Введение. В зарубежных странах в качестве перспективного электроагрегата (ЭА) рассматривается система «свободнопоршневой двигатель (СПД) – электромеханотронный преобразователь (ЭМТП) на базе электрического генератора возвратно-поступательного движения (ЭГВПД)» [1].

Основной целью данной статьи является провести анализ структур ЭГВПД входящих в состав таких систем.

Основная часть. Электромеханические преобразователи энергии (ЭМПЭ) возвратно-поступательного движения с поперечным изменением магнитного потока.

Обобщение научной литературы показало, что исследованию ЭГВПД поперечного типа посвящено большое количество работ [1, 2, 3–7, 10–54]. Наиболее распространенные структуры ЭГВПД поперечного типа, преобразующие механическую энергии возвратно-поступательного движения в электроэнергию, представлены на рисунках 1–37.

a- б-

в- г- д-

е- ж-

Рисунок 1. – Структуры ЭГВПД поперечного типа: а – с С-образными магнитопроводами; б – кольцевым концентрическим магнитопроводом (МПр) [17]; в – сдвоенной конструкции с двумя рабочими обмотками; г – с одной рабочей обмоткой; д – с подвижной цилиндрической гильзой [17]; е – с четырьмя рабочими зазорами [24]: 1 – магнитопровод; 2 – постоянный магнит; 3 – обмотка; 4 – подвижная часть; ж – с плоской формой воздушного зазора [17]: 1 – магнитопровод; 2 – обмотка; 3 – подвижная часть; 4 – постоянный магнит

Рисунок 2. – Структуры линейного электрического генератора (ЛЭГ) с постоянным магнитом (ПМ) и поперечным магнитным потоком [23]

Рисунок 3. – Линейный генератор переменного тока [8]

Рисунок 4. – Линейный генератор с ПМ для работы на подвижном основании [21]

a- б-
Рисунок 5. – Линейный магнитоэлектрический генератора с магнитными подшипниками: а – вариант 1; б – вариант 2

Рисунок 6. – Синхронный магнитоэлектрический генератор возвратно-поступательного движения [29]

Рисунок 7. – Линейные генераторы

Рисунок 8. – Инерционный магнитоэлектрический генератор

Рисунок 9. – Магнитоэлектрический генератор

Рисунок 10. – Линейный электрический генератор

a- б-
Рисунок 11. – Магнитоэлектрический линейный генератор: а – вариан 1; б – вариант 2

Рисунок 12. – Генератор: 1 – корпус; 2 – постоянный магнит; 3 — катушка

Рисунок 13. – Линейный генератор

Рисунок 14. – Линейный генератор постоянного тока

Рисунок 15. – Электрический генератор

Рисунок 16. – Линейный цилиндрический генератор

Рисунок 17. – Линейный генератор [48]

Рисунок 18. – ЭГВПД поперечного типа (магнитная система) [9, 53]

Рисунок 19. – Линейный генератор с поперечным магнитным потоком

Рисунок 20. – Линейный генератор

Рисунок 21. – Линейный генератор продольного потока для СПД [51]

a- б-
Рисунок 22. – Линейный генератор: а – с радиально намагниченными магнитами; б – с осевой намагниченностью магнитов

Рисунок 23. – Рюкзак со встроенными ЛЭГ [16]

Рисунок 24. – Линейный генератор с беспазовым статором

Рисунок 25. – Линейный генератор с зубчатым статором

Рисунок 26. – Линейная электрическая машина с поперечным потоком и магнитами на трансляторе [50]

Рисунок 27. – Линейная электрическая машина с поперечным потоком и неподвижными магнитами

Рисунок 28. – Двухсторонняя линейная электрическая машина с утопленными ПМ

Рисунок 29. – Трубчатая линейная электрическая машина с утопленными ПМ

a- б-
Рисунок 30. – Структуры магнитокоммутационного линейного генератора с ПМ [23]: а – призматической формы; б – секторной формы
1 – неподвижный МПр; 2 – обмотка; 3 – ПМ; 4 – корпус; 6 – подвижный МПр; 8 – шток

Рисунок 31. – Коммутаторная линейная машина с периферийным расположением постоянных магнитов на статоре

Рисунок 32. – Гибридная индукционная машина с подвижным сердечником: а – радиальное сечение; б – продольное сечение

Рисунок 33. – Вентильно-индукторная электрическая машина возвратно-поступательного действия

Рисунок 34. – Двухфазный трубчатый генератор на постоянных магнитах [45]

Рисунок 35. – Линейный генератор с подвижным магнитопроводом

Рисунок 36. – Линейный генератор возвратно-поступательного движения
1 – корпус; 2 – неподвижный МПр; 3 – генераторная обмотка; 4 – обмотка возбуждения; 5 – подвижный МПр

Рисунок 37. – Линейная электрическая машина переменного тока с подвижными катушками

Из рисунков 1–37 видно, что в настоящее время исследуется широкий спектр различных структур ЭГВПД преобразующих механическую энергии возвратно-поступательного движения в электроэнергию. Это говорит о том, что идет активный поиск новых структур ЭГВПД позволяющих с большей эффективностью преобразовывать механическую энергии возвратно-поступательного движения в электроэнергию.

