Научная тема: «ВЫСОКОИСПОЛЬЗОВАННЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ДЛЯ СОВРЕМЕННОЙ ЭНЕРГЕТИКИ: ПРОБЛЕМЫ СОЗДАНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЙ»
Специальность: 05.09.01
Год: 2013
Отрасль науки: Технические науки
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  1. Метод расчета рабочих характеристик АДМР, основанный на комбинации задач теории цепей и электромагнитных полей, в котором учитывается нелинейность сред, удельное электрическое сопротивление материала, поверхностный эффект, конечная осевая длина и особенности конструкции машины.
  2. Метод расчета добавочных потерь от циркуляционных и вихревых токов, вызванных поперечными пазовыми потоками рассеяния с учетом временных гармоник во всыпной обмотке электрических машин.
  3. Уточнение метода расчета радиальных сил магнитного тяжения при наличии эксцентриситета ротора в синхронных машинах в режиме холостого хода и метод расчета этих сил под нагрузкой с учетом высших пространственных гармоник.
  4. Моделирование напряженно-деформированного состояния ротора высокооборотных СГПМ для окончательного выбора материала бандажа и геометрических размеров магнитной системы в рамках расчета комплексной модели.
  5. Оценки влияния свойств материалов массивного ротора (для АДМР), бандажного цилиндра, стали статора, выбора расположения постоянных магнитов (для СГПМ) на рабочие характеристики электрических машин и требования к материалам, обеспечивающие требуемые показатели их использования.
  6. Формулировка проблемы и разработка способа снижения механических потерь от трения ротора о воздух в высокооборотных СГПМ применением новых разработанных материалов - антифрикционных покрытий поверхности ротора.
  7. Построение размерных параметрических рядов для высокооборотных и низкооборотных СГПМ.
  8. Разработка моделей СГПМ для лабораторных исследований; результаты экспериментальных исследований уровня механических потерь от трения ротора о воздух в зависимости от свойств покрытий поверхности ротора высокооборотной машины.
Список опубликованных работ
Научные издания по перечню ВАК:

1. Данилевич, Я.Б. Быстроходный турбогенератор для систем нетрадиционной энергетики / Я.Б. Данилевич, И.Ю. Кручинина, В.А. Сапожников и др. // Известия РАН. Энергетика. - 2002. - №5. - С.98-102.

2.Сверхбыстроходный генератор-двигатель для газовых микротурбин / Я.Б. Даниле-вич, А.В. Иванова, И.Ю. Кручинина, Ю.Ф. Хозиков // Электротехника. - 2004. - №5. -С.25-29.

3.Данилевич, Я.Б. Электромагнитное поле асинхронной машины с массивным нано-композитным ротором / Я.Б. Данилевич, И.Ю. Кручинина, Ю.Ф. Хозиков // Известия РАН. Энергетика. - 2007. - №2. - С.26-36.

4.Данилевич, Я.Б. Дисковый генератор для нетрадиционной энергетики. Проблемы и решения. / Я.Б. Данилевич, И.Ю. Кручинина, Ю.Ф. Хозиков // Известия РАН. Энергетика. - 2008. - №4. - С.70-76.

5.Микротурбогенераторы повышенной мощности: возможности и перспективы / Я.Б. Данилевич, В.Н. Антипов, И.Ю. Кручинина, Ю.Ф. Хозиков // Альтернативная энергетика и экология. - 2008.- №1. - С.149-151.

6.Перспективный турбогенератор для децентрализованной (локальной) энергетики. / Я.Б. Данилевич, В.Н. Антипов, И.Ю. Кручинина и др. // Известия РАН. Энергетика. -2009. - №4. - С.89-97.

7.Автономная интегрированная ветроэнергоустановка с использованием нанострук-турированных материалов для хранения и преобразования электрической энергии / Я.Б. Данилевич, В.Н. Антипов, И.Ю. Кручинина и др. // Альтернативная энергетика и экология. - 2009. - №4. - С.81-90.

8.Разработка технологии получения и хранения водорода с использованием наност-руктурированных материалов для автономной интегрированной ветроэнергосистемы производства электроэнергии / Я.Б. Данилевич, В.А. Жабрев, В.Д. Гончаров, И.Ю. Кручинина и др. // Физика и химия стекла. - 2009. - Т.35. - №5. - С.650-666.

9.Кручинина, И.Ю. МДС многофазных обмоток статора с дробным числом Q пазов на полюс и фазу / И.Ю. Кручинина, Л.Ю. Штайнле // Электротехника. - 2010. - №8. С.9-15.

10.Данилевич, Я.Б. Перспективные электромеханические преобразователи энергии на основе новых материалов и покрытий / Я.Б. Данилевич, В.Н. Антипов, И.Ю. Кру-чинина и др. // Электротехника. - 2010. - №9. - С.2-9.

11.Ветростанция с контрроторной турбиной / Я.Б. Данилевич, В.Н. Антипов, И.Ю. Кручинина, Б.Н. Миронов // Альтернативная энергетика и экология. - 2011. - №1. -С.40-42.

12.Данилевич, Я.Б. Метод расчета гармоник в зазоре электрических машин с постоянными магнитами / Я.Б. Данилевич, И.Ю. Кручинина, Л.Ю. Штайнле // Научно-технические ведомости СПбГПУ. - 2011.- №117. - С.221-226.

13.Кручинина, И.Ю. Определение рабочих характеристик асинхронного двигателя с учетом распределения поля токов в массивном роторе / И.Ю. Кручинина // Известия РАН. Энергетика. - 2011 - №6. - С.90-97.

14.Кручинина, И.Ю. О выборе конструкции и материалов асинхронного двигателя / И.Ю. Кручинина // Научно-технические ведомости СПбГПУ. Наука и образование. -2011. - №4. - С.51-57.

15.Кручинина, И.Ю. Электрические машины для малой энергетики: некоторые проблемы проектирования пазовой зоны статора / И.Ю. Кручинина // Известия РАН. Энергетика. - 2012. - №1. - С.113-119.

16. Кручинина, И.Ю. Проблемные вопросы создания высокоскоростных мини- турбогенераторов и пути их решения./ И.Ю. Кручинина, В.Н. Антипов // Информа ционно-управляющие системы. - 2012. - №4. - С.25-34.

Другие публикации автора по теме диссертации

1. Исследования магнитного поля в зазоре синхронных машин с постоянными магнитами с различными концентраторами магнитного поля / И.Ю. Кручинина, А.И. Иванова, Ю.Ф. Хозиков, Л.Ю. Штайнле // Проблемы создания и эксплуатации новых типов электроэнергетического оборудования. ОЭЭП РАН, СПб. - 2002. - Вып. 4. - С. 155-162.

2.Кручинина, И.Ю. Перспективы применения газотурбинных установок в энергетике и возможности малой энергетики в период реформирования / И.Ю. Кручинина, Ю.Ф. Хозиков // Проблемы создания и эксплуатации новых типов электроэнергетического оборудования / ОЭЭП РАН, СПб. - 2003. - Вып. 5. - С. 116-118.

3.Современные проблемы электромашиностроения и задачи энергетики / Я.Б. Дани-левич, А.Н. Коваленко, И.Ю. Кручинина и др. // Тяжелое машиностроение. - 2003. -№10. - С.2-6.

4.Кручинина, И.Ю. Новые материалы для совершенствования характеристик современных электрических машин / И.Ю. Кручинина // В сб. Проблемы создания и эксплуатации новых типов электроэнергетического оборудования. - СПб.: 2004. - Вып. 6. - С.110-120.

5.Данилевич, Я.Б. Электродвигатели нового поколения / Я.Б. Данилевич, И.Ю. Кру-чинина, Ю.Ф. Хозиков // Энергия: экономика, техника, экология. - 2004. - №10. - С. 42-44.

6.Danilevich, Ja. Permanent magnet generator for 200 KW station of a new type / Ja. Dani-levich, V. Antipov, I. Kruchinina // Proc. of ICEM-2004. - Poland, Kracow: 2004. - P. 308-310.

7.Danilevich, Ya. В. Generator-converter unit for small gaspower plant / Ya. В. Danile-vich, I. Yu. Kruchinina, Sobczyk Tadeush, Yu. F. Khozikov // Proceedings 2004 of St-Petersburg IEEE Chapters, SPb ETV «LETI» Publishing House. - SPb, 2004. - P.17-18.

