В статье рассматривается методология разработки математических моделей (ММ) элементов трехмерных механических систем для универсальных программных комплексов моделирования, которые позволяют автоматически формировать ММ модель системы на основе ММ элементов и их связей. Основой методологии является ММ тела в трехмерном пространстве. В качестве основных фазовых переменных использованы линейные и угловые скорости, в качестве дополнительных линейные и угловые перемещения, причем последние задаются с помощью нормированных кватернионов, у которых есть вычислительные преимущества по сравнению с углами поворота. Рассмотрены уравнения динамики, формулы перехода от глобальной системы координат к локальной и обратно. В качестве примера элемента взаимодействия между телами рассмотрены различные варианты ММ подвижного шарнира, приведены уравнения и эквивалентные схемы и рекомендации по их практическому использованию.
Актуальность. В настоящее время все большее количество технологических процессов и производств в нефтегазовой отрасли реализуется на базе высокопроизводительного оборудования с полупроводниковыми преобразователями электрической энергии, в число которых, например, входят частотно-регулируемые электроприводы переменного тока или бесперебойные источники питания, которые относятся к классу нелинейных нагрузок и могут вызывать большое количество негативных явлений в работе распределительных сетей, включающих в себя несимметрию фазных напряжений и токов, резонансные процессы, тепловые потери в нейтральном проводе, перегрев двигателей и трансформаторов и т. д. Для улучшения электромагнитной совместимости различного рода электроприемников в составе промышленных систем электроснабжения довольно часто используют пассивные конденсаторные батареи для коррекции коэффициента мощности, которые малоэффективны в случае нелинейных процессов. Кроме этого, данный тип компенсационных устройств продолжае...