Более подробно, с целью проведения критикующего анализа, остановимся на некоторых конструктивных исполнениях ЭГВПД. Основным недостатком электрических генераторов возвратно-поступательного движения (см. рисунки 1, а–е и 2) является большая удельная масса из-за недоиспользования пространства воздушного зазора магнитной системы, в котором постоянные магниты занимают лишь часть его объема [17].

Кроме того, конструкции с ПМ в виде прямого цилиндра с коаксиальным сквозным отверстием (к примеру, см. рисунки 1, а и б) сложны и в производстве могут оказаться более дорогостоящими, чем, например, конструкции с плоскими ПМ (см. рисунок 1, д) [28]. Преимуществом данной конструкции является ее технологичность и достаточно высокое использование активных материалов. Недостатком данной конструкции являются дополнительные скользящие контакты, которые вносят дополнительное магнитное сопротивление магнитному потоку.

На рисунке 7 представлен линейный генератор [36], содержащий обмотку, немагнитный цилиндрический корпус, в котором размещены два неподвижных магнита и один подвижный, который обращен одноименными полюсами к неподвижным.

Основными недостатками линейного генератора являются: потери мощности, из-за сопротивления сил магнитного противодействия перемещению магнита, и как следствие снижение КПД; малая удельная мощность из-за большой величины воздушного зазора.

Статор синхронной электрической машины (ЭМ) с ПМ на подвижной части (трансляторе) может быть выполнен в двух вариантах: помимо традиционного зубчатого сердечника (см. рисунок 25), в пазах которого расположены катушки одно- или многофазной обмотки, часто рассматривают вариант с беспазовым статором (см. рисунок 24).

В [47] отмечено, что ЭМ с беспазовым статором отличаются пониженными уровнями пульсации момента в связи с отсутствием гармоник магнитной проводимости, а также отсутствием сил магнитного тяжения. Однако конструкция статора со стальными зубцами применяется чаще беспазовой. Она позволяет получить большую удельную мощность машины и снизить габариты, а также уменьшить объём требуемых постоянных магнитов, что благотворно скажется на массе транслятора и его стоимости. В целом зубчатый статор позволяет получить электромеханический преобразователь с большим коэффициентом полезного действия (КПД), чем беспазовая конструкция.

Значительный интерес в последнее десятилетие заметен в отношении ЭМ с поперечным магнитным потоком [47]. Пример современной конструкции ЭМ с поперечным потоком представлен на рисунке 26. В представленной конструкции линейной ЭМ транслятор имеет большую длину, чем статор. Поэтому часть дорогостоящих ПМ всегда недоиспользуется. В связи с этим предпочтительной является конструкция, в которой как магниты, так и обмотки являются неподвижными, а перемещается лишь транслятор со стальными сердечниками (см. рисунок 27) [26].

На рисунке 36 представлен линейный генератор возвратно-поступательного движения [40], содержащий неподвижный и подвижный магнитопровод, генераторную обмотку, диодный мостовой выпрямитель, разделительный диод, конденсатор.

Основными недостатками линейного генератора возвратно-поступательного движения, являются: низкий КПД и большая удельная масса из-за применения магнитопровода с изменяющейся во времени площадью поперечного сечения через которую проходит магнитный поток (то есть магнитный поток через магнитопровод с генераторной обмоткой изменяется только по величине, а его направление остается постоянным), искажение выходного напряжения, из-за магнитной связи обмотки возбуждения с генераторной обмоткой, а также из-за, того, что в определенные моменты движения магнитопровода, когда площадь его поперечного сечения минимальна, происходит насыщение магнитопровода.

Из изложенного выше следует, что в настоящее время в основном рассматриваются ЭГВПД с возбуждением от редкоземельных ПМ. В [17] показано, что при равных объемах активного пространства (объема обмоток на статоре и объема воздушного зазора) генераторы с редкоземельными ПМ существенно эффективней по удельной мощности, чем генераторы с обмоткой возбуждения. Также следует указать, что КПД генераторов с ПМ заметно больше, а условия охлаждения гораздо проще, чем для генераторов, имеющих обмотку возбуждения [55].

