|
|
Electromagnetic analysis and modeling of a solid rotor induction machine
Bílek, Vladimír ; Vítek, Ondřej (oponent) ; Bárta, Jan (vedoucí práce)
This Master's thesis deals with the electromagnetic analysis and modeling of a solid rotor induction machine. The work includes a state-of-review on the topic of high-speed electrical machines, with the description of their advantages and disadvantages compared to conventional electrical machines with gearboxes, division of high-speed electrical machines with solid rotors, and comparison of their advantages and disadvantages, where the emphasis is placed mainly on high-speed induction machines with solid rotors and their use and applications in industry. Furthermore, the work deals with methods of calculation of electrical induction machines with solid rotors. Thus, methods for analytical calculation and finite element calculation of induction machines with solid rotors are described here. Above all, the emphasis is placed on the finite element method in a 2D space using correction end-effect factors, which are divided and described in detail here. Based on the obtained literature, an electric machine with a solid rotor is calculated using electromagnetic FEM analysis. The calculation of the machine is automatized with Python script. As another main objective of this work is to describe the so called surrogate models, their advantages and disadvantages, their use in industry and especially the application of surrogate models to a electrical machines with a solid rotor. Using surrogate models, the case study machine with a solid rotor is then optimized using SymSpace and Optimizer. For the optimizations, 3 machine designs were considered and eventually compared with each other from an electromagnetic performance point of view.
|
|
|
Vliv napěťové varianty měniče kmitočtu na parametry asynchronního motoru
Pavlas, Michal ; Bílek, Vladimír (oponent) ; Bárta, Jan (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřena na rešerše odborné literatury, jež se zabývají vlastnostmi regulovaných pohonů s asynchronními stroji. V práci je popsána možnost provozu třífázového asynchronního stroje napájeného přímo z jednofázové sítě bez frekvenčního měniče. V další části jsou rešerše zaměřeny na téma, jež se zabývá vlivem harmonických měniče frekvence na parametry asynchronního motoru. Následně jsou na základě normy IEC 60034-2-3 popsány specifické zkušební metody určování ztrát a účinností střídavých motorů napájených z měničů frekvence. Poslední část práce je věnována posouzení vlivu napěťové varianty měniče kmitočtu na parametry asynchronního motoru.
|
|
|
Elektromagnetický výpočet indukčního stroje s využitím open source programu
Bílek, Vladimír ; Mach, Martin (oponent) ; Bárta, Jan (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá problematikou metody konečných prvků a jejím použití pro elektromagnetický výpočet indukčních strojů. V první části práce je podrobně pojednáváno o metodě konečných prvků, kde práce popisuje postup výpočtu elektromagnetického modelu a jeho využití v simulačním softwaru. Druhá část práce obsahuje a porovnává seznam placených a open-source simulačních programů. Třetí část práce popisuje tvorbu zadaného elektromagnetického modelu. Čtvrtá část práce pojednává o samotném programu ELMER, jeho možnostech a jeho nastavení. Jsou zde uvedeny i výsledky všech simulací. V páté části jsou výsledky simulací porovnávány s měřeními na reálném stroji. V poslední části je celkové zhodnocení práce.
|
|
|
Comparison of machine learning training sampling schemes for induction machine modeling
Bílek, Vladimír
The aim of the paper is to demonstrate the modelingof an induction machine using a chosen machine learningtechnique, followed by a comparison of the training samplingschemes for this technique. A simple 3-phase induction machinewith an axially slitted solid rotor has been selected for the casestudy, where FEM-based program Ansys Electronics Desktophas been used for its calculation. A total of 3 training schemeswere considered and compared with each other for the machinelearning technique. Some of the comparison results are given anddiscussed at the end of this paper. The described methodologycan be used to accelerate the design and optimization of any typeof electrical machine.
|
|
|
Optimalizace momentové charakteristiky indukčního stroje s využitím strojového učení
Bártková, Tereza ; Klíma, Petr (oponent) ; Bílek, Vladimír (vedoucí práce)
Smyslem této práce je uskutečnění optimalizace zadaného elektrického stroje na základě kombinace metody strojového učení a zvolených optimalizačních algoritmů. První kapitola je věnována obecně strojovému učení. Jsou v ní popsány základní přístupy strojového učení spolu s typickými problémy, na které jsou aplikovány a některými konkrétními algoritmy. V následující kapitole je rozebráno téma optimalizace - její smysl a vysvětlení užívaných pojmů. Na dvou základních metodách jsou demonstrována omezení, kterým při optimalizaci čelíme. Dále jsou popsány některé v praxi oblíbené algoritmy, které jsou použitelné v kontextu optimalizace elektrických strojů. Ve třetí kapitole je dosaženo jednoho z cílů v podobě volby metody strojového učení a optimalizačního algoritmu, který je použit v praktické části diplomové práce. Čtvrtá kapitola se zabývá problematikou vytvoření geometrie asynchronního stroje pro optimalizaci a dále vytvořením jeho elektromagnetického modelu pro následnou analýzu. Jsou v ní popsány rozměry a parametry modelovaného stroje, stejně tak výpočet rozptylové indukčnosti čel, odporu vinutí fáze a~odporu a indukčnosti mezi tyčemi. Dále jsou zde popsány programové nástroje pro vytvoření modelu stroje. Následující kapitola je věnována zpracování dat z elektromagnetické analýzy vytvořeného modelu. V šesté kapitole je vysvětlen proces tvoření náhradních modelů pro zadaný stroj. Je zde zahrnuta citlivostní analýza, vytvoření prvních trénovacích dat a aktivní učení. Další kapitola je věnována optimalizaci zadaného stroje s~použitím náhradních modelů a zvolených optimalizačních algoritmů. V poslední kapitole jsou srovnány charakteristiky originálního stroje s optimalizovanými geometriemi.