8.Danilevich, Ja. B. New generation a.c. motors with solid rotors and their parameters / Ja. B. Danilevich, Yu. F. Khozikov, I. Yu. Kruchinina // International Conference «Radio -That Connects Time. 110 Anniversary of Radio Invention». May 18-21, 2005. - Saint-Petersburg, Russia. Proceedings of St. Petersburg IEEE Chapters. - 2005. – Vol. II. - P. 7-9.

9. Danilevich, Janush B. The electromagnetic field as a base for determination of the main AC machines parameters / Janush B. Danilevich, Irina Yu. Kruchinina, Yuvenaly Ph. Kho- zikov // ICEM-2006, Chania, Crete Island, Greece, September 2-5, 2006.-P.564.

10.Данилевич, Я.Б. Новые материалы – новые возможности для энергетики / Я.Б. Данилевич, В.В. Гусаров, И.Ю. Кручинина//Сб. научно-популярных статей – победителей конкурса РФФИ 2006 года. Вып. 10. М., Октопус Природа, 2007.- C.468-475.

11.The brushless permanent magnet disk generator for new generation power stations / Ja. Danilevich, B. Mironov, I. Kruchinina, A. Ivanova // Book of Digests of ISEF’2007. -Prague, Czech Republic: 2007. - P.63-64.

12.The investigation of material application effect on electromagnetic field and characteristics of electrical machine / Ja. Danilevich, I. Kruchinina, Yu. Khozikov, etc. // Book of Digests of ISEF’2007. - Prague, Czech Republic: 2007. - P.370-371.

13.Современная электромеханика. Проблемы и перспективы: Аналитический обзор / Я.Б. Данилевич, И.З. Богуславский, В.В. Попов, И.Ю. Кручинина; под ред. В.В. Попова - СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2008. – 114 с.

14.Ja. B. Danilevich, V. N. Antipov, I. Yu. Kruchinina, Yu. Ph. Khozikov. Design Considerations of Submersible Unprotected Solid-Rotor Induction Motor.// Proceedings of the XVIII International Conference on Electrical Machines. Paper ID 940. IEEE Catalog Number: CFP0890B-CDR. ISBN: 978-1-4244-1736-0. Vilamoura, Portugal, 6th-9th September 2008.

15.Данилевич, Я.Б. Роль децентрализованной энергетики в общей энергосистеме / Я.Б. Данилевич, А.Н. Коваленко, И.Ю. Кручинина // Академия энергетики. - 2008. -- №1. - С.42-45.

16.Турбогенераторы малой мощности для децентрализованных систем энергообеспечения / Я.Б. Данилевич, В.Н. Антипов, И.Ю. Кручинина, Ю.Ф. Хозиков. - СПб.: Наука, 2009. – 102 с.

17.Design considerations of high-speed permanent magnet machines for decentralized electro engineering. Evaluating approach / I. Kruchinina, V. Antipov, A. Ivanova, Yu. Kho-zikov // Proc. of International IEEE Conference devoted to the 150-annivesary of Alexander S. Popov. - St. Petersburg, 2009. - P.156-161.

18.Determination of parameters by means of finite element analysis in two-ply solid-rotor 3150 kW induction motor / Janush B. Danilevich, Victor N. Antipov, Irina Yu. Kruchinina etc. // Proc. of XIV International Symposium on Electromagnetic Fields in Mechatronics, Electrical and Electronic Engineering ISEF 2009. - Arras, France, 2009. - P.87-88.

19.Данилевич, Я.Б. Наноструктурированные материалы для хранения и преобразования электрической энергии / Я.Б. Данилевич, И.Ю. Кручинина // Сб. тезисов докладов участников Второго Международного форума по нанотехнологиям. - М.: 2009. -С.495-497.

20.Данилевич, Я.Б. Экологически чистый автономный интегрированный энергокомплекс для получения, хранения и преобразования электроэнергии и водорода / Я.Б. Данилевич, И.Ю. Кручинина, Б.Н. Миронов // Тезисы докладов Пятой российской конференции «Физические проблемы водородной энергетики». - СПб: Изд-во СПбГПУ, 2009. - С.1-2.