В зависимости от структуры магнитной системы, существует несколько типов ЭГВПД поперечного типа с возбуждением от ПМ (магнитоэлектрических) [3, 5, 10, 15, 17–54]: с подвижной обмоткой и статором с ПМ; с ПМ на статоре и подвижным магнитопроводом в виде коммутатора магнитного потока – возвратно-поступательный индукторный электрический генератор (ВПИЭГ) поперечного типа; с ПМ на подвижном магнитопроводе.

Электрические генераторы возвратно-поступательного движения поперечного типа с подвижной обмоткой (см. рисунок 37) имеют существенный недостаток – необходимость наличия щеточного узла [47]. Наличие щеточного узла линейного действия приводит к увеличению потерь и уменьшению КПД генератора, снижению надежности его автономной работы и усложнению эксплуатации.

Возвратно-поступательный индукторный электрический генератор поперечного типа состоит из ПМ и рабочей обмотки, размещенных на статоре, и подвижного элемента (коммутатора), выполненного из магнитомягкого материала (см. рисунок 30–36) [22, 23]. Достоинствами ВПИЭГ поперечного типа с точки зрения конструктивного объединения их с СПД выступают: простота конструкции; высокая надежность; удаленность ПМ от источников тепловых потоков, что упрощает реализацию естественного или принудительного охлаждения ПМ.

Но авторы соответствующих работ признают, что индукторная машина проигрывает всем прочим видам электрических машин по массе активных материалов и энергетическим показателям [47]. К основному недостатку ВПИЭГ поперечного типа можно отнести наличие постоянной составляющей магнитного потока в МПр генератора, что приводит к существенному увеличению его объема и массы.

Электрические генераторы возвратно-поступательного движения поперечного типа с ПМ (см. рисунки 1–29) на подвижной части на сегодняшний день имеют широкое практическое применение и лучшие энергетические и массогабаритные показатели по сравнению с предыдущими категориями магнитоэлектрических генераторов [17, 24, 27]. Применение в ЭГВПД высокоэнергетических ПМ на базе редкоземельных металлов позволяет уменьшить массу системы возбуждения, и получить генератор бесконтактного типа. Последнее обстоятельство является решающим в случае выбора ЭГВПД поперечного типа с ПМ на подвижной части в качестве автономного источника электрической энергии для автономной системы электроснабжения [27, 28]. К основному недостатку такого типа генераторов можно отнести сложность крепления ПМ на подвижной части генератора [23].

Необходимо отметить, что общим недостатком рассмотренных ЭГВПД поперечного типа является сложность обеспечения непрерывного преобразования механической энергии возвратно-поступательного движения в электрическую энергию на всем рабочем ходе генераторов [43], из-за неравномерного действия ЭМС на подвижную часть генераторов на всем рабочем ходе.

Таким образом, проведенный анализ структур ЭГВПД показал, что наиболее приемлемым вариантом из существующих генераторов поперечного типа для ЭА на базе ЭГВПД являются генераторы с ПМ на подвижной части. Можно выделить два варианта упрощенных схем магнитной системы, наиболее распространенных структур ЭГВПД поперечного типа с ПМ на подвижной части (рисунок 38).

Рисунок 38. – Упрощенная схема магнитной системы ЭГВПД поперечного типа с ПМ на подвижной части: а – вариант 1; б – вариант 2
1 – неподвижная часть; 2 – подвижная часть с ПМ; 3 – рабочая обмотка

ЭМПЭ возвратно-поступательного движения с продольным изменением магнитного потока.

Кроме ЭМПЭ возвратно-поступательного движения с поперечным изменением магнитного потока, существуют ЭМПЭ возвратно-поступательного движения с продольным изменением магнитного потока. Обобщение научной литературы [56–60] показало, что ЭМПЭ возвратно-поступательного движения с продольным изменением магнитного потока до настоящего времени применялись в двигательном режиме работы и в системах автоматического контроля. В частности, исследованию ЭМПЭ возвратно-поступательного движения с продольным изменением магнитного потока в двигательном режиме посвящены работы профессора И. Г. Ефимова [56–58]. В патенте [59] ЭМПЭ возвратно-поступательного движения с продольным изменением магнитного потока рассматривается в качестве электромагнитного вибрационного генератора. Возвратно-поступательный ЭМПЭ продольного типа, работая в режиме демпфера, формирует ЭМС, действующую на подвижную часть ЭМПЭ (при равных прочих условиях) на порядок больше, чем возвратно-поступательный ЭМПЭ поперечного типа [61].

