сайт факультета
Новосибирский Государственный Технический Университет
Факультет мехатроники и автоматизации (ФМА)
Портал НГТУ
Все факультеты
Новые типы электрических машин и энергосбережение в электромеханических системах
Руководители:
Нейман В.Ю., д.т.н., профессор


Описание


Исследования производятся на базе Кафедры Теоретических Основ Электротехники.

Ведущие специалисты по направлению:

к.т.н., доцент Бланк А.В.

к.т.н., доцент Аксютин В.А.

к.т.н., доцент Нейман Л.А.

к.т.н., доцент Смирнова Ю.Б.

ассистент Скотников А.А.

ст. преподаватель Рогова О.В. 


Описание научного направления

Среди машин, реализующих импульсные технологии в промышленности, большую роль играют силовые электрические импульсные системы и особенно те, в которых электромеханическое преобразование энергии осуществляется непосредственно без промежуточных звеньев.

Наилучшие условия совместимости обеспечивают линейные электромагнитные преобразователи энергии, являющиеся основной частью электромагнитной силовой импульсной системы, которые осуществляют непосредственное преобразование электрической энергии в импульс механической работы, совершаемой подвижной массой.

Эффективность использование таких механизмов особенно актуально при решении задач по энергосбережению. Поэтому перспективными являются исследования машин и устройств с электромагнитным возбуждением, которые дают возможность передавать импульсы исполнительным органам непосредственно через возвратно-поступательное движение тем самым, минуя процесс преобразования вращательного движения через систему редукторов в возвратно-поступательное.

Это обстоятельство, как показывает многолетний опыт эксплуатации, позволяет создавать экономичные, простые и, следовательно, дешевые и более надежные передачи, наиболее полно отвечающие принципам непосредственного привода – конструктивного объединения двигателя с рабочим органом.

Для дальнейшего расширения области применения в традиционных и новых высокоэнергетических импульсных технологиях (штамповки, прессования, клеймения, разрушения ударом и т.д.) необходимо повышение их  энергетических показателей.

Возрастающие требования к дальнейшему повышению удельных силовых и энергетических показателей свидетельствует о необходимости поиска новых путей и технических возможностей для решения данной проблемы.


Научные публикации по направлению

1.      Neiman V.Yu. Dynamic energy transformation of linear electromagnetic machines with preliminary magnetic-energy storage / V.Yu. Neiman // Russian Electrical Engineering. – 2003.– Vol. 74. – No. 2. – P. 41–47.

2.      Neiman V.Yu. Integrated linear electromagnetic motors for pulsed technologies / V.Yu. Neiman // Russian Electrical Engineering. – 2003. – Vol. 74. – No. 9. – P. 30–35.

3.      Malinin L.I., Neyman V.Yu. Calculation of energy conversion  and electromagnetic forces in electromechanical systems // IFOST 2006: Proceedings of the 1st International  Forum  on  Strategic Technology. – Ulsan, Korea, Oct, 18-20, 2006. – P. 320-321.

4.      Design factor comparison for geometrically similar cores of electromagnets /D.М. Evreinov, L.А. Neyman, V.Yu. Neyman, А.А. Petrova,  J. B. Smirnova// IFOST 2009: Proceedings of the 4 th International Forum on Strategic Technology, October 21-23, 2009,Ho Chi Minh City, Vietnam . - P. 182- 184.

5.      Neyman V.Yu., Smirnova G.N. New principles and increase of energy efficiency of  electromagnetic machines //  IFOST 2006: Proceedings of the 1st International Forum on Strategic Technology. – Ulsan, Korea, Oct, 18-20, 2006. – P. 314-315.

6.      Neyman V.Yu. Power press for nonpolluting industry / V.Yu. Neyman, Yu.B. Smirnova // IFOST 2007: Proceedings of the 2nd International Forum on Strategic Technology. - Ulanbaatar: Mongolian University of Science and Technology, 2007.- P. 662 – 664.

7.      Neyman V.Yu. Calculation of efficiency of DC electromagnet for mechanotronbic systems / V.Yu. Neyman., L.A. Neyman, A.A. Petrova // IFOST 2008: Proceedings of the 3d International Forum on Strategic Technology, June 2329, 2008, Novosibirsk, Tomsk. P. 452454.

8.      Malinin L.I. Limiting power characteristics of direct-current electromagnetic motors / L.I. Malinin, V.Yu. Neiman // Russian Electrical Engineering. – 2009.– Vol. 80. – No. 12. – P. 701–706.

9.      Neiman V.Yu. Comparison of geometrically similar electromagnet systems by means of the constancy condition of heat criterion / V.Yu. Neiman, L.A. Neiman, A.A. Petrova // Russian Electrical Engineering. – 2011.– Vol. 82. – No. 12. – P. 651–652.

10.  Neiman V.Yu. On the question of taking into account the main dimensions when selecting type of electromagnet according to value of constructive factor / V.Yu. Neiman, L.A. Neiman, A.A. Petrova, A.A. Skotnikov, O.V. Rogova // Russian Electrical Engineering. – 2011.– Vol. 82. – No. 6.– P. 328–331.

11.  Malinin L.I., Neyman V.Yu. Physical characteristics of polarized media associated with relaxation processes // Russian Electrical Engineering. – 2003.– Vol. 74. – No. 9.– P. 9–16.

12.  Neiman L.A. Linear synchronous electromagnetic machines for lowfrequency impact technologies / V.Yu. Neiman, L.A. Neiman // Russian Electrical Engineering. – 2014.– Vol. 85. – No. 12. – P. 752–756.

13.  Neiman L.A. , Petrova А. А. Investigation of pulse electromagnetic drive operation time dependence on power overload factor in transient modes. The 8 international forum on strategic technologies (IFOST 2013) : proc., Mongolia, Ulaanbaatar, 28 June – 1 July 2013. – Ulaanbaatar, 2013. – Vol. 2. – P. 567-568.

14.  Neiman L.A., Petrova А.А., Heiman V.Yu. Maximization of energy parameters in an electromagnetic device. The 8 international forum on strategic technologies (IFOST 2013) : proc., Mongolia, Ulaanbaatar, 28 June – 1 July 2013. – Ulaanbaatar, 2013. – Vol. 2. – P. 569-571.

15.  Malinin L.I., Neyman V.Yu. Limiting power characteristics of direct-current electromagnetic motors // Russian Electrical Engineering. – 2009.– Vol. 80. – No. 12.– P. 701–706.

16.  Нейман В.Ю. Режимы  форсированного аккумулирования магнитной энергии в импульсных линейных электромагнитных двигателях// Научн. вестн. НГТУ.- Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2003. - №1(14). – С. 105-112.

17.  Малинин Л.И., Нейман В.Ю. Физические характеристики поляризованных сред, обусловленные релаксационными процессами // Электротехника. – 2003. - №9. – С. 10-14.

18.  Нейман В.Ю. Конечноэлементное моделирование электродинамических процессов в линейном электромагнитном двигателе / Ю.Г. Соловейчик, М.Г. Персова, В.Ю. Нейман // Электричество. – 2004. – №10. – С. 41-52.

19.  Малинин Л.И. Область применимости гипотезы  стационарности при расчетах электромеханических устройств / Л.И. Малинин, В.Ю. Нейман // Электричество. – 2004. – №3.– С.63-65.

20.      Нейман В.Ю.  Анализ процессов энергопреобразования линейных электромагнитных машин с аккумулированием магнитной энергии в динамических процессах / В.Ю. Нейман // Электротехника. – 2003. –№ 2. – С. 30-36.

21.   Нейман В.Ю. Оптимизация геометрии линейных электромагнитных двигателей с использованием конечноэлементного моделирования магнитного поля / Ю.Г. Соловейчик, В.Ю. Нейман, М.Г. Персова, М.Э. Рояк, Ю.Б. Смирнова, Р.В. Петров // Изв. вузов. Электромеханика. – 2005. – №2. – 24-28.

22.      Малинин Л.И. Плоские электромагнитные волны в движущейся линейной электропроводящей среде /  Л.И. Малинин, В.Ю. Нейман // Электричество. – 2006. – №1.– С. 59–63.

