"سمینار" رشته برق قدرت: طراحی بهینه موتور جریان مستقیم

متن کامل پایان نامه مقطع ارشد مهندسی برق

با عنوان : طراحی بهینه موتور جریان مستقیم بدون جاروبک به منظور کاهش گشتاور دندانه ای

در ادامه مطلب می توانید تکه هایی از ابتدای این پایان نامه را بخوانید

و در صورت نیاز به متن کامل آن می توانید از لینک پرداخت و دانلود آنی برای خرید این پایان نامه اقدام نمائید.

دانشگاه آزاد اسلامی
واحد تهران جنوب
دانشکده تحصیلات تکمیلی
“M.Sc” پایان نامه براي دریافت درجه کارشناسی ارشد
مهندسی برق – قدرت
عنوان :
طراحی بهینه موتور جریان مستقیم بدون جاروبکبه منظور کاهشگشتاور دندانه اي

برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی شود

تکه هایی از متن به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

چکیده:
در موتور هاي جریان مستقیم بدون جاروبک گشتاور دندانه اي در اثر عکس العمل بین آهنرباهاي رتور و دندانه هاي استاتور ایجاد می شود. این گشتاور در موتورهاي جریان مستقیم بدون جاروبک باعث ایجاد نویز و لرزش می شود. از آنجا که در بارهاي حساس به یک گشتاور صاف نیاز است، بنابراین باید این ریپل گشتاور را کاهش دهیم. گشتاور دندانه اي را می توان به روش هاي مختلفی از جمله انحراف دندانه هاي استاتور، قطعه قطعه کردن آهنرباي دائم، استفاده از شیارهاي مصنوعی و … کاهش داد. بعضی از این روش ها عملی نمی باشند و برخی پر هزینه هستند اما تعدادي از آنها ساده، ارزان و مؤثر می باشند.
علاوه بر ایجاد روش هاي جدید براي کاهش گشتاور دندانه اي می توان به منظور کاهش گشتاور مذکور پارامترهاي موتور را بهینه نمود. روش هاي مختلفی براي بهینه سازي وجود دارد که از جمله می توان به الگوریتم ژنتیک ، کلونی مورچه ها ، شبکه هاي عصبی ، الگوریتم کاهش دامنه و طراحی آزمایشات (DOE) اشاره کرد. هر یک از این روش ها داراي مزایا و معایبی می باشند و در موارد خاصی کاربرد دارند. در این پروژه به منظور کاهش گشتاور دندانه اي از روش طراحی آزمایشات استفاده شده است. یکی از مهمترین مزایاي روش طراحی آزمایشات امکان استفاده از آن در مواردي است که رابطه ریاضی دقیقی بین متغییرها و هدف وجود ندارد، می باشد. انتخاب این روش براي انجام این پروژه نیز به همین دلیل می باشد.در این پروژه دو روش کاهش گشتاور دندانه اي به وسیله روش طراحی آزمایشات بهینه سازي شده اند. در روش اول اندازه زاویه کمان قطب و اندازه دهانه شیارها به صورت همزمان بهینه شده اند و در روش دوم میزان جابجایی دهانه شیارها در روش جابجایی دهانه شیار، بهینه سازي شده است. بعد از انجام بهینه سازي ها نتایج حاصله بر روي مدل شبیه سازي شده یک موتور مغناطیس دائم به روش اجزاء محدود مورد آزمایش قرار داده شده است تا مشاهده شود که آیا نتایج شبیه سازي ، نتایج بدست آمده از بهینه سازي را تائید می کند. که بررسی نتایج بدست آمده حاکی از درستی بهینه سازي می باشد. می توان مشاهده کرد که هر کدام از این روش ها می تواند گشتاور دندانه اي به میزان 40 تا 70 درصد کاهش دهند.