21.Finite element analysis and comparison parameters of permanent magnet synchronous and two-ply solid rotor induction motors / Janush B. Danilevich, Victor N. Antipov, Irina Yu. Kruchinina etc. // Przegląd Elektrotechniczny. - 2010. – No.5. - P.133-136.

22.Органосиликатные покрытия быстроходного ротора турбогенератора / Я.Б. Дани-левич, В.Н. Антипов, И.Ю. Кручинина, В.В. Московская // Тез. докладов XXI Все-росс. совещания по температуроустойчивым функциональным покрытиям. - СПб.: 2010. - С.22-23.

23.Finite Element Analysis and Comparison Parameters of Permanent Magnet Synchronous and Two-ply Solid Rotor Induction Motors / I. Kruchinina, J. Danilevich, V. Antipov etc. / Computer field models of electromagnetic devices. - IOS press. - 2010. - P.353-359.

24.Ветростанция с двухроторной турбиной / Я.Б. Данилевич, И.Ю. Кручинина, Б.Н. Миронов, Л.Ю. Штайнле // Индустрия. - 2010. - №1. - С.54-55.

25.Данилевич, Я.Б. Новые материалы для децентрализованной энергетики / Я.Б. Да-нилевич, В.Н. Антипов, И.Ю. Кручинина // Известия Академии электротехнических наук РФ. - 2011. - №1. - С.3-13.

26.Турбогенераторы для малой энергетики / И.Ю. Кручинина, Я.Б. Данилевич, В.Н. Антипов, А.Д. Грозов // Сб. тезисов XII Всемирного электротехнического конгресса. – М.: 2011. -С.2-3.

27.Современная электромеханика. Проблемы и перспективы. Часть II:Аналитический обзор / В.Н. Антипов, И.З. Богуславский, А.С. Ватаев, Я.Б. Данилевич, Ф.Д. Дубинин, В.Н. Забоин, И.А. Иванова, И.Ю. Кручинина, В.В. Попов//под ред. В.В. Попова. -Спб.: Изд-во Политехн. Ун-та, 2011 .- 127с.

28.Кручинина, И.Ю. Разработка перспективных материалов для малой энергетики в ИХС РАН / И.Ю. Кручинина // Тез. докладов Российской конференции – научной школы молодых ученых «Новые материалы для малой энергетики и экологии. Проблемы и решения». - Санкт-Петербург, 2011. - С.17-18.

29.Снижение механических потерь минитурбогенераторов малоразмерных газотурбинных установок / В.Н. Антипов, И.Ю. Кручинина, Т.В. Хамова, В.В. Московская // Тез. докладов Российской конференции – научной школы молодых ученых «Новые материалы для малой энергетики и экологии. Проблемы и решения». - Санкт-Петербург, 2011. - С.29.

30.V.N. Antipov, I.Yu. Kruchinina, A.D. Grozov, A.V. Ivanova. Size Spectrum Investigation of Mini Turbogenerators for Gas Turbine Units // Proceedings of the XX International Conference on Electrical Machines. Marseille, France. 2d-5th September 2012. PID2412641.

ПАТЕНТЫ

1.Ветроэлектростанция: пат. на полезную модель 70940 Рос. Федерация: МПК F03D 9/00 / Я.Б. Данилевич, И.Ю. Кручинина, Б.Н. Миронов; заявитель и патентообладатель Институт химии силикатов имени И.В. Гребенщикова Российской академии наук. - №2007117517/22; заявл. 10.05.2007; опубл.: 20.02.2008, Бюл. №5.

2.Устройство преобразования электрической энергии: пат. 2408126 Рос. Федерация: МПК H02K 7/18, F03B 15/06. / Ю.Ф. Антонов, Я.Б. Данилевич, И.Ю. Кручинина; заявитель и патентообладатель Институт химии силикатов имени И.В. Гребенщикова Российской академии наук. - №2009126445/07; опубл.: 01.07.2009. Бюл. №36.

3.Обмотка электрической машины переменного тока: заявка 2009125295 Рос. Федерация: МПК H02K 3/28 / Данилевич Я.Б., Богуславский И.З., Кручинина И.Ю., Штайнле Л.Ю.; заявитель Институт химии силикатов имени И.В. Гребенщикова Российской академии наук. - №2009125295/07; заявл. 01.07.2009; опубл.: 10.01.2011, Бюл. № 1.