И только в некоторых источниках [62–65], расссмотрены ЭМПЭ возвратно-поступательного движения с продольным изменением магнитного потока в генераторном режиме работы (рисунки 39–43).

a- б- в-
Рисунок 39. – Миниатюризированный генератор для преобразования механической энергии колебаний: а – вариант 1 с двумя ПМ; б – вариант 2 с одним ПМ; в – вариант 3 с одним ПМ и криволинейным МПр

Рисунок 40. – Устройство преобразующее механическую энергию колебаний в электроэнергию
1 и 2 – МПр; 3 – обмотка

Рисунок 41. – Устройство для получения электрической энергии при механических колебаниях
1 – сердечник; 2 – боковые стержни; 3 – основание; 4 – обмотка возбуждения; 5 – наконечник; 6 – силовая обмотка

Рисунок 42. – Термомеханический генератор
1 – нагреватель; 2 – вытеснитель; 3 – корпус; 4 – рабочая мембрана; 5 – пружина вытеснителя; 6 – пружинный подвес корпуса; 7 – пружинная поверхность рабочей мембраны, 8 – линейный генератор

Рисунок 43. – Генератор электроснабжения железнодорожного вагона
1 – ферромагнитный статор; 2 – электрическая обмотка; 8 – постоянные магниты

Основное отличие генераторов продольного типа от генераторов поперечного типа заключается в принципе изменения магнитного потока в магнитной цепи генератора. В генераторах продольного типа при перемещении подвижной части магнитный поток изменяется в плоскости, совпадающей с перемещением подвижной части генератора, а в генераторах поперечного типа – в плоскости, перпендикулярной перемещению подвижной части. Данные особенности электрических генераторов определили названия двух их типов.

Проведенный анализ структур ЭМПЭ возвратно-поступательного движения с продольным изменением магнитного потока позволяет выделить упрощенную схему магнитной системы ЭГВПД продольного типа (рисунок 44).

Рисунок 44. – Упрощенная схема магнитной системы ЭГВПД продольного типа
1 – неподвижная часть; 2 – подвижная часть с ПМ; 3 – рабочая обмотка

Электрические генераторы возвратно-поступательного движения продольного типа работают следующим образом. В неподвижном состоянии постоянный магнитный поток от ПМ замыкается по магнитной цепи «ПМ – воздушный зазор – МПр – воздушный зазор – ПМ». При совершении подвижным МПр возвратно-поступательного движения происходит изменение магнитной проводимости цепи «ПМ – воздушный зазор – МПр – воздушный зазор – ПМ», что вызывает изменение магнитного потока, замыкающегося по этой цепи. Изменяющийся во времени магнитный поток наводит в рабочей обмотке генератора ЭДС движения.

Основными недостатками электрических генераторов представленных на. рисунках 39 и 40 являются: низкий КПД и малая выходная мощность из-за того, что магнитный поток через МПр с генераторной обмоткой изменяется только по величине, а его направление остается постоянным; недоиспользование магнитного потока от ПМ (см. рисунок 39, б).

Основными недостатками устройства для получения электрической энергии при механических колебаниях (см. рисунок 41) являются: искажение выходного напряжения, уменьшение генерируемой мощности электрической энергии и снижение КПД из-за взаимовлияния силовой обмотки с обмоткой возбуждения; отсутствие возможности стабилизации величины выходного напряжения; малый объем нитей из магнитотвердого материала, что затрудняет процесс самовозбуждения устройства.

Основным недостатком линейного генератора (см. рисунок 42) является низкая генерируемая мощность электрической энергии из-за того, что колебания ПМ между сердечниками с катушками не приводят к полному исчезновению магнитного потока в МПр [62].

На рисунке 43 представлен генератор электроснабжения железнодорожного вагона [39], содержащий ферромагнитный статор, в пазах которого расположена электрическая обмотка, соединенная через полупроводниковый преобразователь и электрический накопитель с бортовой электрической цепью, систему возбуждения, представляющую собой набор одинаковых постоянных магнитов с чередующейся полярностью.

Основными недостатками генератора электроснабжения железнодорожного вагона являются: низкий КПД из-за потерь от вихревых токов в статоре, а также из-за постоянного действия силы магнитного притяжения между постоянными магнитами и статором; уменьшение генерируемой мощности электрической энергии и искажение выходного напряжения из-за неравномерно изменяющейся величины воздушного зазора.

Заключение. Проведенный анализ структур ЭГВПД возвратно-поступательного движения с поперечным и продольным изменением магнитного потока позволил выявить упрощенные схемы магнитных систем наиболее распространенных структур ЭГВПД поперечного и продольного типов. Существенное количество недостатков присущее этим структурам вынуждает разработать новые структуры ЭГВПД, позволяющие объединить преимущества и исключить недостатки, характерные для отдельно взятых ЭГВПД с поперечным и продольным нелинейным изменением магнитного потока. В качестве новой такой структуры предлагается ЭГВПД с поперечным и продольным (комбинированным) нелинейным изменением магнитного потока [66, 67]. Новизна технических решений защищена патентами Республики Беларусь на изобретение и полезную модель.