مقدمه:

موتورهاي جریان مستقیم بدون جاروبک BLDC به علت ویژگی هاي ارزنده اي که دارند، از جمله چگالی گشتاور بالا، میزان صدا کم و … به صورت گسترده در صنعت مورد استفاده قرار می گیرند. از آنجا که این موتورها به صورت گسترده در مواردي که نیاز به ریپل گشتاور کمی دارند مانند صنایع رباتیک ، کنترل توان الکتریکی و… مورد استفاده قرار می گیرند، کاهش گشتاوردندانه اي در این موتورها مورد توجه قرار گرفته است. کاهش رپیل گشتاور تنها شامل کاهش گشتاور دندانه اي نمی باشند وتمامی انواع ریپل هاي گشتاور را شامل می
شود.این کاهش ریپل باید به گونه اي صورت گیرد که متوسط گشتاور مفید کاهش قابل توجهی پیدا نکند و همچنین شکل موج و اندازه Back Emf نیز دچار تغییر زیادي نشود.

واکنش بین دندانه هاي استاتور و آهنرباي دائم سبب ایجاد گشتاور دندانه اي می شود. روش هاي متفاوتی براي کاهش این گشتاور ارائه شده است. طراحی قوس قطب هاي مغناطیسی، انحراف آهنرباهاي دائم رتور و یا شیار هاي استاتور، انحراف پله اي آهنرباها، استفاده از شیارهاي مصنوعی، جابجایی مغناطیس هاي دائم، استفاده از دهانه شیار مورب و … از جمله روش هاي مؤثر در این زمینه می باشند.

تمامی این روش ها باعث کاهش گشتاور دندانه اي می شوند اما بعضی از این روش ها گشتاور اصلی را نیز کاهش می دهندو برخی باعث پیچیده شدن ساختار مغناطیسی استاتور و رتور می شود . همچنین تعدادي از این روش ها باعث تأثیر معکوس برروي اندازه back Emf می شوند و مؤلفه هاي هارمونیکی مختلفی در  آن ایجاد می کنند.

در فصل اول این مجموعه انواع روش هایی که تا کنون براي محاسبه و کاهش گشتاور دندانه اي ارائه شده است مورد بررسی قرار گرفته و مزایا و معایب هر یک توضیح داده شده است. در انتها نیز به مقایسه و جمع بندي آنها پرداخته شده است. در بخش اول از فصل دوم به بررسی مراحل شبیه سازي یک موتور مغناطیس دائم در نرم افزار Maxwell پرداخته شده و نتایج حاصل از شبیه سازي براي یک موتور نمونه ارائه شده است . در ادامه این فصل روش بهینه سازي DOE مورد بررسی قرار گرفته است. این بخش به بررسی این روش و ارائه مدل هاي مختلف آن و همچنین معرفی چند نمونه از نرم افزار هاي ارائه دهنده این روش اختصاص دارد .نرم افزار MiniTab که در انجام این پروژه از آن بهره گرفته شده است در این قسمت به صورت مختصر بررسی می شود. دو روش جدید کاهش گشتاور دندانه اي به همراه نتایج حاصل از آنها در فصل سوم آمده است. یکی از این دو روش بهینه سازي نسبت اندازه کمان قطب به اندازه دهانه شیارها می باشد و روش دیگر جابجایی بهینه دهانه شیار ها نسبت به هم براي کاهش گشتاور دندانه اي می باشد.

تعداد صفحه : 76

قیمت : یازده هزار تومان

 

بلافاصله پس از پرداخت ، لینک دانلود به شما نشان داده می شود

و به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :       

--------******** ****         baharfile@zoho.com

جستجو در سایت : کلمه کلیدی خود را وارد نمایید :

 
 

مطالب مشابه را هم ببینید

 

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه های دانشگاهی است. مطالب مشابه را هم ببینید. برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید

2 پاسخ

ارسال یک پاسخ

می خواهید در گفتگو ها شرکت کنید؟
Feel free to contribute!

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *