2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 Метод эквивалентного генератора
Сообщение30.12.2013, 22:40 
Здравствуйте! Задача состоит в определении тока в ветви 1 методом эквивалентного генератора. Но полученное решение не совпадает с решением этой же задачи методом узловых потенциалов. Задача решалась в MathCAD. Подскажите пожалуйста, что я делаю не верно в данном решении.
Вот решение:

Исходные данные:
Изображение
$R_1 = 24 $ Ом; $R_2 = 8$ Ом; $R_3 = 12$ Ом; $R_4 = 6 $ Ом; $R_5 = 14 $ Ом; $R_6 = 5 $ Ом.
$E_1 = 0 $ В; $E_2 = 20 $ В; $E_3 = 12 $ В; $E_4 = 0 $ В; $E_5 = 0 $ В; $E_6 = 10 $ В;
$I_{01} = 2 $ А; $I_{02} = 0 $ А; $I_{03} = 0 $ А; $I_{04} = 1 $ А; $I_{05} = 4 $ А; $I_{06} = 0 $ А.

Решение

Входное сопротивление двухполюсника:
Выделяем треугольник, образованный резисторами $R_3$, $R_5$, $R_6$. Преобразуем его в "звезду".

$R_{36} = \frac{R_3R_6}{R_3 + R_5 + R_6} = 1.935$ Ом; $R_{35} = \frac{R_3R_5}{R_3 + R_5 + R_6} = 5.419$ Ом; $R_{56} = \frac{R_5R_6}{R_3 + R_5 + R_6} = 2.258$ Ом.

Входное сопротивление:
$R_{ab}=R_{36}+\frac{(R_2+R_{35})(R_4+R_{56})}{R_2+R_{35}+R_4+R_{56}}=7.048$ Ом.

Для нахождения напряжения холостого хода найдём токи в ветвях методом контурных токов.
Общие сопротивления контуров:
$R_{11}=R_3+R_6+R_5=31$ Ом;
$R_{22}=R_2+R_5+R_4=28$ Ом;
$R_{12}=R_{21}=-R_5=-14$ Ом.

ЭДС контуров:
$E_{11}=I_{05}R_5+E_3-E_6=58$ В;
$E_{22}=I_{04}R_4+E_2-I_{05}R_5=-30$ В.

Матрица коэффициентов при неизвестных:
$R=\left( \begin{array}{cc} R_{11} & R_{12} \\ R_{21} & R_{22} \end{array} \right) = \left( \begin{array}{cc} 31 & -14 \\ -14 & 28 \end{array} \right)$ Ом.

Матрица свободных членов:
$E=\left( \begin{array}{cc} E_{11} \\ E_{22} \end{array} \right) = \left( \begin{array}{cc} 58 \\ -30 \end{array} \right)$ В.

Решение системы:
$R^{-1} E = \left( \begin{array}{cc} 1.792 \\ -0.176 \end{array} \right)$ А.

Напряжение холостого хода двухполюсника (эквивалентного генератора):
$U_{ab}=(I_{11} R_3 - E_3) + (I_{22} R_2 - E_2) = -11.905$ В.

Ток в первой ветви:
$I_1 = \frac {U_{ab}-I_{01}R_1}{R_{ab}+R_1} = -0.383$ А.

Значение полученное методом узловых потенциалов $I_1=-0.837$ А.

 
 
 
 Re: Метод эквивалентного генератора
Сообщение01.01.2014, 18:56 
Аватара пользователя
Проверять эту громоздкость лениво, но думается мне, что Вы аккурат в последней записи не учли направление эквивалентного источника ЭДС. А направлен он от точки $b$ к $a$ и в выражении будет $U_{ab}+I_{01}R_1$. Преобразование треугольника в звезду не проверял.

 
 
 [ Сообщений: 2 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group