17947

17947

شبيه سازي و مقايسه ساختارهاي مختلف موتور هيسترزيس با تابع هدف چگالي گشتاور

كارشناسي ارشد

الكترونيك قدرت و ماشين هاي الكتريكي

مهر 1396

دكتر ابوالفضل واحدي

برق

موتورهاي آهنرباي دائم امروزه جايگاه وسيعي در صنعت پيدا كرده اند كه از ميان آن¬ها مي¬توان به موتورهاي هيسترزيس شار محوري و شار شعاعي اشاره كرد. در واقع موتورهاي هيسترزيس نوعي از موتورهاي سنكرون مي‌باشند كه قابليت‌هاي منحصر به¬فردي را دارا مي‌باشند. سادگي عملكرد، وجود گشتاور راه‌اندازي خوب و سرعت ثابت در سرعت سنكرون از امتيازات قابل توجه موتور هيسترزيس مي‌باشد. با پيشرفت فناوري مواد آهنرباي دائم، سير مطالعاتي، تحقيقاتي، ساخت و ورود به صنعت موتورهاي هيسترزيس به شدت افزايش يافته است. از اجزاي مهم و پركاربرد در صنايع مختلف، موتورهاي الكتريكي مي¬باشند بنابراين طراحي و بهبود عملكرد آن ها امري لازم و البته ضروري است. در اين پايان¬ نامه شبيه سازي موتور هيسترزيس شارمحوري و شار شعاعي با هدف گذاري چگالي گشتاور با استفاده از روش اجزاء محدود سه بعدي انجام مي¬شود. در طراحي¬ها و ساختارهاي گذشته طراحي و بهينه سازي براي يك مدل خاص و يك حجم خاص صورت گرفته است و طراحي و مقايسه همه ساختارهاي موجود براي يك حجم معين صورت نگرفته است كه در اين پايان نامه، اين كار انجام شده است و براي تمامي ساختارهاي معمول در يك حجم معين چگالي گشتاور محاسبه گرديده است. در نتيجه با توجه به خصوصيات منحصر به فرد، و ويژگي هاي ذكر شده براي موتور هيسترزيس و همچنين استفاده از اين نوع موتور در كاربردهاي خاص و با استفاده از نتايج شبيه سازي و در نظر گرفتن محدوديت هاي ساخت و عوامل مكانيكي، درنهايت ساختاري كه در يك حجم معين داراي بيشترين چگالي گشتاور حجمي مي¬باشد معرفي مي¬گردد.

1396/07/30

10/23/2017 12:00:00 AM

Recently, permanent magnet motors have become widely known in the industry that among them hysteresis motor can be considered axial flux and radial flux. In fact hysteresis motors are a kind of synchronous motors that have unique capabilities. Simplicity of performance, good startup torque and constant speed at synchronous speed are a significant advantage of the hysteresis motor. With the advent of permanent magnet materials technology, the research, manufacturing and entry into the industry of hysteresis motors has sharply increased. Electric motors are one of the most important and widely used components in different industries. Therefore, it is necessary to design and improve their performance. In this thesis, the simulation of the hysteresis motors of axial flux and radial flux is performed with the objective function of the torque density using finite element method. In design and structures of the past, design and optimization for a particular model and a specific volume have been made and the design and comparison of all existing structures for a given volume has not been made, which is done in this thesis and the torque density has been calculated for all common structures in a given volume. Consequently, due to the unique features and characteristics mentioned for the hysteresis engine, as well as the use of this type of engine for specific applications and using simulation results, and taking into account the constraints of construction and mechanical factors, ultimately the structure in a given volume with the maximum torque density is introduced.