23.      Малинин Л.И.  Плоские электромагнитные волны в движущейся нелинейной  электропроводящей среде /  Л.И. Малинин, В.Ю. Нейман // Электричество. – 2006. – №4.– С. 68–72.

24.   Нейман В.Ю. Исследование влияния магнитных свойств материала на силовые характеристики электромагнитного пресса / В.Ю. Нейман, Ю.Б. Смирнова //  Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока. – 2006.– №1. – С. 225–228.

25. Нейман В.Ю. Сравнение способов форсировки импульсных линейных электромагнитных двигателей / В.Ю.Нейман,  А.А.Петрова // Электротехника. - 2007.- №9. - С.47-50.

26. Малинин Л.И. Определение напряжения преобразования энергии и электромагнитных сил в электромеханических системах /Л.И. Малинин, В.Ю. Нейман // Электричество. – 2008. – № 6. – С. 57-62.

27. Малинин Л.И., Нейман В.Ю. Одномерные волновые уравнения в движущихся элементах электромеханики// Научн. вестн. НГТУ.- Новосибирск : Изд-во НГТУ, 2003. - №1(14). – С.93-103.

28. Малинин Л.И. Динамические силы в электромеханических системах / Л.И. Малинин, В.Ю. Нейман // Доклады АН ВШ РФ. – 2004. – №1(2). – С.53-66.

29. Способы повышения энергетических показателей однообмоточных импульсных устройств с электромагнитным возбуждением / Д.М. Евреинов, В.Ю. Нейман, Л.А. Нейман, А.А.Скотников, Ю.Б.Смирнова // Транспорт: Наука, техника, управление: Научный информационный сборник. - М.: Изд-во ВИНИТИ, - 2010. - №8. - С. 29-31.

30. Нейман В.Ю. К вопросу учета главных размеров при выборе типа электромагнита по значению конструктивного фактора / В.Ю. Нейман, Л.А. Нейман, А.А. Петрова, О.В. Рогова, А.А.Скотников // Электротехника. -2011. - №6. - С. 50-53.


Методические публикации по направлению

1. Малинин Л.И. Теория цепей современной электротехники. - Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2013. - 348 с. : учебник / Л.И. Малинин, В.Ю. Нейман. - : НГТУ, 2012. - 348 с.

2. Инкин А.И. Решетчатые схемы замещения электромагнитных полей : учеб. пособие / А.И. Инкин, А.В. Бланк. - Новосибирск : Изд-во НГТУ, 2015. - 200 с. 

3. Инкин А. И. Специальные главы электротехники. Аналитический метод расчета индукционных систем с постоянными магнитами: учеб. пособие / А.И. Инкин, А.В. Бланк, А. И. Алиферов. - Новосибирск : Изд-во НГТУ, 2013. - 116 с.

4. Аналитические и численные расчеты плоскопараллельных электростатических полей : учеб.-метод. пособие / А.В. Бланк, А.И. Инкин. - : НГТУ, 2008. - 64 с.

5. Аналитические, численные и экспериментальные исследования физических полей с использованием методов электроаналогии: учеб. пособие / А.В. Бланк, И.И. Заякин, Е.А. Кравченко, А.И. Инкин. - : НГТУ, 2007. - 120 с.

6. Теория линейных электрических цепей с элементами схемотехнического моделирования : учеб.-метод. пособие / В.Ю. Нейман, В.А. Аксютин, Ф.Э. Лаппи. - : НГТУ, 2007. - 78 с.


Результаты работы по направлению

1. Патент 2405237,  Н02К33/02. Линейный электромагнитный двигатель / Д.М. Евреинов, В.Ю. Нейман, А.А. Петрова, Ю.Б.Смирнова ; НГТУ - 2009120231; заяв. 27.05.09 ; опуб. 27.11.10. - 1 с.Дополнительно: приоритет от 27.05.09, выдавшая страна: Россия, сведения об издании: Бюллетень №33.

2. Патент РФ на полезную модель № 116916 Электромагнитный компрессор. Нейман В.Ю., Нейман Л.А., Рогова О.В. Зарегистрировано 10.06.2012. Приоритет от 14.12.2011. Заявка № 2011151028.