Список использованных источников

1. Hansson, J. Analysis and сontrol of a hybrid vehicle powered by a free-piston energy converter : licentiate thesis in electrical systems / J. Hansson. – Stockholm, 2006. – XI, 111 l.

2. Cawthorne, W. R. Optimization of a brushless permanent magnet linear alternator for use with a linear internal combustion engine : diss. … Dr of Philosophy in electrical engineering / W. R. Cawthorne. – Morgantown, 1999. – VI, 112 l.

3. Boldea, I. The electric generators handbook : [in 2 vol.] / I. Boldea. – Boca Raton : Taylor & Francis, 2006. – Vol. 2 : Variable speed generators. – Pag. var.

4. Темнов, Э. С. Разработка теоретических основ расчета и конструирования малоразмерных двигатель-генераторных установок как единой динамической системы : дис. … канд. техн. наук : 05.04.02 / Э. С. Темнов. –
Тула, 2005. – 134 л.

5. Духанин, В. И. Автомобильный генератор возвратно-поступательного движения. Анализ конструкции [Электронный ресурс] : доклад / В. И. Духанин // Международная научно-техническая конференция АИИ «Автомобиле- и тракторостроение в России: приоритеты развития и подготовка кадров», посвященная 145-летию МГТУ «МАМИ», Москва, 17 нояб. 2010 г. / Ассоц. автомобил. инженеров России [и др.]. – М., 2010. – Режим доступа: http://centaurproject.com/wp-content/uploads/Avtomobilnyiy-generator-vozvratno-postupatelnogo-dvizheniya.pdf. – Дата доступа: 23.11.2014.

6. Кецарис, А. А. Линейный генератор с двигателем внутреннего сгорания со свободным поршнем / А. А. Кецарис, В. И. Духанин // Трансп. на альтернатив. топливе. – 2012. – № 6. – С. 42–48.

7. Blarigan, P. V. Advanced internal combustion electrical generator [Electronic resource] / P. V. Blarigan // Proceedings of the 2001 DOE hydrogen program review : Baltimore, 17–19 Apr. 2001 / Dep. of Energy [et al.]. – Golden, 2001. – Mode of access: https://pdfs.semanticscholar.org/9007/2b0037983f011ff1476efd096b55d63c7ce1.pdf. – Date of access: 27.06.2015.

8. Experimental evaluation of the free piston engine – linear alternator (FPLA) [Electronic resource] : Sandia rep., March 2015 / prepared by Sandia Nat. Lab. – Albuquerque ; Livermore, 2015. – Mode of access: https://prod-ng.sandia.gov/techlib-noauth/access-control.cgi/2015/152095.pdf. – Date of access: 11.03.2020.

9. Decoupling design and verification of a free-piston linear generator [Electronic resource] / Peng Sun [et al.] // Energies. – 2016. – Vol. 9, № 12. – Mode of access: https://www.mdpi.com/1996-1073/9/12/1067/htm. – Date of access: 12.03.2020.

10. Anpalahan, P. Design of transverse flux machines using analytical calculations and finite element analysis : doctoral thesis / P. Anpalahan. – Stockholm, 2001. – VII, 122 l.

11. Wang, J. Design optimization of radially magnetized, iron-cored, tubular permanent-magnet machines and drive systems / J. Wang, D. Howe // IEEE Trans. on Magnetics. – 2004. – Vol. 40, № 5. – P. 3262–3277.

12. Копылов, А. М. Совершенствование конструкции синхронной электрической машины возвратно-поступательного действия с применением генетического алгоритма : дис. … канд. техн. наук : 05.09.01 / А. М. Копылов. – Казань, 2018. – 148 л.

13. Перспективы применения синхронных генераторов с постоянными магнитами и возвратно-поступательным движением индуктора / Г. С. Тамоян [и др.] // Электричество. – 2007. – № 11. – С. 54–56.

14. Линейные электрические машины возвратно-поступательного действия – области применения / В. Б. Баль [и др.] // Вопр. электромеханики. – 2015. – Т. 149. – С. 3–17.

15. Журавлев, С. В. Линейные синхронные двигатели с редкоземельными постоянными магнитами / С. В. Журавлев, Б. С. Зечихин // Электричество. –
2005. – № 4. – C. 19–25.

16. Bateman, Н. А. Linear electromagnetic energy scavenging device designed in low temperature co-fired ceramic [Electronic resource] : a thesis … degree of Master of Science in Mech. Engineering / H. A. Bateman. – [Boise], 2011. – Mode of access: https://scholarworks.boisestate.edu/td/230. – Date of access: 03.02.2016.

