بسته جامع پژوهشی طراحی بهینه موتور سنکرون مغناطیس دائم

این بسته پژوهشی مجموعه کاملی از آخرین پژوهش های انجام شده در زمینه طراحی بهینه موتور سنکرون مغناطیس دائم است. در تدوین این بسته از جدیدترین مقالات و پایان نامه های موجود در این زمینه استفاده شده است. مخاطبان این بسته دانشجویان تحصیلات تکمیلی و پژوهش گرانی هستند که قصد فعالیت در این زمینه دارند.

  • در فصل اول این پژوهش طراحی بهینه دائم مغناطیس خطی به کمک الگوریتم ژنتیک بررسی شده است
  • در فصل دوم این پژوهش طراحی بهینه موتور سنکرون مغناطیس دائم بررسی شده است
  • در فصل سوم این پژوهش طراحی و بهینه سازی موتور سنکرون سه فاز دو رتوره شار شعاعی مغناطیس دائم جهت کاربرد صنعتی خاص بررسی شده است

امروزه افزايش راندمان موتورهاي الكتريكي موجود در صنايع مختلف يكي از مهمترين مسائل محسوب ميگردد. موتور الكتريكي مغناطيس دائم سنكرون در ابتدا در صنايع فضايي مورد استفاده قرار گرفت و به دليل نسبت چگالي توان به وزن بالا و راندمان بالا به سرعت در ساير صنايع جاي پاي خود را باز كرد. اولين گام در طراحي موتور PMSMمدل آهنربا ميباشد. آهنربا نقش اصلي را در توليد گشتاور در موتور الكتريكي بر عهده دارد. در مورد آهنربا بكار رفته در موتور ميتوان گفت كه مدل آهنربا مناسب، راندمان خوب و توزيع چگالي شار مناسب را ارائه ميدهد. به عبارت ديگر مدل آهنربا به كار رفته نقش بسيار مهمي در كاهش اثر عكسالعمل عرضي آرميچر دارد.
در طول فرآيند مغناطيسي در ماشينهاي الكريكي، درصدي از شار توليدي به صورت غير يكنواخت در مدار مغناطيسي ماشين، توليد ميشود كه اين امر حاصل از عدم عملكرد آهنربا روتور و شيارهاي استاتور ميباشد. شار توليدي غير يكنواختف علاوه بر تشديد اثر عكسالعمل عرضي آرميچر و تداخل ميداني، باعث افت راندمان در ماشين و همچنين در مواردي باعث خاصيت مغناطيسزدايي آهنربا ميشود. اين امر لزوم انجام آناليز موتور در حالت گذرا را قبل از ساخت الزام ميكند

قسمت هایی از فصل اول طراحی بهینه دائم مغناطیس خطی به کمک الگوریتم ژنتیک

در سالهاي اخیر، پیشرفتهایی در مـورد مـواد مغناطیسـی، ابـزار برقی نیمهرسانا و تئوريهاي کنترل صورت گرفته که موتـور همزمـان و مغناطیسی دائمی آن (PMSM) نقشی بسیار مهم ایفاء مـیکننـد. آنها داراي ویژگیهاي برتري همچون اندازة فشرده، نسبت وزن/ گشتاور بالا و عدم کاهش روتور هستند. علاوه بر آن، مواد مغناطیسی پیشـرفته حتی برق بیشتري به اپلیکیشنهاي وسیعتر PMSM هدایت میکننـد. با این وجود، عملکرد PMSM نسـبت بـه توزیـع بـار خـارجی و تغییـر پارامترها در این دستگاه بسـیار حسـاس اسـت. برخـی از تکنیـکهـاي کنتـرل همچـون کنتـرل غیرخطـی، کنتـرل مـد اسـلادینگ و کنتـرل هوشمند توسعه یافته تا بر مسـأله کنتـرل موقعیـت و سـرعت PMSM غلبه کند.
عملیات کنترلگر منطقی فـازي (FLC) براسـاس دانـش اکتشـافی و توضیحات زبانشناختی انجام یک کار استوار اسـت. اثـرات پارامترهـاي غیردقیق و مدلهاي آن کاهش یافته است. چون FLC به مدل سیستم موردنظر نیازي ندارد. طی کنتـرل فـازي، رفتـار سیسـتم کنتـرل شـده میتواند با استفاده از مجموعهاي از قوانین فازي زبـانشـناختی تشـریح شود و پیچیدگی سیستم کنترل طراحی را کاهش میدهد

فهرست کامل فصل اول طراحی بهینه دائم مغناطیس خطی به کمک الگوریتم ژنتیک

1-1 ) طراحی،آنالیز وشبیه سازی به روش المان محدود برای یک موتور سنکرون خطی آهنربا دائم به منظور کاربرد درسیستم الکترومغناطیسی پرتاب هواپیما