|
|
|
Vliv napěťové varianty měniče kmitočtu na parametry asynchronního motoru
Pavlas, Michal ; Bílek, Vladimír (oponent) ; Bárta, Jan (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřena na rešerše odborné literatury, jež se zabývají vlastnostmi regulovaných pohonů s asynchronními stroji. V práci je popsána možnost provozu třífázového asynchronního stroje napájeného přímo z jednofázové sítě bez frekvenčního měniče. V další části jsou rešerše zaměřeny na téma, jež se zabývá vlivem harmonických měniče frekvence na parametry asynchronního motoru. Následně jsou na základě normy IEC 60034-2-3 popsány specifické zkušební metody určování ztrát a účinností střídavých motorů napájených z měničů frekvence. Poslední část práce je věnována posouzení vlivu napěťové varianty měniče kmitočtu na parametry asynchronního motoru.
|
|
|
Žákovské obtíže a chyby při úpravách algebraických výrazů
Bílek, Vladimír ; Vondrová, Naďa (vedoucí práce) ; Žalská, Jana (oponent)
Práce se zabývá obtížemi a chybami při úpravách algebraických výrazů u žáků na druhém stupni základního vzdělávání a je rozdělena na teoretickou a experimentální část. Teoretická část se zabývá popisem manipulace s algebraickými výrazy, vybranými výsledky mezinárodních srovnávacích výzkumů a zahraniční studií na téma algebraických výrazů. Významnou část tvoří analýza třech řad učebnic, podle nichž jsou vyučováni žáci účastnící se mého výzkumu. Jako poslední je uvedena klasifikace chyb v úpravách algebraických výrazů. Jádrem práce je experimentální část, jejímž cílem bylo identifikovat obtíže a chyby žáků při úpravách algebraických výrazů a při práci s nimi. Účastníky výzkumu bylo šest žáků třetího ročníku osmiletého gymnázia a osm žáků devátého ročníku základní školy. Vstupní soubor úloh byl vytvořen v rámci projektu GA ČR Kritická místa matematiky na základní škole. Šetření bylo provedeno individuálně s každým žákem metodou monitorovaných klinických rozhovorů nad řešením testovaných úloh. Získaná data byla kvalitativně zpracována po jednotlivých úlohách. Identifikované chyby byly klasifikovány a významné z nich ilustrovány konkrétními pracemi žáků. V závěrečném shrnutí poznatků jsou dány do souvislosti možné příčiny nejčastějších chyb vzhledem k používaným učebnicím a popsány postřehy z průběhu...
|
|
| |
|
|
Celá a necelá část reálného čísla
Bílek, Vladimír ; Novotná, Jarmila (vedoucí práce) ; Pilous, Derek (oponent)
Cílem mé bakalářské práce je seznámit čtenáře s funkcemi celá, necelá, dolní celá a horní celá část reálného čísla a ukázat řešitelnost vybraných rovnic jedné neznámé obsahující funkci dolní celá část reálného čísla. V úvodu práce jsou vymezeny potřebné pojmy, značení a definice těchto funkcí. Hlavní část práce je věnována popisu strategií pro hledání řešení čtyř typů rovnic, , a . Odvozený obecný postup pro řešení první rovnice a popis strategie řešení zbývajících tří rovnic považuji za největší přínos práce. Postupy řešení jsou v každé kapitole demonstrovány na příkladech. V závěrečné části jsou uvedeny některé typy neřešených úloh s touto tematikou z různých oblastí matematiky.
|
|
|
Sensitivity Analysis Of An Induction Machine With A Solid Rotor
Bílek, Vladimír
The main focus of this paper is to show the results of sensitivity analysis of an inductionmachine with a solid rotor. For the case study, a three-phase induction machine with a squirrel cage ischosen. However, the rotor of this machine is replaced with an axially slitted solid rotor. The electromagneticmodel is analyzed by transient simulation using the FEM-based program Ansys maxwell.For the sensitivity analysis, several parameters are changed in a wide range to see the difference inthe machine overall performance. Some of the results of these simulations are shown and discussedat the end of this paper.
|
host ::
RSS.