Курсовая работа: Расчёт электрической цепи
u2 -R3 ik1 +(R2 +R3 +R4 )ik2 +R2 ik3 =0; (2)
u2 +R5 ik1 +R2 ik2 +(R6 +R2 +R5 )ik3 =0. (3)
Перенесём u 1 и u 2 в правую часть системы и получим каноническую форму записи уравнений по методу контурных токов.
R 11 ik 1 -R 12 ik 2 +R 13 ik 3 =u 1 ; (4)
-R 21 ik 1 +R 22 ik 2 +R 23 ik 3 = -u 2 ; (5)
R 31 ik 1 +R 32 ik 2 +R 33 ik 3 = -u 2 . (6)
Где собственными или контурными сопротивлениями 1, 2 и 3 контуров являются формулы (7), (8) и (9).
R11 = R1 +R3 +R5 ; (7)
R22 = R2 +R3 +R4 ; (8)
R33 = R6 +R2 +R5 . (9)
А взаимным сопротивлением – (10), (11) и (12).
R 12 =R 21 =R 3 ; (10)
R 13 =R 31 =R 5 ; (11)
R 23 =R 32 =R 2 . (12)
Из данной системы уравнений получаем определитель системы (13), а определитель (14) находится путём замены k -столбца правой частью приведённой выше системы.
. (13)
. (14)
Величины контурных токов находятся из формул (15), (16) и (17).
; (15)
; (16)
. (17)
Истинные токи в ветвях находятся как алгебраическая сумма контурных токов.
2 Нахождение численных значений
Нахождение всех требуемых в ходе работы численных значений выполнено с помощью программы, написанной на языке высокого уровня C#. Пример работы программы представлен на рисунке 2.
Рисунок 2 – Пример работы программы
Листинг программы, выполняющий необходимые расчёты приведен в виде рисунка А1 приложения А.
3 Проверка решения и оценка погрешностей
В данной расчётно-графической работе проверка результатов, полученных с помощью программы, написанной на языке высокого уровня, производилась при помощи ППП для моделирования аналоговых схем Micro-CAP 8.
?????????????? ????? ????????????? ????, ?????? ??????? ?????????? ??????????, ???????????? ?? ??????? 3.
Рисунок 3 – Схема электрической цепи
Проверка выполнялась путём сравнения численных величин полученных разными средствами, с оценкой погрешности. Оценка погрешности для мощностей выполнялась по следующей формуле: