وبلاگ

:
ماشین های سنکرون به دلیل راندمان بالا و مشخصه گشتاور – سرعت مطلوب همواره مورد توجه بوده اند. اما هزینه بالای نگهداری شامل تعویض جاروبک ها ایراد بزرگی برای آن ها می باشد. استفاده از آهنرباهای دائم پر انرژی که در دهه 80 میلادی کشف شدند راه حلی برای این مشکل بود. موتورهای سنکرون مغناطیس دائم با آهنربای دائم داخلی در مقایسه با انواع با آهنربای دائم خارجی گشتاور بالاتر به دلیل گشتاور رلوکتانسی جمع شونده با گشتاور الکترومغناطیسی، حجم آهنربای مورد استفاده کمتر، راندمان بالاتر و استحکام مکانیکی بهتر دارند.

بهینه سازی ضرورت طراحی می باشد. هدف بهینه سازی به دست آوردن طرحیست که حداکثر میانگین راندمان را در بازه ای از سرعت (چند نقطه کار) ارائه دهد. به دلیل ساختار استاتور کاملا مشابه ماشین القایی سه فاز، قید خاص طراحی در اینجا علاوه بر قیودی که در تمام ماشین های القایی وجود دارد ارائه گشتاور معین در سرعت معین می باشد. جستجوی طرح بهینه با در نظر گرفتن کلیه پارامترهای طراحی به عنوان متغیرهای طراحی فضای وسیعی را ایجاد می کند که به دلیل تحلیل طرح های بسیاری که توانایی ارضای قید را ندارند. فرآیند بهینه سازی را زمانگیر می کند. اضافه نمودن بلوکی (الگوریتم سنتز) که با کمک دسته ای از متغیرهای طراحی وظیفه ارضای تمامی

 قیود را بر عهده دارد، با کاهش ابعاد فضای جستجو و جلوگیری از تحلیل طرح هایی که توانایی ارضای قیود را ندارند فرآیند بهینه سازی را تسریع می کند. همچنین استفاده از یک روش تحلیل سریع (مانند مدار معادل مغناطیسی)  که نتایج آن مورد تأیید روش های زمانبر تحلیل دقیق عددی (مانند روش اجزای محدود) می باشد تقریبی مناسب از خروجی های (مانند گشتاور) ماشین ارائه می دهد، می تواند فرآیند بهینه سازی بیشتر تسریع کند.

در فصل اول ی گذرا بر اهداف این پایان نامه، تحقیقات انجام شده و روش کار ارائه می گردد. در ابتدا نیاز است شناختی اولیه از ساختمان موتور سنکرون مغناطیس دائم با آهنربای دائم داخلی، نحوه عملکرد، روش های تحلیل ایجاد شود. فصل دوم به طور کامل این امر را انجام می دهد. نحوه طراحی ابتدایی با استفاده از روش های پایه و تجربی و حل یک مثال در فصل سوم ذکر می شود. در فصل چهارم معرفی نقش الگوریتم سنتز در کاهش ابعاد جستجو و ارضای قیود بالاخص قید خاص مسأله (گشتاور معین در سرعت معین) و نحوه به دست آوردن آن و معرفی روش بهینه سازی جستجوی تابو که بر پایه استفاده از حافظه به منظور تسریع روند بهینه سازیست صورت می گیرد. سپس 3 نمونه موتور بهینه طراحی و باهم مقایسه می گردد. در فصل پنجم نتایج حاصل و پیشنهادات مربوطه ارائه می گردد. پیوست 1 خصوصیات مواد مغناطیس دائم را بیان می کند.