Title:

Analiza układów liniowych ułamkowego rzędu

Creator:

Jakubowska-Ciszek, Agnieszka

Abstract:

W ramach rozprawy doktorskiej przeprowadzono analizę prostych i złożonych obwodów zawierających elementy reaktancyjne ułamkowego rzędu Lβ, Cα. Jest to uogólniona klasa elementów liniowych, dla których zależności pomiędzy prądami i napięciami są opisane pochodną lub całką ułamkowego rzędu. Do elementów tej klasy należą, między innymi, superkondensatory i cewki z miękkimi rdzeniami ferromagnetycznymi. Analiza zjawisk rezonansu fazy i amplitudy w prostych szeregowych i równoległych obwodach klasy RLβCα, została przeprowadzona z wykorzystaniem prostego i złożonego modelu impedancji superkondensatora ułamkowego rzędu. Została opracowana metoda analizy stanów przejściowych w obwodach klasy RCα, RLβ oraz w szeregowych i równoległych obwodach klasy RLβCα. Oryginalnym osiągnięciem pracy są rozwiązania w postaci analitycznej dla wymuszeń stałych, przemiennych, okresowych, prawie okresowych i pewnej klasy wymuszeń dowolnych, których całka splotowa może być obliczona w postaci zamkniętej. Zostało także zaprojektowane i wykonane stanowisko do badań oraz wstępna weryfikacja eksperymentalna zjawisk rezonansowych i stanów nieustalonych w rozpatrywanych w pracy układach klasy RLβCα. Odrębnym zagadnieniem rozprawy doktorskiej stanowiło opracowanie metody syntezy nowych elementów ułamkowego rzędu z użyciem uogólnionego konwertera impedancji GIC i co najmniej jednej impedancji rzędu ułamkowego dołączonej do jego struktury. Przeprowadzono symulacyjne i doświadczalne badania opracowanych elementów ułamkowego rzędu. Zaproponowano także nowy sposób modelowania elementów ułamkowego rzędu w symulatorze PSpice, z wykorzystaniem uogólnionych źródeł sterowanych.

Keywords:

superkondensator ; elementy ułamkowego rzędu ; rezonans ; stany nieustalone w obwodach ułamkowego rzędu

Date:

2017

Resource Type:

rozprawa doktorska

Rights Management:

Wydział Elektryczny. Politechnika Śląska