طراحی و بهینه سازی موتور سنکرون مغناطیس دائم سطحی با هدف کاهش گشتاور دندانه

پایان نامه
چکیده

موتورهای سنکرون مغناطیس دائم سطحی معمولاً در محدوده های قدرت پایین - برای درایوهای عملکرد بالای خاص - در نتیجه راندمان بالایشان، آسانی کنترل سرعت و موقعیت، قابلیت دینامیک گشتاور، بکار می روند. به طوری که اخیراً یک مزیت تعیین شده از این موتورها نسبت گشتاور به اینرسی بالا می باشد، این پیکربندی به دلیل محدودیتی که آهنرباها در طول عملکردهای سرعت بالا در گریز از سطح روتور دارند؛ برای کاربردهای سرعت پایین استفاده می شود. گشتاور اثر دندانه یکی از عوامل مهم برای تحقیق پیرآمون عملکرد این ماشین ها است. در این تحقیق یک موتور سنکرون مغناطیس دائم سطحی طراحی شده، و سپس گشتاور اثر دندانه با روش تحلیلی محاسبه می شود و نتایج بدست آمده با نتایج حاصل از روش المان محدود مقایسه می گردد. محاسبه گشتاور اثر دندانه مبتنی بر روش انرژی مغناطیسی ذخیره شده در فاصله هوایی است. با توجه به نتایج بدست آمده؛ مشاهده می گردد که محاسبه گشتاور اثر دندانه بر اساس روش انرژی دارای شکل موج مشابه در مقایسه با روش المان محدود است و در نهایت از این روش برای طراحی پارامترها و بهینه سازی موتور سنکرون مغناطیس دائم سطحی طراحی شده استفاده شده است. برای کاهش گشتاور اثر دندانه نسبت دهانه شیار بر پهنای دندانه استاتور، طول فاصله هوایی، ضخامت آهنربا و نسبت پهنای آهنربا بر گام قطب بررسی می شوند. با در نظر گرفتن این پارامترها و روش تحلیلی، در بهینه سازی گشتاور اثر دندانه از الگوریتم pso برای بدست آوردن پارامترهای بهینه استفاده شده است. در نهایت، اثر هر یک از این پارامترها در کاهش گشتاور اثر دندانه با روش تحلیلی ارزیابی شده و نتایج با نتایج حاصل از روش المان محدود مقایسه می گردند

منابع مشابه

طراحی جامع و ساخت موتور سنکرون آهن‌ربای دائم با هدف دستیابی به کمترین گشتاور دندانه

Permanent magnet synchronous motors (PMSMs) are used in many applications including the control systems due to their high efficiency, high power density, good dynamic behavior, high precision and excellent controllability. One of the PMSM problems is the cogging torque which is made by interaction between PMs and stator teeth. This leads to some noise and vibration of the motor that in control ...

متن کامل

طراحی و بهینه سازی موتور سنکرون مغناطیس دائم جهت کاربرد در زیردریایی بدون سرنشین

با توجه به راهبردی بودن نیروی دریایی در کشور و نیاز امروز به همگام بودن با پیشرفت های تکنولوژی در سیستم های زیردریایی، موتورهای الکتریکی سنکرون مغناطیس دائم جهت کاربرد در سیستم های رانش زیردریایی های بدون سرنشین، در سال های اخیر کاربرد زیادی پیدا کرده اند و اکثر شرکت های الکتریکی معتبر به انجام تحقیقاتی در این زمینه پرداخته اند، به عنوان مثال جایگزین نمودن محرکهای الکترومکانیکی یا الکترو هیدروا...

متن کامل

طراحی بهینه موتور مغناطیس دائم جهت کاهش گشتاور دندانه‌ای با استفاده از روش طراحی آزمایش‌های تاگوچی و آنالیز اجزا محدود

از موانع اصلی توسعه وکاربرد موتورهای آهنربای دائم بدون جاروبک علیرغم داشتن نسبت گشتاور به وزن بالا، قابلیت اطمینان و بازده بالا عوامل مزاحمی مانند گشتاور دندانه‌ای و ریپل گشتاور می‌باشد. در این مقاله از روش طراحی آزمایش‌های تاگوچی(TaguchiExperiment Design Method) برای کاهش گشتاور دندانه‌ای بهره‌گیری شده است. برای ارزیابی موثر بودن روش پیشنهادی، مطالعه موردی روی دو نوع متفاوت از موتورهای آهنربای...

متن کامل

طراحی درایو موتور سنکرون مغناطیس دائم با کاهش نویز صوتی

ریپل گشتاور، نیروهای شعاعی و مماسی از منابع الکترومغناطیسی مهم در تولید نویز و ارتعاش pmsm بوده که در پایان نامه مورد بررسی و آنالیز قرار گرفته اند. ریپل گشتاور توسط هر دو روش طراحی موتور و درایو قابل کنترل است. از آن جا که طراحی های موتور با رویکرد کاهش ریپل گشتاور، کار نسبتاً پیچیده ای بوده و از طرفی ممکن است بر عملکرد موتور تأثیر منفی گذارد، بهتر و به صرفه تر است که در طراحی درایو به این مسئل...

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه اصفهان - دانشکده فنی و مهندسی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023