РАЗРАБОТКА КОМПЬЮТЕРНЫХ МОДЕЛЕЙ ТЯГОВЫХ ИНВЕРТОРОВ. РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЖИВУЧЕСТИ

Объектом исследования являются тяговые инверторы беспилотных летательных аппаратов, методы их проектирования и обеспечения живучести и системы управления. Цель работы — разработка технологий создания тяговых инверторов, управления и диагностики для электродвигателей гибридных и полностью электрических силовых установок беспилотных воздушных судов в диапазоне мощностей от 10 до 300 кВт. Методы исследования: анализ литературных источников, математическое моделирование, экспериментальные исследования. В результате работ: Выполнен обзор литературы и выбраны направления исследований. Для рассматриваемого диапазона мощностей определена возможность применения воздушного охлаждения и даны рекомендации по использованию жидкостного охлаждения, приведены сравнения массогабаритных показателей. Для электродвигателей выполнен анализ возможных отказов, разработаны методы идентификации аварийных ситуаций, включая обрыв фазы, частичный обрыв фазы и межвитковое короткое замыкание, и предложены способы формирования токов двигателя при обрыве фазы в режиме поставарийного управления. Разработаны модели тягового инвертора на языке Си, которые позволяют проводить тепловые расчёты, расчёты для отработки алгоритмов систем управления. Разработаны структуры систем управления электродвигателем для тягового инвертора, алгоритмы расчёта ресурса инвертора и словари для протоколов информационного обмена с системой верхнего уровня. Была создана «Компьютерная имитационная модель тягового инвертора», в соответствии с приказом № 1130 от 02.12.2024 г. отнесенная к категории секретов производства (ноу-хау) ФГБОУ ВО «НИУ «МЭИ». Результаты работы применимы для разработки тяговых инверторов и систем управления ими и будут реализованы на последующих этапах НИОКР.