное устройство на летательных аппаратах …………………………….. 14
2. Моделирование………………………………………………………………………………………….. 19
2.1. Обзор программного обеспечения для моделирования бортового
выпрямителя……………………………………………………………………………………………………. 19
2.2. Проектирование модели ………………………………………………………………………….. 21
2.2.1. Имитационная модель бортового выпрямителя в разомкнутой системе … 21
2.2.2. Имитационная модель бортового авиационного выпрямителя с
управляемыми транзисторами …………………………………………………………………………. 27
2.2.3. Имитационная модель бортового выпрямителя в замкнутой системе под
нагрузкой ………………………………………………………………………………………………………… 34
3. Описание системы с позиций теории автоматического управления …………….. 41
4. ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ …………………………………………………………….. 46
4.1. Потенциальные потребители результатов исследования ………………………….. 46
4.2. Анализ конкурентных технических решений …………………………………………… 46
4.3. SWOT-анализ………………………………………………………………………………………….. 48
4.4. Оценка готовности проекта к коммерциализации ……………………………………. 52
4.5. Методы коммерциализации результатов научно-технического исследования
4.6. Инициация проекта …………………………………………………………………………………. 54
4.7. Планирование управления научно-техническим проектом ………………………. 56
4.8. Определение трудоемкости выполнения работ ………………………………………… 57
4.9. Разработка графика проведения технического проекта ……………………………. 59
4.10. Бюджет научного исследования ……………………………………………………………. 61
4.10.1. Расчет материальных затрат …………………………………………………………………. 61
4.10.2. Оборудование для научных (экспериментальных) работ ………………………. 62
4.10.3. Основная заработная плата …………………………………………………………………… 63
4.10.4. Дополнительная заработная плата научно-производственного персонала 64
4.10.5. Отчисления на социальные нужды 30% ………………………………………………… 65
4.10.6. Затраты на накладные расходы …………………………………………………………….. 65
4.10.7. Формирование сметы затрат технического проекта ………………………………. 66
4.11. Определение ресурсоэффективности проекта ……………………………………….. 66
5. СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ ……………………………………………………… 69
5.1. Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности ………….. 69
5.2. Производственная безопасность ……………………………………………………………… 71
5.3. Экологическая безопасность …………………………………………………………………… 81
5.4. Безопасность в чрезвычайных ситуациях ………………………………………………… 82
Приложение A…………………………………………………………………………………………………. 89
Заключение……………………………………………………………………………………………………… 84
Реферат

Магистерская диссертация содержит пояснительную записку,
включающую 96 страниц, 38 рисунков, 29 таблиц, 23 источника, 1 приложение.
Ключевые слова: летательные аппараты, бортовой выпрямитель,
преобразователь частоты, инвертор, полупроводник, электроника, Matlab
Simulink, ВКР.

Объектом исследования является бортовой авиационный выпрямитель на
основе преобразователя с высокочастотным звеном.

Цель работы – разработать имитационную модель бортового авиационного
выпрямителя, провести проверку на адекватность полученной системы и
исследовать динамические режимы выпрямителя.

В результате исследования было выбрано программное средство для
создания системы, исследованы и проверены режимы работы бортового
выпрямителя

Область применения: электрооборудование летательных аппаратов.

Актуальность. На сегодняшний день летательный аппарат представляет
собой высокой сложности техническую систему, способную удовлетворять
целому комплексу условий и требований. Система электроснабжения – одна из
самых важных подсистем летательного аппарата. Она должна обладать
высочайшими требованиями к надежности. Важно обеспечить правильное
функционирование всех составляющих: источников электроэнергии и
потребителей.

В данной магистерской диссертации была реализовано создание модели
бортового авиационного выпрямителя в программном обеспечении Matlab
Simulnk и исследованы его динамические режимы.

Модель бортового выпрямителя была исследована в разомкнутой и
замкнутой системе. С помощью широтно-импульсной модуляции (ШИМ) можно
регулировать выходное напряжение путем изменения коэффициента заполнения.
В результате моделирования переходный процесс составляет на выходе
выпрямителя составляет 1∙10-3 с.

.Модель дает возможность проверить множество режимов работы,
обнаружить «неочевидные», которые не были учтены при аналитическом
рассмотрении задачи. При «сбросе-набросе» нагрузки выходное напряжение
находится в пределах допустимого. На графиках отсутствует признаки
возбуждения системы, все процессы устойчивы. Выбросы напряжения не
превышают требования ГОСТ Р 54073- 2017.

Правильно спроектированная система автоматического управления должна
работать устойчиво при всех различных внешних возмущениях. Для проверки
системы на устойчивость используем критерий Найквиста. Перерегулирование
отсутствует. Система устойчива.

Для сборки аналогичных моделей других объектов, достаточно изменить
несколько параметров блоков соответствующих устройств или заменить
компоненты модели на необходимые при решении поставленной задачи.

