где r₁, r₂, l, x – размеры по рисунку 5, м,

   В₁, В₂ – коэффициенты зависящие от для В₂, для В₁

    

    

    

    при l=0

    

    

    Напряжение  изгиба в меди от собственной центробежной силы, Па,

    

где r^’ – расстояние от оси вращения до наиболее удаленного витка, м,

    

    Т.о. следует применить щеку с козырьком, т.к. расчетное напряжение изгиба меди превышает .

    Напряжение  изгиба в меди от собственной центробежной силы при l=0, Па,

    

    Т.о. следует применить щеку без козырька, т.к. расчетное напряжение изгиба меди меньше .

    7 Механический расчет  магнитопровода ротора  синхронной машины

 

    7.1 Расчет дискового ротора 

    Масса хвостовой зоны на 1 м длины ротора, кг/м,

    

где  A, H, R₂ – размеры,

    

    Центробежная  сила хвостовой зоны на 1 м длины, Н/м,

    

    

    Центробежная  сила полюса с обмоткой на 1 м длины, Н/м,

    

    

    Радиальное  напряжение на поверхности радиуса  R₂, Па,

    

    

    Максимальное  тангенциальное напряжение, возникающее  на поверхности магнитопровода радиусом R₁, Па,

    

 

где Т₁ – коэффициент, зависящий от соотношения ,

    

,

    

    

    

    

    Тангенциальное  напряжение в стали магнитопровода ротора с учетом ослабления шпоночной  канавки, Па,

    

    

 

    7.2 Расчет ротора в виде магнитного  колеса 

    Центробежная  сила обода, Н,

    

    где m₀ – масса обода, кг,

    

где D₁, D₂ – размеры по рисунку 6;

R₀ – средний радиус обода,

    

    

    

    

    

    Рисунок 6 – К расчету ротора в виде сварного магнитного колеса 

    Центробежная  сила полюсов с обмотками, Н,

    

где m_П – масса всех полюсов с обмотками, кг,

    

где m_М.В – масса меди ОВ,

    

    

   m_М.С – масса стержней ДО, кг,

    

    

   m_М.К – масса короткозамыкающих колец, кг,

    

    

   m_m – масса сердечника, кг,

    

    

    

    

 

    Сила, растягивающая втулку, Н,

    

где α – коэффициент,

    

где – площади сечения обода, втулки, спицы,

    

    

;

    

    

    

где t – ширина спицы, м;

при расчете  втулки без отверстий в диске  принимается 

   b_C – расчетная ширина спицы, м,

    

    

    

   R₂ – средний радиус втулки, м,

    

    

   l_C – длина втулки, м,

    

    

    

    

    Сила, передаваемая на втулку, Н,

    

    

 

    Напряжение  в ободе на растяжение без учета  спиц при максимальной частоте вращения, Па,

    

    

    Напряжение  во втулке при максимальной частоте  вращения, Па,

    

    

    Напряжение  в швах А при максимальной частоте  вращения, Па,

    

    

    Напряжение  в швах Б при максимальной частоте  вращения, Па,

    

    

    Напряжение  на растяжение при номинальной частоте  вращения в швах Б, Па,

    

    

    Напряжение  на срез при номинальной частоте  вращения в швах Б, Па,

    

где k₁ – коэффициент перегрузки;

   М_ном – номинальный момент,

    

    

    

    Приведенное напряжение на срез при номинальной  частоте вращения, Па,