|
|||
UCm(-) → uC (-) (t) )=| UCm(-) | sin(ωt +arg UCm(-))
Комбинированный метод расчета переходных процессов (метод Богатырева) при наличии гармонических источников
Комбинированный метод заключается в раздельном расчете принужденной и свободной составляющих переходных процессов. Принужденная составляющая рассчитывается классическим методом, а свободная – операторным. Метод наиболее удобен для расчета переходных процессов при синусоидальных воздействиях и основан на теореме наложения. I – принужденная составляющая (классический метод) и II – свободная составляющая (операторный метод) накладываются друг на друга
АЛГОРИТМ 1. Расчет принужденного режима (метод комплексных амплитуд) Рассчитываются принужденные составляющие -искомой величины I пр m→ iпр(t) = | I пр m| sin(ωt +arg I пр m) -ток индуктивности ILпр m→ iLпр(t) =| ILпр m | sin(ωt + arg ILпр m) -напряжение на конденсаторе UCпр m → uCпр(t)=|UCпр m| sin(ωt +arg UCпр m) Сначала в комплексах, затем переводятся в мгновенные (временные) значения. При t=0 получают значения uCпр (0) и iLпр (0) 2. Расчет до коммутации ( ) (метод комплексных амплитуд) Из анализа установившегося режима до коммутации находят: - ток индуктивности ILm(-) → iL(-) (t) =| ILm(-) | sin(ωt + arg ILm(-) ) - напряжение на конденсаторе UCm(-) → uC (-) (t) )=| UCm(-) | sin(ωt +arg UCm(-)) Получают значенияuC (-) (0) и iL (-)(0) 3. Определение независимых начальных условий: используют результаты п.2 uC(0) = uC (0-) , iL(0) = iL(0-) 4.Вычисление свободныхсоставляющих независимых начальных условий uCсв(0) = uC (0) – uCпр(0) iLсв(0) = iL(0) – iLпр(0) 5. Составляется операторная схема для изображений свободных составляющих. В операторной схеме все источники входных сигналов исключаются. На их месте остаются только внутренние сопротивления (если идеальные источники, то на месте ЭДС – закоротка, источника тока – разрыв. В схеме действуют только источники, учитывающие внутреннюю энергию, накопленную в индуктивности и в конденсаторе до коммутации iLсв(0)L и uCсв(0)/p 6. Расчет операторной схемы относительно изображений свободных составляющих искомых величин. Ответ получаем в виде правильной дроби – отношения полиномов. 7. Переход к оригиналам свободных составляющих искомых величин. Определяем оригиналы искомых величин по изображениям посредством теоремы разложения. Формула разложения Хэвисайда: , где pk-корни уравнения , для случая комплексно-сопряженных корней формуларазложения имеет вид
8. Результат – наложение принужденного и свободного режимов i(t)=iпр(t)+ iсв(t)
|
|||
|