1.1.1 خلاصه 1
1.1.2 مقدمه 1
1.1.3 توزیع میدان مغناطیسی ناشی از آهنربای دائم 3
1.1.4 مدل ساده شده موتور خطی ازنوع شار هالباخ 4
1.1.5 محاسبه نیروی کششی درموتور خطی آهنربای دائم 5
1.1.6 مدل کردن موتور خطی آهنربا دائم با استفاده از روش المان محدود 6
1.1.7 مقایسه بین روش تحلیلی وروش المان محدود 8
1.1.8 آنالیز حساسیت به روش المان محدود 8
1.1.9 نتیجه گیری 14
1.1.10 مراجع 14

1-2 ) طراحي، آناليز و بهينهسازي در مدل آهنربا موتور الكتريكي چهار فاز مغناطيس دائم سنکرون(PMSM)

1.2.1 چکیده 15
1.2.2 مقدمه 15
1.2.3 تعيين نيازمنديها و موانع در طراحي 16
1.2.4 طراحی موتور PMSM به روش تحلیلی عددی 16
1.2.5 تحليل موتور چهار فاز مغناطيس دائم سنكرون به روش اجراي محدود 17
1.2.6 پارامترهاي استخراجي مدل 18
1.2.7 شبيهسازي رفتار سيستم رانش 20
1.2.8 نتیجه گیری 26
1.2.9 مراجع 26

1-3 ) طراحی بهینه دائم مغناطیس خطی به کمک الگوریتم ژنتیک

1.3.1 چکیده 28
1.3.2 مقدمه 28
1.3.3 مدل اشین سنکرون مغناطیس دائم خطی 29
1.3.4 محاسبه تلفات و نیروي موتور سنکرون آهنرباي دائم خطی 30
1.3.5 بهینه سازي موتور سنکرون آهنرباي دائم خطی 31
1.3.6 تحلیل اجزاء محدود 34
1.3.7 نتیجه گیری 35
1.3.8 مراجع 35

1-4 ) شبیه سازی وارتقا بهره وری ماشین هایی الکتریکی خطی سنکرون با آهنربا دائم(PMLSM)

1.4.1 خلاصه 36
1.4.2 مقدمه 36
1.4.3 مدلسازی وساختار PMLSM 37
1.4.4 مشخصات موتور خطی سنکرون با آهنربا دائم 37
1.4.5 میدان مغناطیسی حاصل از آهنربا 38
1.4.6 میدان مغناطیسی حاصل از سیم پیچ ها 38
1.4.7 تاثیر شیار 39
1.4.8 محاسبه نیرو 40
1.4.9 سنجش عملکرد موتور خطی سنکرون با آهنربا دائم 41
1.4.10 نحوه بدست آوردن داده ها 41
1.4.11 افزایش نیرو 41
1.4.12 کاهش هارمونیک های مخرب 42
1.4.13 کاهش هزینه ساخت 43
1.4.14 ضرب توانی و واحد شده اجزای تابع هزینه 44
1.4.15 پیاده سازی ونتایج 46
1.4.16 نحوه بدست آوردن دادده ها 46
1.4.17 مقایسه دوتحلیل 48
1.4.18 نتیجه گیری 50
1.4.19 مراجع 50

1-5 ) کنترل سرعت موتور سنکرون مغناطیس دائم با استفاده از کنترلر فازي بهبود یافته با الگوریتم بهینه سازي اجتماع ذرات

1.5.1 چکیده 52
1.5.2 مقدمه 52
1.5.3 معادلات ریاضی حاکم بر موتور سنکرون مغناطیس دائم 53
1.5.4 کنترل کننده ی PID 53
1.5.5 اطلاعات فنی الگوریتم 54
1.5.6 کنترل کننده فازی 54
1.5.7 الگوریتم اجتماع پرندگان 54
1.5.8 مراحل اجراي الگوریتم بهینهسازي اجتماع ذرات 54
1.5.9 سیستم حلقه بسته 55
1.5.10 شرایط خاتمه 55
1.5.11 پاسخ پلهي سیستم حلقه بسته بدون کنترل کننده 55
1.5.12 نتایج شبیه سازی 55
1.5.13 بهینهسازي سیستم حلقه بسته ي موتـور سـنکرون مغناطیس دائم 55
1.5.14 تابع تبدیل حلقه باز موتور سنکرون مغناطیس دایم 55
1.5.15 تابع هدف 56
1.5.16 بهینه سازی کنترل کننده PID با استفاده از الگوریتم منطق فازی 56
1.5.17 بهینه سازی با استفاده از الگوریتم ازدحام ذرات 56
1.5.18 بهینهسـازي کنتـرل کننـده فـازي بـا اسـتفاده از الگوریتم ازدحام ذرات 57
1.5.19 نتیجه گیری 58
1.5.20 مراجع 58

1-6 ) طراحی درایو کنترل حلقه بسته سرعت برای موتورهای سنکرون مغناطیس دائم توان بالا،با قابلیت عملکرد خودکار وبهینه در ناحیه تضعیف میدان

