مدل سازی دینامیکی سیستم موتور القایی خطی لوله ای با منبع تغذیه سینوسی و بررسی حالت های گذرا در پرتاب متوالی

این پروژه به مدل سازی دینامیکی سیستم موتور القایی خطی لوله ای با منبع تغذیه سینوسی و بررسی عملکرد حالت گذرای موتور در پرتاب های متوالی پرداخته است. اضافه بر آن، بررسی حالت های مختلف کاری و ساختمانی و همچنین بررسی پارامتری این موتورها از جهات مختلف ساختمانی و تغذیه انجام شده است. موتورهای القایی خطی لوله ای سریع موج سیار در صنعت، موسوم به پرتاب کننده های القایی خطی هستند. پایان نامه حاضر در چهار فصل تدوین شده است. در فصل اول، نتایج برخی تحقیقات اساسی درباره تکنولوژی موتورهای القایی خطی لوله ای کرور شده است. این بررسی شامل تاریخ، انواع، کاربردها، تیوری ها و تحلیل ها، طراحی و تغذیه پرتاب کننده های پیچکی با تاکید بر نوع القایی موج سیار است. تیوری های مختلفی برای تحلیل عملکرد موتورهای القایی خطی لوله ای موج سیار با تغذیه ژنراتوری در حالت های دایمی و گذرا وجود دارد. در فصل دوم، مدل مداری فیلامان جریان معرفی شده است که از جدیدترین و سریع ترین روش های مدل سازی گذرای موتورهای خطی لوله ای است و از دقت بالایی برخوردار و مورد تاکید و استفاده برای تحلیل عملکرد موتور در این پایان نامه است. مدل سازی موتور در حالت های مختلف ساختمانی و تغذیه تشریح شده است. در فصل سوم، نتایج شبیه سازی موتور القایی خطی لوله ای موج بسیار با تغذیه ژنراتوری با استفاده از مدل سازی های انجام شده در فصل دوم و نرم افزار رایانه ای تدوین شده ارایه شده است. در این فصل، پس از شبیه سازی دینامیکی موتور ساده، بررسی های مختلفی انجام شده است که عبارتند از: بررسی اثر برخی پارامترها بر عملکرد موتور، شبیه سازی موتور با اتصالات مختلف الکتریکی، دستیابی به حالت دایمی با فرض پرتابه بسیار بلند، شبیه سازی دینامیکی پرتاب متوالی، بررسی برخی اثرات تغذیه بر عملکرد پرتاب کننده ها، شبیه سازی پرتاب کننده چند قطبی، شبیه سازی پرتاب کننده با موتورهای موازی، شبیه سازی پرتاب کننده دواستاتوره، با تغذیه متوالی و شبیه سازی موتور خازن اضافه شده موازی و سری. بر خلاف موتورهای القایی دوار، اثر بسیاری از پارامترها بر سرعت نهایی (دهانه) غیر خطی است. سرعت دهانه می تواند از سرعت سنکرون بیسشتر باشد، در دستیابی به حد اکثر سرعت دهانه، فاصله لقی دارای مقدار بهینه غیر صفر است. در موتورهای خزنده، با افزایش طول استاتور از طریق تعداد قطب ها، فازها و موتورهای موازی می توان به افزایش سرعت دهانه دست یافت. همیشه سرعت دهانه از سرعت اولیه بیشتر نیست بلکه گاهی کمتر است. وضعیت اولیه بهینه منفی به دست آمده است. مقدار متوسط سرعت حالت دایمی بی باری به دلیل اثر لبه استاتور کمتر از سرعت سنکرون است. جریان پرتابه به خاطر توزیع غیر سینوسی جریان استاتور دارای نوساناتی است، ضمن این که هر بخش از آن هنگام ترک پیچک آخر دارای یک پالس جریان است. به دلیل هارمونیکی بودن جریان پرتابه، نیروی پرتابه نیز هارمونیکی است. می توان با خازن موازی، جریان تغذیه را کاهش و با خازن سری، در موتور کند سرعت دهانه را افزایش داد. شبیه سازی ها، اندازه گیریها، مقایسه نتایج شبیه سازی با آزمایش ها و مراجع تایید مدل سازی ها و برنامه های نوشته شده در این راستا از جزء به کل و بصورت مرحله ای انجام شده و فصل چهارم به این امر اختصاص یافته است. سرانجام، در فصل پنجم نتیجه گیری و پیشنهادهایی برای ادامه کار ارایه شده است.