Вестник МГТУ, 2023, Т. 26, № 4.

Сафин А. Р. и др. Моделирование работы устройства индукционного зарядного. На данном этапе приложен постоянный ток значением 1А. Получено распределение магнитного поля в 3 плоскостях: XY, YZ, XZ (рис. 5). Катушка лежит параллельно плоскости XY. Рис. 5. Распределение магнитного поля в плоскости XZ Fig. 5. Magnetic field distribution in the XZ plane Далее для изучения частотных характеристик исследования проводились в программном пакете CST Studio. На основании ТЗ была создана математическая модель объекта, состоящая из стального листа (толщиной 3 мм), на ней находится ферритовая подложка (толщиной 7 мм), на которой лежит медная плоская катушка с двойной противоположно закрученной спиралью. Катушки идентичны по способу намотки, никаких поворотов друг относительно друга не производилось (Buja et al., 2015; Cui et al., 2018). Примененные математические уравнения и схемы моделей расчета Уравнения (1) и (2) показывают связь между частотой резонанса для контура с индуктивностью L и емкостью C0 (собственная емкость катушки) или Ctotai, new (общая емкость системы) fesO (1) f ■Jres 2 LC0 1 2*VLČ (2) Для определения индуктивности катушки в цепь была последовательно добавлена емкость C . Для такой системы общая емкость определяется по формуле (3) Ctotal , , , = C 0 + C. (3) После подстановки уравнение (3) в (2) и объединяя (1) и (2) возможно определить собственную емкость C 0 (4) и индуктивность катушки L (5) Со = C f 2 - f 2 Jres , new Jres ,0 f 2 Jres ,0 L = -- ---------1---- 2 C0 f )2 (4) (5) Из уравнения (2): общая емкость системы Ctot может быть найдена по формуле (6) для достижения резонанса при частоте f res и индукции L С =— ____1___ “ L ( 2 f )2 (6) 414