بهبود مشخصه هاي گشتاوري موتور مغناطيس دائم داخلي از طريق طراحي با استفاده از تحليل مولفه هاي جزيي نيرو

چكيده فارسي :

چكيده در اين رساله بهاود عملكرد ماشين هاي مغناطيس دايم با استناده از تغيير شكل در ساختار روتور و با كمك آناليز مولنه هاي نيرو صاورت پذيرفته اسات معمو از مولنه هاي نيرو براي محاسااه نيروهاي عمودي وارد شاده بر ساطح روتور ماشين هاي دوار و آناليز تنش هاي مكانيكي و ارتعاشاات و نويز اساتناده مي شاود در اين رسااله آهت تعيين پارامترهاي هندساي در مهير بهاود و بهينه سازي عملكرد ماشاين و بدسات آوردن آگاهي بيشاتر نهاات به عملكرد ماشين از آناليز مولنه هاي نيرو استناده شده است در ماشين هاي دوار نيروهاي مماساي بر ساطح روتور در توليد گشاتاور منتژه شاركت كرده و نيروهاي عمود بر ساطح روتور در رخش تاثيري نداشاته و در صورت ا وآود عده تقارن در ماشااين منژر به ايژاد نويز ساار و صاادا و ارتعاشااات مي گردد كه به كاهش عمر موتور مي انژامد در بعضااي از سااختارها مانند ماشاين هاي خطي و ماشين هاي سوئيچ رلكتانس هر دو نوع نيرو در حركت موثر مي باشد لذا آگاهي از نوع نيروي وارد شده بر ماشين و محل اثر نيروهاي منيد و همچنين نيروهاي مزاحم به فرد طراح اين امكان را مي دهد كه بخش هاي اثر گذار تر و حهاس تر ماشين را شناسايي كرده و با تعريف درست پارامترهاي طراحي ساختار ماشين را به صورت هدفمند بهاود بخشد براي تحليل مولنه هاي نيرو با بررسي روش هاي مختلف محاساه نيرو و بررسي مزايا و معايب آنها روش ماكهور استرس تنهور به عنوان روش مورد اساتناده براي محاسااه مولنه هاي مماسي و عمودي استناده شده است اين روش ابتدا بر روي يك محركه خطي پياده شاده اسات سپس با ا ا ساازي گرديد و نيروهاي مماساي و عمودي وارد شاده بر بخش هاي مختلف اين محركه محاسااه و روي نتايج بح مطالعه مولنه هاي نيرو بر روي يك ماشين مغناطيس دايم هار قطب بخش هايي از ماشين كه داراي بيشترين تاثير در توليد گشتاور ههتند شاناساايي شاده و با توآه به اين نتايج به دسات آمده يك بهاود در شكل روتور در بخشي كه اثر بخشي بيشتري در توليد گشتاور را دارد اعمار شااد در اين ماشااين مولنه هاي نيرو روي دو سااطح آهن روتور و همچنين سااطح داخلي روتور كه در بر گيرنده مغناطيس دايم ها و مانع هاي شاار ههاتند بررساي شاد كه هر دو ساطح نتايج مشابهي را به همراه دارند همچنين با توآه به اهميت شكل مانع هاي شار يك ناحيه ماتريهاي شاكل در اطراف مانع هاي شاار تعريف شاد كه با دو سطر و هار ستون هشت المان را در اطراف هر مانع شار تشكيل مي دهد آنس هر المان مي تواند آهن يا هوا باشد و بررسي تماه حالت هاي ممكن 256 حالت از آرايش اين المان ها با آهن يا هوا بدست مي آيد در ميان طرح هاي بدست آمده مي توان طرح هاي زيادي را آهتژو كرد كه داراي گشتاور متوسط با تر و ريپل گشتاور كمتر باشد ساپس يك روش تركياي از دو سااختار مختلف روتور به منتور حذف ريپل گشاتاور معرفي شد حهن اين روش كاهش بهيار زياد ريپل گشاتاور مي باشد در حالي كه متوسط گشتاور همچنان بيشتر از طرح اوليه مي باشد در واقع از ميان 256 طرح موآود مي توان طرح هايي را يافت كه داراي متوساط گشاتاور با بوده و نوساانات گشتاور آن ها در فاز مخالف هم باشند به اين ترتيب با تركيب اين دو طرح مي توان با حنظ متوسط گشتاور با ريپل گشتاور را به ميزان قابل توآهي كاهش داد در بخش بعدي با تغيير شكل در ساختار سطح روتور يك ماشين مغناطيس دايم شش قطاي با استناده از روش ماتريهي پيشنهادي و روش تركياي روتور مشخصات گشتاور ماشين بهاود داده شد در اين روش اين بار المان در سه يه در سطح روتور در نتر گرفته شد نشاان داده شاد كه در حالتي كه تنها از يك يه اساتناده شود با بررسي حالت هاي ممكن در يه اور كه در سطح روتور و در مژاورت فاصاله هوايي قرار دارد مي توان ريپل گشاتاور را تا حدود 21 درصاد كاهش داد بدون اين كه تاثير منني بر متوساط گشتاور ب ذارد يه هاي دوه و سوه به تنهايي اثر بخش نيهتند در حالتي كه يه اور كامال از آنس آهن باشد نوسانات گشتاور همه حالت هاي بررسي شده هم فاز گرديده و عمال روش تركياي كه ماتني بر استناده از اختالف فاز پروفيل گشتاور است كارساز نخواهد بود اما در صورتي كه از هر ساه يه به طور هم زمان اساتناده شاود مي توان با تركيب دو تا ساه سااختار روتور به طرح هايي با ريپل گشتاور پايين و متوسط گشتاور با تر دست يافت كلمات كليدي روش ماكهور استرس تنهور موتور مغناطيس دايم داخلي بهاود مشخصه گشتاور 1

اديب قدمياري، محمد

بهبود مشخصه هاي گشتاوري موتور مغناطيس دائم داخلي از طريق طراحي با استفاده از تحليل مولفه هاي جزيي نيرو

روش ماكسول استرس تنسور , موتور مغناطيس دايم داخلي , بهبود مشخصه گشتاور