17. Хитерер, М. Я. Синхронные электрические машины возвратно-поступательного движения : учеб. пособие / М. Я. Хитерер, И. Е. Овчинников. – СПб. : Корона принт, 2013. – 357 с.

18. Подольцев, А. Д. Анализ динамических процессов в однофазном магнитоэлектрическом линейном генераторе возвратно-поступательного движения / А. Д. Подольцев, В. В. Козырский, А. В. Петренко // Техн. електродинаміка. – 2009. – № 5. – С. 22–30.

19. Бабикова, Н. Л. К вопросу о классификации линейных электрических генераторов / Н. Л. Бабикова, Р. Р. Саттаров, Е. А. Полихач // Вестн. Уфим. гос. авиац. техн. ун-та. – 2009. – Т. 12, № 2. – С. 144–149.

20. Саттаров, P. P. Исследование установившегося режима синхронного генератора возвратно-поступательного движения / P. P. Саттаров, Н. Л. Бабикова, Е. А. Полихач // Вестн. Уфим. гос. авиац. техн. ун-та. – 2007. – Т. 9, № 6. –
С. 194–199.

21. Сергеенкова, Е. В. Синхронная электрическая машина возвратно-поступательного движения (генератор) : дис. … канд. техн. наук : 05.09.01 /
Е. В. Сергеенкова. – М., 2011. – 118 л.

22. Boldea, I. Linear electric actuators and generators / I. Boldea, S. A. Nasar. – New York ; Cambridge : Cambridge Univ. Press, 1997. – X, 237 p.

23. Синицин, А. П. Совершенствование линейных генераторов с постоянными магнитами для автономных объектов : дис. … канд. техн. наук : 05.09.01 / А. П. Синицин. – Самара, 2013. – 124 л.

24. Тарашев, С. А. Вентильный линейный генератор для систем электропитания автономных объектов : дис. … канд. техн. наук : 05.09.01 /
С. А. Тарашев. – Самара, 2011. – 129 л.

25. Высоцкий, В. Е. Формирование расчетной модели для определения основных характеристик и параметров линейного генератора с постоянными магнитами [Электронный ресурс] / В. Е. Высоцкий, С. Л. Шамесмухаметов, А. А. Старухин // Электроника и информ. технологии : электрон. науч. период. изд. – 2009. – № 2. – Режим доступа: http://fetmag.mrsu.ru/2009-2/pdf/linear_generator_model.pdf. – Дата доступа: 21.02.2020.

26. Conventional and TFPM linear generators for direct-drive wave energy conversion / H. Polinder [et al.] // IEEE Transactions on Energy Conversion. – 2005. – Vol. 20, № 2. – P. 260–267.

27. Высоцкий, В. Е. Линейный генератор с постоянными магнитами для систем электропитания автономных объектов / В. Е. Высоцкий, С. А. Тарашев,
А. П. Синицин // Изв. вузов. Электромеханика. – 2010. – № 1. – С. 80–82.

28. Разработка и проектирование линейных генераторов с постоянными магнитами для автономных электроэнергетических комплексов / В. Е. Высоцкий, [и др.] // Изв. ЮФУ. Техн. науки. – 2012. – № 3. – С. 31–37.

29. Бабикова, Н. Л. Генератор-возвратно поступательного движения в автономной системе электроснабжения маломощных потребителей : дис. … канд. техн. наук : 05.09.03 / Н. Л. Бабикова. – Уфа, 2009. – 147 л.

30. Разработка облика роботизированного отсекателя преследования подразделений сил специальных операций. Шифр «Ропот-С» : отчет о НИР / Воен. акад. Респ. Беларусь ; рук. И. Г Денисенко ; исполн.:
В. Е. Лазаренко [и др.]. – Минск, 2016. – 165 с. – Инв. № 2066/16

31. Генератор : пат. RU 2402142 / Ф. Р. Исмагилов, И. Х. Хайруллин, P. P. Саттаров, Л. Н. Риянов. – Опубл. 20.10.2010.

32. Електричний генератор : пат. UA 26032 / О. В. Санченко, К. М. Чумаевський, М. Б. Чумаевський. – Опубл. 27.08.2007.

33. Лiнiйний генератор постiйного струму : пат. UA 88952 / О. В. Лакатош. – Опубл. 10.12.2009.

34. Магнiтоелектричний лiнiйний генератор : пат. UA 41883 / В. В. Гребенiков, А. В. Петренко. – Опубл. 10.06.2009.

