1. Na czym polega MES?
Metoda Elementów Skończonych albo Metoda Elementu Skończonego (MES) - zaawansowana metoda rozwiązywania układów równań różniczkowych, opierająca się na podziale dziedziny (tzw. dyskretyzacja) na skończone elementy, dla których rozwiązanie jest przybliżane przez konkretne funkcje, i przeprowadzaniu faktycznych obliczeń tylko dla węzłów tego podziału. Za pomocą tej metody bada się w mechanice komputerowej (CAE) wytrzymałość konstrukcji,,symuluje odkształcenia, naprężenia,przemieszczenia, przepływ ciepła, przepływ cieczy. Bada się również dynamikę, kinematykę i statykę maszyn, jak również oddziaływania elektrostatyczne, magnetostatyczne i elektromagnetyczne.
2. Podział metod numerycznych.
Metody numeryczne wykorzystywane są wówczas gdy badany problem nie ma w ogóle rozwiązania analitycznego (danego wzorami), lub korzystanie z takich rozwiązań jest uciążliwe ze względu na ich złożoność.
MRZ - metoda rozdzielania zmiennych, MRS - metoda różnic skończonych, MES - metoda elementów skończonych, MEB - metoda elementów brzegowych,
3. Wyjaśnij pojęcia: kondensator, pojemność kondensatora
Kondensatorem nazywamy zespół dwóch przewodników przedzielonych dielektrykiem. Przewodniki tworzące kondensator nazywamy okładkami lub okładzinami kondensatora.
Pojemnością kondensatora C nazywa się stosunek ładunku Q do napięcia U między okładkami: C=Q/U
4. W jakim celu łączy się kondensatory szeregowo i równolegle? Szeregowe łączenie kondensatorów - jeżeli napięcie znamieniowe kondensatora jest niższe niż napięcie sieci, do której ma być włączony kondensator. Przy połączeniu szeregowym na wszystkich kondensatorach jest taki sam ładunek, a napięcie sieci rozkłada się na poszczególne kondensatory. 1/C=1/C1+1/C2+1/C3=∑1/Ci
Równoległe łączenie kondensatorów - jeżeli pojemność jednego kondensatora jest mniejsza od potrzebnej pojemności, wtedy wszystkie kondensatory mają to samo napięcie, a ich ładunki są proporcjonalne do ich pojemności. C=C1+C2+C3=∑Ci
5. Co to są filtry częstotliwościowe, podział i rodzaje?
Filtrem częstotliwości nazywamy układ o strukturze czwórnika (czwórnik to układ mający dwie pary zacisków; jedna para pełni rolę wejścia, zaś druga stanowi wyjście), który przepuszcza bez tłumienia napięcia i prądy w określonym paśmie częstotliwości, a tłumi napięcia i prądy leżące poza tym pasmem.
Filtr jest to fragment obwodu elektrycznego lub obwodu elektronicznego odpowiedzialny za przepuszczanie lub blokowanie sygnałów o określonym zakresie częstotliwości lub zawierającego określone harmoniczne.
Ze względu na przeznaczenie filtry można podzielić na cztery podstawowe rodzaje
górnoprzepustowe
środkowoprzepustowe
środkowozaporowe
Ze względu na konstrukcję i rodzaj działania filtry można podzielić na
- pasywne - nie zawierają elementów dostarczających energii do obwodu drgającego, zawierają tylko elementy RLC
- aktywne - zawierają zarówno elementy RLC, jak również i elementy dostarczające energię do filtrowanego układu np. wzmacniacze, układy nieliniowe.
Filtry można również podzielić na typy obwodów w jakich są używane: analogowe, cyfrowe
6. Co to są filtry aktywne i czym się różnią od pasywnych?
pasywne - nie zawierają elementów dostarczających energii do obwodu drgającego, zawierają tylko elementy RLC (wyróżniamy: jednostopniowe i wielostopniowe) Najprostszym rodzajem filtra pasywnego, szeroko stosowanego w elektronice, jest filtr dolnoprzepustowy w postaci kondensatora o dużej pojemności połączonego równolegle do filtrowanego napięcia (z ewentualnym szeregowym opornikiem). Filtry pasywne wykonuje się też jako elementy z materiałów piezoelektrycznych z odpowiednio napylonymi elektrodami.
- aktywne - zawierają zarówno elementy RLC, jak również i elementy dostarczające energię do filtrowanego układu np. wzmacniacze, układy nieliniowe. Przy wspomaganiu specjalnymi elementami sterującymi oraz dostarczającymi energię do filtrowanego układu. np filtry Butterwortha, filtry Czebyszewa
7. Co to jest linia długa?
Linia długa - linia elektryczna o długości porównywalnej z długością fali, która odpowiada częstotliwości napięć i prądów w linii. W szerszym ujęciu linia długa to obiekt o parametrach rozłożonych.
Linię długą charakteryzują cztery parametry jednostkowe:
rezystancja jednostkowa R, /km, związana ze stratami energii elektrycznej zamienianej na ciepło w przewodach,
indukcyjność jednostkowa L, H/km, związana z istnieniem pola magnetycznego wokół przewodów,
upływność jednostkowa G, S/km, związana z niedoskonałością izolacji między poszczególnymi przewodami linii,
pojemność jednostkowa C, F/km, związana z istnieniem pola elektrycznego między poszczególnymi przewodami linii.
8. Schemat zastępczy odcinka linii długiej ∆X.
Rys. 1. Linia długa i schemat zastępczy jej odcinka o długości ∆x
9. Omów charakterystyczne punkty pętli histerezy.
Histereza - w naukach przyrodniczych, zjawisko zależności aktualnego stanu układu od stanów w poprzedzających chwilach. Inaczej - opóźnienie w reakcji na czynnik zewnętrzny.
Dokonując wielokrotnego przemagnesowania ferromagnetyka od wartości -Hmax do +Hmax
i z powrotem od +Hmax do -Hmax otrzymuje się symetryczną krzywą zamkniętą, zwaną pętlą histerezy (rys. 2). Pętla histerezy dla Hmax = Hn odcina na osiach dwa charakterystyczne odcinki:
odcinek 0A = 0A′, którego długość jest proporcjonalna do indukcji remanentu Br (indukcji szczątkowej, pozostałości magnetycznej), tj. indukcji występującej przy braku natężenia zewnętrznego pola magnetycznego,
odcinek 0C′ = 0C, którego długość jest proporcjonalna do natężenia koercji Hk (natężenia powściągającego), tj. zewnętrznego natężenia pola magnetycznego potrzebnego do całkowitego rozmagnesowania.
Rys. 2. Pętla histerezy otrzymana dla wielokrotnego przemagnesowania od -Hn do +Hn i z powrotem
10. Co to są materiały magnetyczne miękkie i twarde? Zastosowanie
Materiały magnetycznie twarde posiadają szeroką pętlę histerezy i charakteryzują się dużą wartością Hk (natężenie koercji, natężenie powściągające) i zwykle dużą wartością Br (indukcja remanentu, indukcja szczątkowej, pozostałość magnetyczna). Nadają się one do zastosowań w obwodach prądu stałego oraz do budowy magnesów trwałych.
Materiały magnetycznie miękkie posiadają wąską pętlę histerezy i charakteryzują się małą wartością Hk i zwykle dużą wartością Br. Stosowane są w urządzeniach prądu zmiennego.
11. Co to jest kompensacja mocy biernej i po co jest stosowana?
Kompensacja mocy biernej polega na wytworzeniu potrzebnej mocy biernej w pobliżu odbiornika zamiast na przesyłaniu jej siecią elektroenergetyczną. Powoduje to zmniejszenie natężenia prądu w sieci, a co za tym idzie - zmniejszenie spadku napięcia i straty mocy w liniach przesyłowych. Ponadto wzrost współczynnika mocy pozytywnie wpływa na pracę innych odbiorników podłączonych do sieci. Dzięki zmniejszeniu natężenia prądu możliwe jest zmniejszenie przekroju przewodów linii, czyli w efekcie ekonomiczniejsze wykorzystanie materiału.
12. Co to jest przekompresowanie?
W przypadku przekompensowania odbiornik (rozumiany tutaj jak równoległe połączenie kompensującej baterii kondensatorów i właściwego odbiornika energii) zmienia charakter z indukcyjnego na pojemnościowy.
1
Wyszukiwarka