طراحی یک موتور لوله ای با چگالی نیروی زیاد
چکیده
این مقاله در مورد طراحی، ساخت و صحت سنجی آزمایشگاهی یک موتور مغناطیسی ثابت، خطی، لوله ای، با چگالی نیروی زیاد می باشد که از یک مبدل ماتریسی با چگالی نیروی بالا برای استفاده در صنایع هوا فضا گرفته شده است. این تحقیق همچنین بیان کننده پیاده سازی و صحت سنجی آزمایشگاهی یک تکنیک مدیریت حرارتی جدید برای سیم پیچی فازی ماشین های برقی می باشد. این روش مسیر رسانایی حرارتی بالاتری را بین مرکز شیار و خنک کننده ایجاد کرده و از این رو موجب افزایش جریان حرارتی از مرکز شیار می شود. معرفی طراحی موتور برای اولین بار پس از معرفی تکنیک ارائه شده است. مطالعه نحوه و میزان تاثیر گذاری اجرای تکنیک بر روی عملکرد موتور نیر مورد ارزیابی قرار می گیرد. بررسی دقیقی از جنبه های ساخت نیز ارائه شده و در نهایت، صحت سنجی آزمایشگاهی جهت نشان دادن مقایسه بین نتایج پیش بینی شده و نتایج اندازه گیری شده به دست آمده از تجهیزات آزمایش مورد استفاده قرار می گیرد.
1. مقدمه
برنامه ها و کاربرد های درایو الکتریکی با عملکرد بالا مانند موارد استفاده شده در صنعت هوا فضا اغلب نیازمند به کارگیری طراح ماشین برقی جهت تعبیه کردن مرز ها بر حسب اندازه، کارایی و قابلیت اطمینان در کلیه مراحل طراحی می باشد. درایو در ترکیب با هواپیمای الکتریکی (MEA) در پی کاهش یا حذف نبود سیسستم های مکانیکی، هوایی و هیدرولیکی معمول از هواپیما می باشد. این موضوع موجب می شود تا عملکرد ماشین های برقی بر حسب چگالی نیرو/ گشتاور، نوسان خطا و قابلیت اطمینان از اهمیت بیشتری برخوردار باشد.
7. نتیجه گیری
با در نظر گرفتن ماهیت و الزامات طراحی موتور TLPM، با توجه به موارد فوق، مهم ترین پارامتر خروجی موتور، قابلیت نیرویی آن و توانایی آن جهت مقاومت با توجه به الزام حرارتی و الکترو مغناطیسی می باشد. قابلیت ماشین جهت برآورده کردن هر دو مورد به سادگی در شکل 22 و 23 قابل مشاهده می باشد.
قابلیت عملکردی اندازه گیری شده به صورت آزمایشگاهی برای موتور TLPM ارائه شده و نسبت به قابلیت برآورد شده در حالت جدول بندی شده در جدول 3 مقایسه و ارائه شده اند.
Abstract
This paper deals with the design, construction, and experimental verification of a high-force-density, tubular, linear, and permanent-magnet motor driven from a high-power-density matrix converter for an aerospace application. This paper also describes the implementation and experimental verification of a novel thermal management technique for the phase windings of electrical machines. The technique introduces a higher thermal conductivity path between the center of the slot and the cooling arrangement, thus increasing the heat flow away from the slot center. An introduction to the design of the motor is first given, after which an introduction to the technique is presented. A study of how the implementation of the technique affects motor performance is then presented. A detailed overview of the construction aspects is highlighted, and finally, experimental validation is used to illustrate the comparison between the predicted results and the measured results, obtained from an instrumented test rig.
I. INTRODUCTION
HIGH performance electrical drive applications such as those for the aerospace industry often require the electrical machine designer to push the boundaries in terms of size, efficiency and reliability through all the design stages. The drive towards the more electric aircraft (MEA) [1, 2] seeks to reduce or remove the presence of traditional, hydraulic, pneumatic and mechanical systems from aircraft. This makes the performance of electrical machines in terms of the torque/force density, fault tolerance and reliability, doubly important [3].
VIII. CONCLUSION
Considering the nature and the design requirements of the TLPM motor, then from the above the most critical output parameter of the motor is of course its force capability and its ability to withstand the requirement both thermally and electro-magnetically. The capability of the machine to satisfy the requirements from both perspectives can easily be observed in Fig. 22 and Fig. 23.
The experimentally measured, performance capability of the TLPM motor is presented and compared to the predicted capability in tabulated form in Table III.
(جهت بزرگ نمایی روی عکس کلیک نمایید)
چکیده
1. مقدمه
2. موتور TLPM
3- تکنیک مدیریت حرارت
4- اجرای تکنیک
A. صحت سنجی اولیه
B. اجرای موتور TLPM
C. نتایج و مقایسه
V. تحلیل ریسک مغناطیس زدایی PM
5. تولید موتور TPLM
A. حلقه ها
B. سرهم بندی استاتور
C- قطعه بندی محرک
D . قطعه بندی کلی و تست ریگ
6. صحت سنجی آزمایشگاهی
A. پارامتر های قابل اندازه گیری موتور TLPM
B. توزیع دمای شیار
C. قابلیت نیرویی موتور TLPM
7. نتیجه گیری
Abstract
I. INTRODUCTION
II. THE TLPM MOTOR
III. THE THERMAL MANAGEMENT TECHNIQUE
IV. IMPLEMENTATION OF THE TECHNIQUE
A. Initial verification
B. Design and optimization
C. Implementation onto the TLPM motor
D. Results and comparisons
V. PM DEMAGNETIZATION RISK ANALYSIS
VI. MANUFACTURING OF THE TLPM MOTOR
A. The coils
B. The stator assembly
D. General assembly and the test-rig
VII. EXPERIMENTAL VALIDATION
A. Measurable parameters of the TLPM motor
B. Slot temperature distribution
C. Force capability of the TLPM motor
VIII. CONCLUSION
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه