описание
звоните нам с 9:00 до 19:00
+7(495)374-67-62
 

Mathcad и решение задач электротехники

Mathcad и решение задач электротехники
Количество:
  
-
+
Цена: 373 
P
В корзину
В наличии
Артикул: 00202157
Автор: Серебряков А.С.
Издательство: Маршрут (все книги издательства)
ISBN: 5-89035-209-1
Год: 2005
Переплет: Твердый переплет
Страниц: 240

MATHCAD и решение задач электротехники
В пособии рассмотрены принципы работы с интегрированной системой программирования для проведения математических расчетов MATHCAD на примере версий от 8 до 2002.
Изложены основы теории электротехники и приведены примеры решения задач из основных ее разделов, в том числе и по электрическим машинам.
Пособие рассчитано на широкий круг читателей: от студентов вузов и техникумов очной и заочной форм обучения до инженеров и научных работников при выполнении электротехнических расчетов; будет также полезно всем пользователям ПК, не знакомым с системой MATHCAD, но желающим быстро ее освоить.

Может быть использовано студентами при выполнении курсового и дипломного проектирования, так как содержит большое количество оригинальных компьютерных решений электротехнических задач, а также в качестве краткого справочника по применению системы MATHCAD в электротехнических расчетах.
Введение

В пособии приведены начальные сведения об интегрированной математической системе MATHCAD. Оно предназначено для читателей, желающих применить этот математический пакет для выполнения различных электротехнических расчетов.
В первых главах рассмотрены основные приемы работы с системой компьютерной математики MATHCAD на примерах решения практических задач по электротехнике.
В последующих главах изложены основы теории электротехники и электрических машин. Даны подробные пояснения по методике решения задач из указанных разделов.
Пособие рассчитано на студентов вузов и техникумов очной и заочной форм обучения и может быть использовано ими при выполнении курсового и дипломного проектирования, так как содержит большое количество оригинальных компьютерных решений электротехнических задач. Может быть полезно инженерам и научным работникам как краткий справочник по применению системы MATHCAD в электротехнических расчетах.
Авторы выражают глубокую благодарность рецензентам: докторам технических наук профессорам СП. Власову и И.М. Туманову за ценные замечания, сделанные ими при рецензировании рукописи, а также научному редактору кандидату технических наук доценту кафедры "Электротехника" Российского государственного открытого технического университета путей сообщения Б.З. Брейтеру за помощь, оказанную при подготовке к изданию данного учебного пособия, и приведение терминов в соответствие с ГОСТ Р 52002-2003.
Ваши замечания и предложения по содержанию учебного пособия следует направлять по адресу: Москва, Басманный пер., 6. Издательство "Маршрут".
Анализ работы сложных электротехнических устройств невозможен без использования соответствующего математического аппарата. Например, при анализе электрических цепей необходимо использовать операции с векторами и матрицами, алгебру комплексных чисел, различные методы решения дифференциальных уравнений и другие разделы высшей математики. Таким образом, анализ электрических цепей становится достаточно сложным, и для его упрощения ученые-электротехники были вынуждены разрабатывать различные методы, такие, как метод контурных токов, метод узловых потенциалов, метод наложения, метод эквивалентного генератора. Суть всех этих методов заключалась в том, что сложная задача разбивалась на ряд более простых задач.
Применение персональных компьютеров с использованием математической системы (пакета) MATHCAD открывает новые возможности в анализе цепей и устройств электротехники. Приведенные выше методы, разработанные для упрощения расчета цепей и устройств, становятся совершенно ненужными при использовании системы MATHCAD. Например, расчет практически любых сложных цепей как постоянного, так и переменного тока, может быть выполнен непосредственно по уравнениям Кирхгофа, так как MATHCAD способен решать систему уравнений, содержащую до 200 уравнений. При этом уравнения могут быть нелинейными и с комплексными коэффициентами.
Использование математического пакета MATHCAD открывает также новые возможности в анализе режимов работы и характеристик электрических машин. При этом возможен выбор более точных математических моделей, учет нелинейности кривой намагничивания магнитной цепи и учет вытеснения токов в обмотках ротора. Использование этих уточненных методов возможно не только при научных исследованиях, но и в инженерной практике.
Одним из таких направлений является расчет характеристик асинхронного двигателя. Традиционно в учебниках по электрическим машинам для расчета рабочих характеристик асинхронного двигателя предлагается графоаналитический метод с построением круговой диаграммы. Круговая диаграмма строится на основе упрощенной Г-образной схемы замещения, которая дает большую погрешность при расчете характеристик асинхронных двигателей малой и средней мощности. Кроме того, использование круговой диаграммы предполагает, что параметры асинхронного двигателя не меняются при изменении режима работы.
