Артикул: 1167108

Раздел:Технические дисциплины (110606 шт.) >
  Теоретические основы электротехники (ТОЭ) (24690 шт.) >
  Переходные процессы (3498 шт.)

Название или условие:
Переходные процессы в линейных электрических цепях (Курсовая работа)
ЗАДАЧА 1.1 Классический метод анализа переходных процессов
ЗАДАЧА 1.2 Операторный и качественный анализ переходных процессов
Данные 9 Схема 2

Описание:
ЗАДАЧА 1.1 Классический метод анализа переходных процессов
В цепи (рисунок 1.1) с параметрами (таблица 1.1) и источником постоянного напряжения U требуется:
1. Для аналитического расчета переходного процесса
1.1. Составить систему дифференциальных уравнений (СЛДУ) в нормальной форме Коши, описывающих процессы в после коммутационной схеме, относительно переменных состояния цепи.
1.2. Рассчитать переменные состояния, т.е. решить аналитически полученную систему уравнений динамики цепи.
1.3. Для исследования переходного процесса при действии синусоидальной ЭДС воспользоваться данными из таблицы 1.2.
1.4. Составить дифференциальное уравнение второго порядка для каждой переменной состояния. Решить. Сравнить результаты с результатами, полученными в пунктах 1.1-1.2.
1.5. Найти мгновенные значения остальных переменных цепи (токи и напряжения элементов, потокосцепления катушек, заряды конденсаторов), выразив их через переменные состояния (без производных и интегралов).
1.6 Построить графики переменных состояния цепи и всех токов цепи, приведя таблицу расчетных точек этих величин. На эти графики нанести кривые, подученные в результате численного интегрирования уравнений цепи. Оценить точность численного метода, указать характер, время переходного процесса, экстремальные значения функций, а в случае колебательного характера процесса – декремент и период колебаний.
1.7 Исследовать влияние изменения всех элементов цепи на форму переходного процесса для переменных состояния.
2. Записать СЛДУ цепи для численного интегрирования методом Эйлера. Выполнить процедуру на протяжении времени переходного процесса и полученные значения величин записать в соответствующую таблицу. Шаг интегрирования выбрать, помня о том, что погрешность метода обратно пропорциональна количеству шагов. На графики переменных состояния нанести точки, полученные численным интегрированием уравнений цепи, оценить точности численного метода. При расчетах рекомендуется использовать ПК.

ЗАДАЧА 1.2 Операторный и качественный анализ переходных процессов
В момент времени t = 0 в цепи рисунке 1.2 происходит замыкание либо размыкание коммутационного устройства P. Значения параметров цепи даны в таблице 1.4, источники-постоянных напряжения и тока. Требуется:
1. Определить значения токов i1, i2 , i3 и напряжения uab между узлами a , b в моменты времени t = -0, t = +0 и t = ∞, используя законы Кирхгофа-Ома и правила коммутации. Результаты расчётов представить в виде табл. 1.3.
2. Используя операторный метод анализа, составить операторную схему замещения цепи, найти изображения переменных состояния по ней и рациональными способами перейти к оригиналам функций.
3. Исследовать влияние изменения всех элементов цепи на форму переходного процесса для переменных состояния.
4. Используя метод качественного анализа (без составления уравнений динамики цепи):
4.1 Получить значения uC(+0), uC(∞), iL(+0) и iL(∞) , применив предельные теоремы операторного исчисления; сравнить их с ранее полученными.
4.2 Способом входного сопротивления цепи найти характеристическое число и постоянную времени цепи, практическое время переходного процесса.
4. На основе найденных величин построить зависимости указанных токов и напряжения от времени; объяснив полученные изменения рассматриваемых величин в переходном процессе.
5. Выполнить анализ переходного процесса из задачи 1.1 операторным методом для переменных состояния. Сравнить полученные результаты. Сделать заключение об предпочтительности использования различных методов для анализа переходных процессов.

Подробное решение в WORD+файл MathCad

Поисковые тэги: Операторный метод, Классический метод, Метод переменных состояния

Изображение предварительного просмотра:

<b>Переходные процессы в линейных электрических цепях (Курсовая работа)</b><br />ЗАДАЧА 1.1 Классический метод анализа переходных процессов<br />ЗАДАЧА 1.2 Операторный и качественный анализ переходных процессов<br /><b> Данные 9 Схема 2</b>

Процесс покупки очень прост и состоит всего из пары действий:
1. После нажатия кнопки «Купить» вы перейдете на сайт платежной системы, где можете выбрать наиболее удобный для вас способ оплаты (банковские карты, электронные деньги, с баланса мобильного телефона, через банкоматы, терминалы, в салонах сотовой связи и множество других способов)
2. После успешной оплаты нажмите ссылку «Вернуться в магазин» и вы снова окажетесь на странице описания задачи, где вместо зеленой кнопки «Купить» будет синяя кнопка «Скачать»
3. Если вы оплатили, но по каким-то причинам не смогли скачать заказ (например, случайно закрылось окно), то просто сообщите нам на почту или в чате артикул задачи, способ и время оплаты и мы отправим вам файл.
Условия доставки:
Получение файла осуществляется самостоятельно по ссылке, которая генерируется после оплаты. В случае технических сбоев или ошибок можно обратиться к администраторам в чате или на электронную почту и файл будет вам отправлен.
Условия отказа от заказа:
Отказаться возможно в случае несоответсвия полученного файла его описанию на странице заказа.
Возврат денежных средств осуществляется администраторами сайта по заявке в чате или на электронной почте в течении суток.

