МУЛЬТИПАРАМЕТРИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ФІЗИЧНИХ ПРОЦЕСІВ В ЕНЕРГЕТИЧНИХ МАШИНАХ НА ОСНОВІ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ ЕНЕРГІЇ

Автор(и)

  • О.М. Мінко Національний аерокосмічний університет «Харківський авіаційний інститут», Україна

DOI:

https://doi.org/10.20998/2313-8890.2026.01.03

Ключові слова:

енергетична машина, електромеханічний перетворювач енергії, мультипараметричне моделювання, електромагнітні та електромеханічні процеси, методологія

Анотація

Анотація. Предметом дослідження є систематизація та узагальнення методології мультипараметричного моделювання електромагнітних та електромеханічних процесів, що відбуваються в енергетичних машинах на основі перетворення різних видів енергії, зокрема на прикладі перетворення електричної енергії на механічну. Виокремлено показники енергетичної машини, які є основними для реалізації такого моделювання, запропоновано структуру організації моделювання електромагнітних та електромеханічних процесів, та описано зміст кожної мультипараметричної функції при встановленні показників моделювання. Наведено приклад реалізації мультипараметричного моделювання на прикладі асинхронного електродвигуна, за результатом якого виконано перехід від абстрактної електричної машини до електричної машини з індивідуальними показниками та атрибутами.

Посилання

Kim S., Myint M. H., Yu Y., Lee W., Kim T. W., Koo B. Application of Parametric Modeling Techniques for Automated Detailing of Exterior Finishes in Architectural BIM Models: A South Korean Case Study. Buildings, 2024. № 14(12). РР. 4013. https://doi.org/10.3390/buildings14124013

Plis V. Improvement of the method of calculating the parameters of the induction motors replacement scheme. Proceedings of Odessa Polytechnic University, 2024. № 1(69), PP. 75–83. DOI: https://doi.org/10.15276/opu.1.69.2024.09.

Serani A., Palma G., Wackers, J. Extending parametric model embedding with physical information for design-space dimensionality reduction in shape optimization. Engineering with Computers, 2025. № 41. PP. 4643–4663. https://doi.org/10.1007/s00366-025-02211-2

Qiao Z., Jiang D., Fu W. A Universal Parametric Modeling Framework for Electric Machine Design. Energies. № 16(16). PP. 5897. https://doi.org/10.3390/en16165897

Conti S., Aiello G. Coco S., Laudani A., Rizzo S. A., Salerno N., Tina G. M., Ventura C. Optimization and Machine Learning for Electric Vehicles Management in Distribution Networks: A Review. Energies, 2026. № 19(4). PP. 986. https://doi.org/10.3390/en19040986

Qian T, Wei Q., Yu Z. Multi-parametric Sensitivity Analysis of Improved Transformer Thermal Models Considering Nonlinear Effect of Oil Time Constant. CSEE Journal of Power and Energy Systems, 2023. № 9(5), PP. 1950–1958. https://doi.org/10.17775/CSEEJPES.2020.02430

Ma F., Zhang H., Cao H. An energy consumption optimization strategy for CNC milling. Int J Adv Manuf Technol, 2017. № 90. PP. 1715–1726. https://doi.org/10.1007/s00170-016-9497-0

Sadeghi S., Hassanpour A., Saeedifard, M. Multi-objective design optimization of a dualsided permanent magnet linear motor for high-speed electric trains. In IECON 2022–48th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, 2022. PP. 1–5. IEEE. https://doi.org/10.1109/IECON49645.2022.9968732

Choi H.-G., Byun Y. I., Song C. K., Jun M. B. G., Lee C., Kim S. A Solution Procedure to Improve 3D Solid Finite Element Analysis with an Enrichment Scheme. Applied Sciences, 2023. № 13(12). PP. 7114. https://doi.org/10.3390/app13127114