35. Магнитоэлектрический генератор : пат. RU 2292106 / О. Б. Белоногов. – Опубл. 20.01.2007.

36. Линейный генератор : пат. RU 2020699 / Г. Г. Круглова, Е. А. Кудрявцева, Г. А. Сулин. – Опубл. 30.09.1994.

37. Инерционный магнитоэлектрический генератор : пат. RU 2515940 / Ф. Ф. Пащенко, Л. Е. Круковский, В. В. Торшин. – Опубл. 20.05.2014.

38. Линейный электрический генератор : пат. RU 2304341 / А. Б. Пулатов. – Опубл. 10.08.2007.

39. Генератор электроснабжения железнодорожного вагона : пат. RU 2185980 / К. К. Ким, А. А. Ермолаев. – Опубл. 27.07.2002.

40. Линейный генератор возвратно-поступательного движения : пат. RU 2496216 / Л. А. Потапов, Т. В. Сморудова. – Опубл. 20.10.2013.

41. Линейный магнитоэлектрический генератор с магнитными подшипниками (варианты) : пат. RU 135861 / В. Е. Вавилов. – Опубл. 20.12.2013.

42. Linear electrical machine for electric power generation or motive drive [Electronic resource] : pat. US 6914351 / A. Chertok. – Publ. date: 05.07.2005. – Mode of access: https://patentimages.storage.googleapis.com/fa/07/82/2e929ea6502526/US6914351.pdf. – Date of access: 21.02.2020.

43. Колпахчьян, П. Г. Повышение эффективности линейного вентильно-индукторного генератора возвратно-поступательного действия / П. Г. Колпахчьян, А. Е. Кочин, А. Р. Шайхиев // Научные тенденции: вопросы точных и технических наук : сб. науч. тр. по материалам междунар. науч. конф., Санкт-Петербург, 12 дек. 2016 г. / Междунар. науч.-исслед. федерация «Общественные науки». – СПб., 2016. – С. 25–31.

44. Finding an appropriate electrical machine for a free piston generator / W. M. Arshad [et al.] // EVS 19 : the 19th Intern. Battery, Hybrid a. Fuel Cell Electric Vehicle Symp. a. Exhibition, Busan, 19–23 Oct. 2002 / World Electric Vehicle Assoc., Electric Vehicle Assoc. of Asia-Pacific. – Seoul, 2002. – P. 427–437.

45. A low-power, linear, permanent-magnet generator/energy storage system / Jiabin Wang [et al.] // IEEE Trans. on Industr. Electronics. – 2002. – Vol. 49, № 3. – P. 640–648.

46. Jiabin Wang. A linear permanent magnet generator for a free-piston energy converter / Jiabin Wang, D. Howe // IEEE International Conference on Electric Machines and Drives, San Antonio, 15–18 May 2005 : IEMDC 2005 / Inst. of Electrical a. Electronics Engineers. – Piscataway, 2005. – P. 1521–1528.

47. Линейные электрические машины возвратно-поступательного действия – типы и конструкции электрических машин / В. Б. Баль [и др.] // Вопр. электромеханики. – 2015. – Т. 148, № 5. – С. 3–13.

48. Oprea, C. A. Linear permanent magnet electric generator for free piston engine applications / C. A. Oprea, L. Szabo, C. S. Martis // Proceedings 2012 XXth International conference on electrical machines, Palais des Congrès et des Expositions de Marseille, Marseille, France, 2–5 September, 2012 / Inst. of Electrical a. Electronics Engineers ; ed.: G. A. Capolini [et al.]. – Piscataway, 2012. – P. 691–696.

49. Qing-feng Li. Flat-type permanent magnet linear alternator: a suitable device for a free piston linear alternator / Qing-feng Li, Jin Xiao, Zhen Huang // J. of Zhejiang Univ. SCIENCE A : Appl. Physics a. Engineering. – 2009. – Vol. 10, № 3. – P. 345–352.

50. Grigsby, L. L. Electric power generation, transmission, and distribution / L. L. Grigsby. – 3rd ed. – Baton Rouge : CRC Press, 2016. – 768 p.

51. Research on a tubular longitudinal flux PM linear generator used for free-piston energy converter / Ping Zheng [et al.] // IEEE Trans. on Magnetics. – 2007. – Vol. 43, № 1. – P. 447–449.

52. Arslan, S. The design, dimensioning and optimization of a 1 kva tubular linear alternator / S. Arslan, O. Gürdal, S. Akkaya Oy // Intern. J. of Development Research. – 2016. – Vol. 6, № 12. – P. 10550–10559.

53. Faiz, J. Reduction of cogging force in linear permanent-magnet generators / J. Faiz, M.i Ebrahimi-Salari, Gh. Shahgholian // IEEE Trans. on Magnetics. – 2010. – Vol. 46, № 1. – P. 135–140.