Похожие задания:

ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ЛИНЕЙНЫХ ЦЕПЯХ С СОСРЕДОТОЧЕННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ
Цепь содержит источники постоянного напряжения и постоянного тока Е и J, а также источники гармонического напряжения e(t)=Emsin(ωt+φ) и тока J(t)=Jmsin(ωt+φ) c угловой частотой ω = 1000 рад/с.
Предполагается, что до замыкания (или размыкания) первого ключа цепь находится в установившемся режиме.
Необходимо:
1. Рассчитать классическим методом ток i1(t) на трех этапах, соответствующих последовательному замыканию (или размыканию) трех ключей.
2. Рассчитать тот же ток i1(t) операторным методом. Для первой и второй коммутации воспользоваться операторным методом для полных составляющих тока, для третьей коммутации применить операторный метод для свободной составляющей тока.
3. Построить график зависимости i(t) для трех этапов.
Вариант 8

Записать характеристическое уравнение и определить характер переходного процесса (апериодический или колебательный).
R1=2 кОм, R2 = 3 кОм, R3 = 5 кОм, L = 1 Гн, C = 10 мкФ.

По какому закону будут изменяться ток и напряжения на R, C и L после замыкания ключа. Указать неправильный ответ
1. i(t)
2. uC(t)
3. uL(t)
4. uR(t)
5. Все графики правильные.

Лабораторная работа № 12.
Изучение обобщенных законов коммутации
Цель работы.
Экспериментальная проверка закона сохранения суммарного заряда конденсаторов, подключенных к общему узлу, при импульсных переходных процессах. Экспериментальное исследование перераспределения энергии во время этих процессов.
Вариант 9

Построить приближенно график U2(t).
Лабораторная работа № 4
ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В ЛИНЕЙНЫХ ЦЕПЯХ ПЕРВОГО И ВТОРОГО ПОРЯДКОВ
Цель работы:
исследование переходных процессов и определение переходных характеристик в линейных RC - и RL - цепях первого порядка и в RLC- цепи второго порядка.
В работе студенты экспериментально исследуют переходные процессы в линейных последовательных RC - и RL - цепях при ненулевых начальных условиях. Исследуется характер временных зависимостей реакций в переходном режиме. Методом численного анализа определяются переходные характеристики исследуемых цепей.
Переходные процессы в линейной RLC- цепи исследуются в режиме численного анализа по переходным характеристикам.
Создаются схемы для проведения виртуальных экспериментов и численного анализа. Анализируются результаты моделирования.
Виртуальные эксперименты и численный анализ проводятся на базе пакета MultiSim10. Используются библиотечные модели контрольно-измерительных приборов и компонент.

№4. Предложить схему электрической цепи, в которой после трех последовательных коммутаций ключами S0, S1 и S2в моменты времени 0, t1 и t2 диаграмма мгновенных значений тока в резисторе R iR(t) имеет следующий вид.
Расчет переходного процесса в разветвленной цепи (РГР-5)
Заданы параметры цепи.
1. Рассчитать переходный процесс в цепи классическим методом:
- определить законы изменения токов в ветвях и напряжений после коммутации;
- построить кривые токов и напряжений в функции времени.
2. Заменить источник постоянного тока на источник переменного тока с ЭДС e=Emsin⁡(ωt+ψe). Начальную фазу принять равной ψe = π⁄6 . Определить законы изменения токов в ветвях и напряжений после коммутации, построить кривые токов и напряжений в функции времени.
3. Рассчитать переходный процесс в цепи операторным методом:
- определить законы изменения токов в ветвях и напряжений после коммутации;
- построить кривые токов и напряжений в функции времени. Сопоставить расчеты классическим и операторным методами.
Схема 11 Данные 11

Лабораторная работа № 3
АНАЛИЗ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В ЦЕПЯХ ПЕРВОГО ПОРЯДКА с использованием программы FASTMEAN
1. Цель работы
Моделирование переходных процессов в цепях первого порядка с помощью программы FASTMEAN.
Вариант 8

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПЕРЕХОДНОГО ПРОЦЕССА В ПАССИВНОЙ СХЕМЕ МЕТОДОМ КОНЕЧНЫХ РАЗНОСТЕЙ
Вариант 22
Дано
Элемент 1=R2=2 кОм;
Элемент 2=C1=0,01 мкФ;
Элемент 3=R1=1 кОм;
Элемент 4=C3=1 мкФ;
Элемент 5 =R3=5 кОм;
Схема: 2;