Полученные результаты по моделированию совпадают с результатами
теоретических данных, что говорит о том, что расчеты полупроводниковых
устройств выполнены верно.
В разделе социальной ответственности были проанализированы опасные и
вредные факторы при исследовании бортового выпрямителя как элемента
системы электроснабжения летательного аппарата, а также методы защиты от
них. Были проанализированы вопросы производственной безопасности,
экологической безопасности, безопасности при чрезвычайных ситуациях, а также
правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности. К каждому
разделу прописаны нормативные документы, которыми нужно руководствоваться
при исследовании, моделировании.

1.Функциональные системы летательных аппаратов. Электрическое и
электронное оборудование: учебное пособие / А.Г. Гарганеев, Л.К. Бурулько, В.П.
Петрович, А.П. Леонов; Томский политехнический университет. – Томск: Изд-во
Томского политехнического университета, 2016. – 240 с.
2.Синдеев И.М., Куприн Б.В., Рунов К.Д. Системы электроснабжения
летательных аппаратов. – М.: ВВИА им. Н.Е. Жуковского, 1975. – 205 с.
3.Электрооборудование летательных аппаратов: учебник для вузов, Том
1. Системы электроснабжения летательных аппаратов / под ред. С.А. Грузкова. –
Москва : Издательство МЭИ, 2016. – 568 с.
4.Электрооборудование летательных аппаратов: учебник для вузов, Том
2. Элементы и системы электроснабжения летательных аппаратов / под ред. С.А.
Грузкова. – Москва : Издательство МЭИ, 2016. – 552 с.
5.Герман-ГалкинС.Г.Компьютерноемоделирование
полупроводниковых систем в MATLAB 6.0: Учебное пособие. — СПб.: КОРОНА
принт, 2001. — 320 с ил.
6.Обзор пакетов прикладных программ электронного проектирования. –
[Электронный ресурс]. URL: http://docplayer.ru/27164790-Obzor-paketovprikladnyh-
programm-elektronnogo-proektirovaniya.html.
7.КоняхинС.Ф.Исследованиеиразработкабортовых
трансформаторно-выпрямительных устройств с многоканальным преобразующим
трактом. Москва,2006.
8.В.П.Петрович,Н.А.Воронина,А.В.Глазачев.Силовые
преобразователиэлектрическойэнергии.Томск:Изд-воТомского
политехнического университета, 2009. – 240 с.
9.Финансовыйменеджмент,ресурсоэффективностьи
ресурсосбережение: учебно-методическое пособие / Н.А. Гаврикова, Л.Р.
Тухватулина,И.Г.Видяев,Г.Н.Серикова,Н.В.Шаповалова;Томский
политехнический университет. − Томск: Изд-во Томского политехнического
университета, 2014. – 73 с.
10. Трудовой кодекс Российской Федерации от 30.12.2001 N 197-ФЗ (ред.
от 29.12.2020).
11. ГОСТ 12.2.032-78 ССБТ. Рабочее место при выполнении работ сидя.
Общие эргономические требования.
12. ГОСТ 12.0.003-2015. ССБТ. Опасные и вредные производственные
факторы. Классификация.
13. СанПиН 2.2.4.548–96. Гигиенические требования к микроклимату
производственных помещений.
14. ГОСТ 12.1.003-2014 ССБТ. Шум. Общие требования безопасности.
15. СП 51.13330.2011 Защита от шума.
16. СП52.13330.2016Естественноеиискусственноеосвещение.
Актуализированная редакция СНиП 23-05-95*.
17. ГОСТ Р 50923-96. Дисплеи. Рабочее место оператора. Общие
эргономические требования и требования к производственной среде. Методы
измерения
18. Правила устройства электроустановок / 7-е изд.. перераб. и доп. – М.:
Кнорус, 2012. 488 c.
19. ГОСТ12.1.038–82ССБТ.Электробезопасность.Предельно
допустимые уровни напряжений прикосновения и токов.
20. Безопасность жизнедеятельности. Расчёт искусственного освещения.
Методические указания к выполнению индивидуальных заданий для студентов
дневного и заочного обучения всех направлений и специальностей ТПУ. – Томск:
Изд. ТПУ– 16 с.
21. ГОСТ Р 53691-2009 Ресурсосбережение. Обращение с отходами.
Паспорт отхода I-IV класса опасности. Основные требования.
22. Правительство РФ: Постановление от 28.12.2020 г. №2314 “Об
утверждении Правил обращения с отходами производства и потребления в части
осветительных устройств, электрических ламп, ненадлежащие сбор, накопление,
использование, обезвреживание, транспортирование и размещение которых
может повлечь причинение вреда жизни, здоровью граждан, вреда животным,
растениям и окружающей среде”
23. ГОСТ 12.1.004-91 «Пожарная безопасность. Общие требования»