Frizzo S., Seman L., Schutel C., Nied A., Seganfredo D., Garcia F., Sabino P., Torreblanca J., Quietinho V. Electric Field Evaluation Using the Finite Element Method and Proxy Models for the Design of Stator Slots in a Permanent Magnet Synchronous Motor. Electronics, 2020. № 9(11). PP. 1975. https://doi.org/10.3390/electronics9111975

Milykh V. I., Polyakova N. V. Automated Calculations of the Dynamics of Turbogenerator electromagnetic Processes in software Environment FEMM. Electrical Engineering & Electromechanics, 2015. № (6). PP. 24–30. https://doi.org/10.20998/2074-272X.2015.6.04

Patterson A. E., Peddada S. R. T. A practical and ready handbook for mechanical designers and design educators. A review of design optimization using Matlab and SolidWorks by Krishnan Suresh. Journal of Engineering Design, 2022. № 33(7). PP. 517–521. https://doi.org/10.1080/09544828.2022.2098673

Aishwarya M., Brisilla R.M. Design of Energy-Efficient Induction motor using ANSYS software, Results in Engineering, 2022. Vol. 16. P. 100616, https://doi.org/10.1016/j.rineng.2022.100616.

Pliugin V., Milykh V., Polivianchuk A., Zablodskij N. Using of object-oriented design principles in mathematic modeling of electric machines. TECA, LublinRzeszow, 2025. Vol. 15. № 2., РР. 25–32.

Cuti L., Choquejahua S., Torres R. Design of an Automated System for the Benefit of Energy Consumption and Control of Industrial Equipment with Artificial Intelligence. SSRG International Journal of Electrical and Electronics Engineering, 2025. vol. 12. № 3. PP. 92–99. https://doi.org/10.14445/23488379/IJEEE-V12I3P110

Revuelta P., Litrán S., Thomas J. Active power line conditioners: design, simulation and implementation for improving power quality. Elsevier Inc., Academic Press, 2016. PP. 436. doi: https://doi.org/10.1016/C2014-0-02915-2.

Dubas F., Boughrara K. Mathematical Models for the Design of Electrical Machines. Mathematical and Computational Applications, 2020. № 25(4). pp. 77. https://doi.org/10.3390/mca25040077

Boukhnifer M., Djilali, L. Modeling, Control and Diagnosis of Electrical Machines and Devices. Energies, 2024. № 17(10). PP. 2250. https://doi.org/10.3390/en17102250

Ostroverkhov M., Spinul L., Veshchykov H. Energy conversion efficiency in the electromechanical system with magnetic gear of passenger electric transport rolling stock. Technology Audit and Production Reserves, 2025. № 6(186). pp. 64–74. https://doi.org/10.15587/2706-5448.2025.344863

Bondarenko D. Developing Electrical Models to simulate The Conversion of solar Radiation into Electrical and Thermal Energy. Vidnovluvana Energetika, 2024. № 4(79). PP. 59–63. https://doi.org/10.36296/1819-8058.2024.4(79).59-63

Yaskiv V. Gurnik O. Domnin I. Experimental Researches of Electromagnetic Compatibility of the Magnetic Power Converter. Energy Saving, Power Engineering, Energy Audit, 2025. № 8 (211), PP. 82–94. DOI: https://doi.org/10.20998/2313-8890.2025.08.05

Minko O. Multiparametric mathematical model of the stator of a powerful electric machine. VIII International Conference "Innovative Technologies in Science and Education. European Experience": Materials. Electronic edition. Dnipro : 2025. PP. 118–122.

Subotin, V. H., Levchenko, Ye. V., Shvetsov, V. L., Shubenko, O. L., Tarelin A. O., Subotovych V. P. (2009) Stvorennya parovykh turbin novoho pokolinnya potuzhnistyu 325 MVt [Creation of steam turbines of a new generation with a capacity of 325 MW]. Kharkiv : Folio Publ. P. 256.

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-03-16

Номер

Розділ

ЕНЕРГЕТИКА, ЕЛЕКТРОНІКА ТА ЕЛЕКТРОМЕХАНІКА