КПКафедральная витрина · НИУ «МЭИ» Магистратура · два семестра · один реальный аппарат
Студент получает настоящий электрический аппарат, исследует его как инженер, полностью разбирает и оцифровывает конструкцию, моделирует физические процессы и сопоставляет расчёт с экспериментом.
Не учебная условность
Здесь недостаточно получить красивую картинку поля. Геометрия должна быть связана с разобранным аппаратом, параметры — с измерениями, а выводы — с сопоставлением расчёта и эксперимента.
Инженерная логика
Каждый следующий этап использует проверяемый результат предыдущего. Переключайте шаги, чтобы увидеть всю цепочку.
I семестр · 01
Паспорт, назначение и безопасный план исследования.
Студент получает контактор, автоматический выключатель или другой аппарат, фиксирует маркировку, назначение, категории применения и паспортные режимы.
I семестр · 02
Сопротивление, индуктивность, времена и переходные процессы.
До разборки снимаются воспроизводимые исходные данные: переходное сопротивление контактов, параметры катушки и электромагнита, время срабатывания и отпускания, а для доступных схем — коммутационные осциллограммы.
I семестр · 03
Детали, материалы, сопряжения и размерная цепь.
Аппарат полностью разбирается. Студент документирует контактную и магнитную системы, катушку, возвратный механизм, дугогасительные элементы и взаимное положение деталей.
I семестр · 04
Детали, сборки, разрезы и проверяемая геометрия.
По обмерам строятся параметрические детали и сборочная модель. Геометрия проверяется разрезами, сопряжениями и соответствием реальному аппарату.
II семестр · 05
Ток, нагрев, магнитное поле и динамика.
Геометрия и измерения становятся основой электромагнитной и механической моделей. Зависимости силы и потокосцеплений от зазора и токов, рассчитанные в COMSOL, переносятся в MATLAB/Simulink как таблицы интерполяции и объединяются с электрическими цепями и механикой аппарата.
II семестр · 06
Не совпадение картинок, а инженерное объяснение расхождений.
Экспериментальная механическая характеристика сопоставляется с моделью MATLAB/Simulink, тяговая характеристика COMSOL — с результатом связанной модели, а расчётное движение якоря и время срабатывания — с исходными измерениями.
Два связанных задания
Второй семестр не начинает работу заново: он использует аппарат, измерения и CAD-геометрию первого.
Первый семестр · объект и цифровая конструкция
Первый семестр формирует достоверную основу проекта: исходные эксперименты, полная разборка, параметрическая CAD-сборка и первичная электротепловая модель контактно-токоведущей системы.
Второй семестр · мультифизика и доказательство
Второй семестр продолжает первый дополнительными механическими измерениями, моделью магнитной системы в COMSOL, связанной моделью MATLAB/Simulink, расчётом динамики срабатывания и расширенным анализом нагрева внутри корпуса.
Сделано студентами
Отобранные результаты показывают весь маршрут: измерения, CAD, COMSOL, MATLAB/Simulink и итоговую проверку.
ИзмеренияПовторные измерения по каждому полюсу формируют исходные данные для электротепловой модели.
Вергун Н. В. · ЭЛ-12м-24
Разборка → CADРазнесённая сборка связывает реальные детали с именованными компонентами цифровой модели и показывает полноту оцифровки.
Кочнев В. А. · ЭЛ-12м-25
COMSOLПолевая модель показывает распределение плотности магнитного потока, локальные насыщенные участки и влияние воздушного зазора.
Игнатьев Т. Р. · ЭЛ-12м-25MATLAB/SimulinkЭлектрические цепи катушки и короткозамкнутого витка связаны с таблицами ЭДС и силы из COMSOL и механической подсистемой подвижных частей.
Поляков К. Ю. · ЭЛ-12м-25COMSOL ↔ MATLABКривые электромагнитной силы, полученные из полевой модели COMSOL и связанной модели MATLAB/Simulink, сравниваются во всём диапазоне хода якоря.
Козеной М. Ю. · ЭЛ-12м-25
ТеплообменЭлектротепловая модель исследует распределение температуры и движение воздуха внутри корпуса в заданном режиме.
Беднов Д. С. · ЭЛ-12м-24Инженер начинается с проверяемого результата
Курсовой проект, который можно показать на защите, в портфолио и на собеседовании.