Использование пакета MATHCAD позволяет выполнить расчеты характеристик по точной Т-образной схеме замещения с учетом изменения параметров машины при насыщении магнитной цепи и с учетом вытеснения тока в стержнях обмотки ротора. Это выполняется довольно просто благодаря тому, что MATHCAD оперирует с комплексными числами так же легко, как и с вещественными.
О работе с пособием
Настоящее пособие дает начальные сведения об интегрированной математической системе MATHCAD 8/2000 (русская редакция) для Windows. Оно рассчитано на пользователей, знакомых со средой Windows. Несмотря на небольшой объем пособия, после освоения первого урока Вы, читатель, можете начать работать в MATHCAD, а после третьего урока Вы сможете успешно решать не только задачи по электротехнике для техникумов и вузов, но и научные и практические задачи. Для решения многих задач можно ограничиться этим пособием.
Интегрированная математическая система MATHCAD 2000 и 2001 развивает достоинства предыдущих версий этого популярного программного продукта. MATHCAD под Windows прост в использовании и легок в обучении, особенно для людей, работавших ранее в среде Windows.
MATHCAD является интегрированной системой программирования для проведения математических расчетов. Он содержит:
текстовый редактор, служащий для ввода и редактирования текста;
вычислитель, обеспечивающий вычисления по заданным математическим формулам;
графический процессор, служащий для создания графиков.
В связи с этим в документах MATHCAD различают текстовые, вычислительные и графические блоки.
Достоинство MATHCAD заключается в том, что для решения задач не нужно изучать языки программирования. MATHCAD сам составляет программы вычислений. Ему только нужно ввести обычным образом математические формулы.
По этому же пособию можно знакомиться и с более старшими версиями MATHCAD, например MATHCAD 2002. На тот случай, если версия системы не русифицированная, а англоязычная, в скобках даны названия некоторых пунктов меню или опций на английском языке.
При работе с пособием рекомендуется вначале изучить основные приемы работы в системе MATHCAD, повторив на своем компьютере приведенные в пособии примеры. А затем можно знакомиться с приведенными в последующих главах задачами по мере необходимости.
В том случае, если при рассмотрении приведенных в первых трех уроках электротехнических задач будут возникать трудности, можно обращаться к главам 4 и 5, в которых в краткой форме даны основные понятия о цепях постоянного и переменного тока.
Напомним, что в системе MATHCAD вместо десятичной запятой, отделяющей целую часть числа от дробной части, ставится точка. Например, число 12,53 запишется в MATHCAD как 12.53.
На рисунках (изображения с экрана дисплея при работе с MATHCAD), если не оговорено, то использованы размерности: тока, А; напряжения, В; сопротивления, Ом; емкости, Ф; индуктивности, Гн; активной мощности, Вт; реактивной мощности, вар; полной мощности, ВА; времени, с; длины, м.
Пособие рассчитано на читателей, знакомых с WINDOWS, но тем не менее напомним некоторые понятия, связанные с использованием мыши.
Указатель мыши (по-английски - mouse pointer) - значок, перемещающийся на экране при движении мыши. Обычно он имеет форму стрелки, но в зависимости от ситуации может принимать и другую форму, например, форму руки.
Щелкнуть мышью (по-английски - click) - означает установить указатель мыши на некоторый объект, после чего нажать и отпустить левую клавишу мыши. По умолчанию всегда нажимается один раз левая клавиша. Если нужно нажать правую клавишу, то это обязательно указывается в тексте.
Дважды щелкнуть мышью (по-английски - double click) - означает установить указатель мыши на некоторый объект и затем дважды быстро нажать и отпустить левую клавишу мыши.
Переместить мышью (по-английски - drag) - означает установить указатель мыши на некоторый объект, нажать левую клавишу мыши и, удерживая ее, переместить мышь на новую позицию, после чего отпустить клавишу мыши.
Для обозначения клавиш в тексте пособия используются надписи на этих клавишах в стандартной клавиатуре. В текстовой части названия функциональных клавиш, как правило, заключаются в квадратные скобки. Когда используется комбинация клавиш, осуществляемая одновременным нажатием на них, то в этом случае обозначения клавиш заключается в квадратные скобки и между ними ставится знак +. Например, одновременное нажатие на клавиши Ctrl и М будет записываться [Ctrl]+[M].
Кроме того, отметим, что понятие вектор, встречающееся в пособии, имеет два смысла.
I.Вектором называют отрезок, имеющий определенную длину и определенное направление в пространстве или на плоскости. Стрелка на конце вектора показывает его направление. Такой вектор служит для геометрического изображения физической векторной величины. В электротехнике векторы применяют для изображения синусоидальных напряжений и токов, кроме того, для магнитных величин.
2.Вектором называют массив чисел, записанных в виде столбца. Каждое число в столбце называется элементом массива или элементом вектора. Каждый элемент вектора характеризуется своим номером. Номер элемента задается нижним индексом. Индекс должен быть целым числом и начинаться с нуля. Массив чисел, записанных в виде таблицы, называют матрицей. Элементы матрицы имеют два нижних индекса.

Пожалуйста, оставьте отзывна товар.


Все права защищены и охраняются законом. © 2006 - 2017 CENTRMAG
Яндекс.Метрика