3. Патент РФ № 111799 Электромагнитная машина ударного действия. Нейман Л.А., Нейман В.Ю., Скотников А.А.. Зарегистрировано 27.12.2011. Приоритет от 08.07.2011. Заявка № 2011128342.

4. Патент РФ № 2455145 Линейный электромагнитный двигатель ударного действия. Нейман В.Ю., Скотников А.А., Смирнова Ю.Б., Евреинов Д.М.. Зарегистрировано 10.07.2012. Приоритет от  23.11.2010. Заявка № 2010147781/02.

5. Патент РФ на полезную модель № 112722 // Нейман В.Ю., Рогова О.В. // Зарегистрировано 20.01.2012. Приоритет от 10.08.2011. Заяка № 2011133626/06.

6. Патент РФ № 2496214 Синхронный электромагнитный двигатель возвратно-поступательного движения. Нейман Л.А., Скотников А.А., Нейман В.Ю.Зарегистрировано 20.10.2013. Приоритет от 10.01.2012. Заявка № 2012100472.

7. Патент РФ № 2491701 Синхронный электромагнитный ударный механизм. Нейман Л.А., Скотников А.А., Нейман В.Ю.. Зарегистрировано 27.08.2013. Приоритет от 02.12.2011. Заявка № 2011149247.

8. Патент РФ № 2486656 Способ управления двухкатушечным электромагнитным двигателем возвратно-поступательного движения. Нейман Л.А., Нейман В. Ю. Зарегистрировано 27.06.2013. Приоритет от 20.02.2012. Заявка № 2012106040.

9. Патент РФ № 2472243 Способ управления двухкатушечным электромагнитным двигателем ударного действия. Нейман Л.А., Нейман В.Ю., Смирнова Ю.Б., Скотников А.А. Зарегистрировано 10.01.2013. Приоритет от 10.06.2011. Заявка № 2011123809.

10. Патент РФ № 2496215 Электромагнитный двигатель возвратно-поступательного движения. Нейман Л.А., Нейман В.Ю., Скотников А.А. Зарегистрировано 20.10.2013. Приоритет от 20.02.2012. Заявка № 2012106101.

11.  Патент РФ 2502855 Электромагнитный ударный механизм. Нейман Л.А., Нейман В.Ю., Артебякина Е.Ю., Скотников А.А. Зарегистрировано 27.12.2013. Приоритет от 11.04.2012. Заявка № 2012114361.

12. Патент РФ № 2508980 МКИ В25D 13/00 Синхронная электромагнитная машина ударного действия / Л.А. Нейман, В.Ю Нейман, Е.Ю. Артебякина; опубл. 10.03.2014. Бюл. № 7.

13.  Патент РФ № 2526852 Н02К 33/02 (2006.01), H02К 1/06 (2006.01) Электромагнитный двигатель варианты / Л.А. Нейман, О.В. Рогова, В.Ю Нейман, НГТУ. – Заявка № 2012146808/07; завл. 01.11.2012; опубл. 10.05.2014, Бюлл. № 13. Опубл. 27.08.2014 Бюл. № 24. Дополнительно: приоритет от 01.11.2012.


Контактная информация

Тел. раб.: +7(383)3460442

e-mail: kaf_toe@corp.nstu.ru

   nv.nstu@ngs.ru

 


© 1994-2017, Новосибирский государственный технический университет

630073, г. Новосибирск, пр. К. Маркса, 20, тел.: +7 (383) 346 08 43, факс:+7 (383) 346 02 09 (общий отдел), эл. почта: 

Приемная комиссия НГТУ,  корпус 6, к. 109, тел.: +7 (383) 346 02 31, +7 (383) 346 35 75

Информационная и техническая поддержка сайта

Разработка и информационная поддержка портала НГТУ: Информационная служба НГТУ, корпус 2a, к. 202-210, тел./факс: +7 (383) 346 11 21, эл. почта: 

Разработка и техническая поддержка портала НГТУ: Центр информатизации университета, 1 корпус, к. 301, 306, тел.: +7 (383) 346 02 68, эл. почта: 

Свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-45107 от 18 мая 2011 г.