Движущие силы и направления эволюции вращающихся электрических машин. Ч. 1

  • Алексей Вячесла­вович Матвеев
Ключевые слова: вращающиеся электрические машины (ЭМ), движущие силы эволю­ции и ограничения, история развития ЭМ, направления эволюции, надсистемы и подсистемы ЭМ, материалы

Аннотация

Появление и развитие такого класса технических систем, как электрические машины, — лишь один из множества элементов технического прогресса, который, в свою очередь, является одним из элементов эволюции человеческой цивилизации. Технический прогресс можно предста­вить как переплетение множества «потоков», каждый из которых включает создание, внедрение, работу и исчезновение какой-либо технической системы. Технический прогресс осуществляется посредством практической реализации многочисленных и многообразных усовершенствований. Лю­бая техническая система развивается посредством реализации различных идей, что приводит к изменению данной системы или к созданию новой системы. В статье делается попытка кратко описать все значимые элементы эволюции электрических машин (ЭМ). Показана роль крупных изобретений и небольших усовершенствований, даны примеры Трендов, Паттернов и Линий эволю­ции, описана эволюция ЭМ в осях «надсистема-система-подсистема», показано, как применения определяют требования к ЭМ. Рассмотрены примеры эволюции материалов, которые используют­ся в ЭМ. Также обсуждена роль личностей, коллективов и организаций. Приведены конкретные примеры направлений эволюции, описаны противодействующие силы и ограничения.

Биография автора

Алексей Вячесла­вович Матвеев

директор Drive Constructor

Литература

1. Yan der Kooij B.J.G. The Invention of the Electromotuve Engine, 2015, ISBN: 1503095878.

2. Sahal D. Patterns of Technological innovation, Addison-Wesley, 1981, 381 p.

3. Орлов М.А. Основы классической ТРИЗ, изд. 2-е, испр. и доп. М.: Солон-Пресс, 2006, 432 с.

4. Zlotin B., Zusman A. Patterns of Evolution: recent findings on structure and origin, TRIZC0N’2006, April 2006, Milwaukee, WI, USA.

5. Dehez B., Boudart F., Perriard Y. Analysis of a new topology of flexible PCB winding for slotless BLDC machines. - 2017 IEEE International Electric Machines and Drives Conference (IEMDC), Miami, FL, 2017, pp. 1-8, dpi: 10.1109/IEMDC.2017.8002019.

6. Копылов И.П., Клоков Б.К., Морозкин В.П., Токарев Б.Ф. Проектирование электрических машин, 4-е изд. М.: Юрайт, 2018, 766 с.

7. Петров В.М. Технология инноваций, ISBN 965-7127-01-7, Тель-Авив, 2007, 90 с.

8. Kolar J.W., Drofenik U., Biela J., Heldwein M.L., Ertl H, Friedli T., Round S.D. PWM converter power density barriers. — IEEJ Transactions on Industry Applications, May 2007, 128 (4), pp. 9—29.

9. Takamiya T., Hanazawa K., Suzuki T. Recent development of grain-oriented electrical steel in JFE Steel, JFE, Technical report, March 2016, No. 21.

10. Carbon conductors for lightweight motors and generators, DE-EE0007865, Rice University, University of Maryland, DexMat, Irvin Global Industries, April 2017 — Oct. 2019.

11. Wei Tong, Wind power generation and wind Turbine design, WIT Press, 2010, 741 p. Ch. 9 «Direct drive superconducting wind generators» by Clive Lewis

12. Shengtao Li., Shihu Yu., Yang Feng. Progreaa in and prospects for electrical insulating materials, IET Journals, High Volt., 2016, vol. 1, iss. 2, pp. 122—129, doi: 10.1049/hve. 2016.0034.

13. Вебсайт Европейского Консультативного Совета по Ис­следованиям в Области Аэронавтики (ACARE) [Электрон. ре­сурс] www.acare4europe.org (дата обращения 19.06.2020).

14. McKern B. Managing the glonal network carporation, 2003, Routledge, 304 p.

#

1. Yan der Kooij B.J.G. The Invention of the Electromotuve Engine, 2015, ISBN: 1503095878.

2. Sahal D. Patterns of Technological innovation, Addison-Wesley, 1981, 381 p.

3. Orlov M.A. Osnovy klassicheskoy TRIZb izdyu 2-ye, ispr. i dop. (Fundamentals of classical TRIZb edition 2, rev. And add. ) M.: Solon-Press, 2006, 432 p.

4. Zlotin B., Zusman A. Patterns of Evolution: recent findings on structure and origin, TRIZCON-2006, April 2006, Milwaukee, WI, USA.

5. Dehez B., Boudart F., Perriard Y. Analysis of a new topology of flexible PCB winding for slotless BLDC machines. - 2017 IEEE International Electric Machines and Drives Conference (IEMDC), Miami, FL, 2017, pp. 1-8, dpi: 10.1109/IEMDC.2017.8002019.

6. Kopylov I.P., Klokov B.K., Morozkin V.P., Tokarev B.F. Proyektirovaniye elektricheskikh mashin, 4-ye izd. (Electrical Machine Design, 4th ed.). M.: Yurayt, 2018, 766 p.

7. Petrov V.M. Tekhnologiya innovatsiy, ISBN 965-7127-01-7, Tel--Aviv (Technology Innovation, ISBN 965-7127-01-7, Tel Aviv), 2007, 90 p.

8. Kolar J.W., Drofenik U., Biela J., Heldwein M.L., Ertl H, Friedli T., Round S.D. PWM converter power density barriers. - IEEJ Transactions on Industry Applications, May 2007, 128 (4), pp. 9-29.

9. Takamiya T., Hanazawa K., Suzuki T. Recent development of grain-oriented electrical steel in JFE Steel, JFE, Technical report, March 2016, No. 21.

10. Carbon conductors for lightweight motors and generators, DE-EE0007865, Rice University, University of Maryland, DexMat, Irvin Global Industries, April 2017 - Oct. 2019.

11. Wei Tong, Wind power generation and wind Turbine design, WIT Press, 2010, 741 p. Ch. 9 «Direct drive superconducting wind generators» by Clive Lewis.

12. Shengtao Li., Shihu Yu., Yang Feng. Progreaa in and prospects for electrical insulating materials, IET Journals, High Volt., 2016, vol. 1, iss. 2, pp. 122-129, doi: 10.1049/hve. 2016.0034.

13. Vebsayt Yevropeyskogo Konsul-tativnogo Soveta po Issledovaniyam v Oblasti Aeronavtiki (ACARE) (Website of the European Advisory Council for Aeronautical Research (ACARE)) [Elektron. resurs] www.acare4europe.org (data obrashcheniya 19.06.2020).

14. McKern B. Managing the glonal network carporation, 2003, Routledge, 304 p.

Опубликован
2020-06-20
Раздел
Статьи