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Анна С. СФ ПГУ им. М.В. Ломоносова 2004, филологический, преподав...
    4.8 (9 отзывов)
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания... Читать все
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания и проверки (в качестве преподавателя) контрольных и курсовых работ.
    #Кандидатские #Магистерские
    16 Выполненных работ
    Екатерина Б. кандидат наук, доцент
    5 (174 отзыва)
    После окончания института работала экономистом в системе государственных финансов. С 1988 года на преподавательской работе. Защитила кандидатскую диссертацию. Преподав... Читать все
    После окончания института работала экономистом в системе государственных финансов. С 1988 года на преподавательской работе. Защитила кандидатскую диссертацию. Преподавала учебные дисциплины: Бюджетная система Украины, Статистика.
    #Кандидатские #Магистерские
    300 Выполненных работ
    Мария М. УГНТУ 2017, ТФ, преподаватель
    5 (14 отзывов)
    Имею 3 высших образования в сфере Экологии и техносферной безопасности (бакалавриат, магистратура, аспирантура), работаю на кафедре экологии одного из опорных ВУЗов РФ... Читать все
    Имею 3 высших образования в сфере Экологии и техносферной безопасности (бакалавриат, магистратура, аспирантура), работаю на кафедре экологии одного из опорных ВУЗов РФ. Большой опыт в написании курсовых, дипломов, диссертаций.
    #Кандидатские #Магистерские
    27 Выполненных работ
    Ольга Р. доктор, профессор
    4.2 (13 отзывов)
    Преподаватель ВУЗа, опыт выполнения студенческих работ на заказ (от рефератов до диссертаций): 20 лет. Образование высшее . Все заказы выполняются в заранее согласован... Читать все
    Преподаватель ВУЗа, опыт выполнения студенческих работ на заказ (от рефератов до диссертаций): 20 лет. Образование высшее . Все заказы выполняются в заранее согласованные сроки и при необходимости дорабатываются по рекомендациям научного руководителя (преподавателя). Буду рада плодотворному и взаимовыгодному сотрудничеству!!! К каждой работе подхожу индивидуально! Всегда готова по любому вопросу договориться с заказчиком! Все работы проверяю на антиплагиат.ру по умолчанию, если в заказе не стоит иное и если это заранее не обговорено!!!
    #Кандидатские #Магистерские
    21 Выполненная работа
    Дарья П. кандидат наук, доцент
    4.9 (20 отзывов)
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных... Читать все
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных исследований, связанных с журналистикой, филологией и литературой
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Дмитрий М. БГАТУ 2001, электрификации, выпускник
    4.8 (17 отзывов)
    Помогаю с выполнением курсовых проектов и контрольных работ по электроснабжению, электроосвещению, электрическим машинам, электротехнике. Занимался наукой, писал стать... Читать все
    Помогаю с выполнением курсовых проектов и контрольных работ по электроснабжению, электроосвещению, электрическим машинам, электротехнике. Занимался наукой, писал статьи, патенты, кандидатскую диссертацию, преподавал. Занимаюсь этим с 2003.
    #Кандидатские #Магистерские
    19 Выполненных работ
    Екатерина С. кандидат наук, доцент
    4.6 (522 отзыва)
    Практически всегда онлайн, доработки делаю бесплатно. Дипломные работы и Магистерские диссертации сопровождаю до защиты.
    Практически всегда онлайн, доработки делаю бесплатно. Дипломные работы и Магистерские диссертации сопровождаю до защиты.
    #Кандидатские #Магистерские
    1077 Выполненных работ
    Катерина В. преподаватель, кандидат наук
    4.6 (30 отзывов)
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации... Читать все
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации. Опыт работы 7 лет. Всегда на связи и готова прийти на помощь. Вместе удовлетворим самого требовательного научного руководителя. Возможно полное сопровождение: от статуса студента до получения научной степени.
    #Кандидатские #Магистерские
    47 Выполненных работ
    Яна К. ТюмГУ 2004, ГМУ, выпускник
    5 (8 отзывов)
    Помощь в написании магистерских диссертаций, курсовых, контрольных работ, рефератов, статей, повышение уникальности текста(ручной рерайт), качественно и в срок, в соот... Читать все
    Помощь в написании магистерских диссертаций, курсовых, контрольных работ, рефератов, статей, повышение уникальности текста(ручной рерайт), качественно и в срок, в соответствии с Вашими требованиями.
    #Кандидатские #Магистерские
    12 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Энергосервисный договор
    📅 2018год
    🏢 Санкт-Петербургский государственный университет
    Асинхронный электропривод вентиляционной установки
    📅 2020год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Разработка имитационной модели системы электропитания тяжелого самолета
    📅 2018год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Оптимизация структуры и режимов фотоэлектростанций северных территорий
    📅 2018год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)