54. Chevailler, S. Comparative study and selection criteria of linear motors : thèse … grade de dr ès sciences / S. Chevailler. – Suisse, 2006. – 225 l.

55. Бут, Д. А. Бесконтактные электрические машины : учеб. пособие /
Д. А. Бут. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Высш. шк., 1990. – 416 с.

56. Ефимов, И. Г. Теория регулируемых линейных электромагнитных приводов и их применение в системах управления техническими объектами : автореф. дис. … д-ра техн. наук : 05.02.03 / И. Г. Ефимов ; С.-Петерб. гос. техн. ун-т. – СПб., 1995. – 31 с.

57. Ефимов, И. Г. Линейный электромагнитный привод / И. Г. Ефимов,
А. В. Соловьев, О. А. Викторов ; науч. ред. С. А. Кобчин. – Л. : Изд-во Ленингр. гос. ун-та, 1990. – 210 с.

58. Опыт разработки и применения линейных электромагнитных двигателей в оборудовании гибких производственных систем / И. Г. Ефимов [и др.]. – Л. : Ленингр. Дом науч.-техн. пропаганды, 1987. – 21 с.

59. Electromagnetic vibration generator [Electronic resource] : pat. US 5406152 / G. Fechner, B. Schreiner, W. Steuer. – Publ. date: 11.04.1995. – Mode of access: https://patentimages.storage.googleapis.com/ad/a9/21/28fe35a7f91fea/US5406152.pdf. – Date of access: 21.02.2020.

60. Федотов, А. В. Теория и расчет индуктивных датчиков перемещений для систем автоматического контроля / А. В. Федотов. – Омск : Изд-во Ом. гоc. техн. ун-та, 2011. – 176 с.

61. Иванов-Смоленский, А. В. Электромагнитные силы и преобразование энергии в электрических машинах : учеб. пособие / А. В. Иванов-Смоленский. – М. : Высш. шк., 1989. – 312 с.

62. Cафонов, В. А. Термомеханический двигатель с линейным генератором, работающий по циклу стирлинга / В. А. Cафонов, И. Л. Белецкий, П. Н. Кузнецов // Авиац.-косм. техника и технология. – 2014. – № 4. – С. 60–62.

63. Устройство для получения электрической энергии при механических колебаниях : пат. RU 2468491 / Ф. Ф. Пащенко, В. В. Торшин, Л. Е. Круковский. – Опубл. 27.11.2012.

64. Miniaturised generator for the production of electrical energy from vibrations [Electronic resource] : pat. WO200862377 / C. Stefanini, P. Castrataro, D. Accoto, M. Sabatini, A. Pellegrini, G. Montagna, U. Scarfogliero. – Publ. date: 29.05.2008. – Mode of access: https://patentscope.wipo.int/search/en/detail.jsf?docId=WO2008062377. – Date of access: 21.02.2020.

65. Procédé et circult de transformation d’énegie mécanique en énergie électrique à partir d’un électro-almant [Electronic resource]: pat. FR 2714545 / R. Thierry. – Publ. date: 23.12.1993. – Mode of access: https://patentimages.storage.googleapis.com/85/86/e0/bc0cbf5d8283ce/FR2714545A1.pdf. – Date of access: 21.02.2020.

66. Линейный генератор возвратно-поступательного движения : пат. 22842 Респ. Беларусь : МПК (2006.01) H 02К 35/00 / Ю. В. Суходолов,
А. Б. Менжинский, А. Н. Малашин, Е. В. Колчин : заявители Ю. В. Суходолов,
А. Б. Менжинский, А. Н. Малашин, Е. В. Колчин – № a 20180393; заявл. 14.09.2018 ; опубл. 28.02.2020 // Афiцыйны бюл. / Нац. цэнтр iнтэлектуал. уласнасцi. – 2020. – № 1. – С. 115.

67. Комбинированный генератор возвратно-поступательного типа : пат. 12237 Респ. Беларусь : МПК (2006.01) H 02К 35/00 / А. Б. Менжинский,
Ю. В. Суходолов, А. Н. Малашин, А. Е. Каледа, П. Б. Менжинский : заявители
А. Б. Менжинский, Ю. В. Суходолов, А. Н. Малашин, А. Е. Каледа,
П. Б. Менжинский – № u 20190221; заявл. 08.08.2019 ; опубл. 28.02.2020 // Афiцыйны бюл. / Нац. цэнтр iнтэлектуал. уласнасцi. – 2020. – № 1. – С. 148–149.

Дата публикации: 27.03.2020

Отрасль науки – технические.

Научное направление – энергетика.