1.6.1 چکیده 59
1.6.2 مقدمه 59
1.6.3 مدار معادل دومحوری موتور PMSM 60
1.6.4 مدار تفکیک ساز 60
1.6.5 اینورتر سه سطحی مهار شده با نقطه خنثی NPC 61
1.6.6 سیستم درایو حلقه بسته کنترل سرعت 62
1.6.7 مدار کنترلی حلقه بسته پیشنهادی جهت تولید مرجع ID بهینه 62
1.6.8 شبیه سازی 64
1.6.9 نتیجه گیری 66
1.6.10 مراجع 66

i

ارجاع دهی و رفرنس نویسی

تمام مطالب این بسته مطابق با استاندارد های دانشگاههای وزارت علوم ایران رفرنس دهی شده اند و هیچ قسمتی از بسته وجود ندارد که بدون منبع باشد.

نگارش گروهی

در نگارش و جمع آوری این بسته آموزشی کارشناسان مربوطه ما را همراهی کرده اند.کار گروهی بستر بهتری برای پژوهش فراهم میکند.

<

معرفی منبع برای ادامه پژوهش

در این بسته بیش از 1000 مقاله و منبع در این زمینه معرفی شده است که می توان از آنها برای ادامه مسیر پژوهشی استفاده کرد.

Z

پاسخ به سوالات و پشتیبانی علمی

در قسمت دیدگاه ها  اماده پاسخگویی به سوالات احتمالی شما در حد توان علمی خود هستیم.در صورت نیاز شماره تماس برای ارتباط با محققین برای شما ارسال می گردد.

بخش هایی از فصل دوم طراحی بهینه موتور سنکرون مغناطیس دائم

در مدلی مبتنی بر مدار معادل مغناطیسی براي محاسبه توزیع چگالی شار در قسمت هاي مختلف موتور سنکرون آهنرباي دائم خطی ارائه میگردد. مدار معادل مغناطیسی داراي سه جزء اولیه، ثانویه و فاصله هوایی می باشد. مدار معادل اولیه شامل مقاومت مغناطیسی دندانهها، شیارها و مسیر باشد. می هامیان دندانه شار نشت براي مدل کردن دندانه در حالت ،اشباع مقاومت مغناطیسی دندانه با رابطه غیر خطی در نظر . شوده میگرفت اثر آرمیچر نیز با کمک منابع شاري که با جریان هاي سیم پیچ ها رابطه دارند مدل شده است.
آهنربا در ثانویه با منبع شار و مقاومت مغناطیسی و مسیر شار نشتی بین آهنرباها با مقاومت مغناطیسی مدلسازي می کن است . ممشود یک دندانه در فاصله بین آهنرباها قرار گیرد. در این صورت از این دندانه شار چندانی عبور نمیکند. براي مدلسازي این حالت فضاي میانی آهنربا یک ها با مقاومت مغناطیسی جایگزین شده است. فاصله هوایی پل ارتباطی میان اولیه و ثانویه است. به منظور مدلسازي آن فاصله هوایی زیر شیارها و زیر دندانهها از هم مجزا شده است. هر ناحیه مجزا شده از بالا به شیار یا دندانه متناظر و از پائین به آهنربا یا ناحیه بین دو آهنربا متصل می براي اینکه با ت گردد. غییر مکان اولیه شکل مدار معادل مغناطیسی به هم نریزد و تشکیل ماتریس رلوکتانس و پرمآنس مشکل نشود هر دندانه با مقاومت مغناطیسی متغیر به دو آهنربا با قطب هاي مختلف و همچنین به مقاومت مغناطیسی بین دو آهنربا متصل می شود. به این صورت با تغییر مکان فقط مقادیر این مقاومت ها تغییر می کند.
شکل 1 یک موتور سنکرون آهنرباي دائم خطی یک بر را نشان می دهد. مدار معادل مغناطیسی براي این موتور در شکل 2 نمایش داده شده است. مقادیر المان هاي بکار رفته در این مدار معادل در شرح داده شده است. با حل غیر خطی مدار معادل موتور به کمک روش گره، شار مغناطیسی و چگالی شار در نقاط مختلف موتور محاسبه می شود در ادامه این چگالی شار مبناي محاسبه تلفات هسته و مشخصات موتور خواهد بود

فهرست کامل فصل دوم طراحی بهینه موتور سنکرون مغناطیس دائم

2-1) طراحی بهینه موتور سنکرون مغناطیس دائم

2.1.1 فصل اول:کلیات 80
2.1.1.1 هدف 81
2.1.1.2 پیشینه تحقیق 82
2.1.1.3 روش کار وتحقیق 83
2.1.2 فصل دوم:ساختمان وعملکرد موتور سنکرون با آهنربای دائم داخلی 86
2.1.2.1 تاریخچه 87
2.1.2.2 عملکرد موتور سنکرون مغناطیس دائم با آهنربای دائم داخلی 88
2.1.2.3 تحلیل موتور سنکرون مغناطیس دائم با آهنربای داخلی 90
2.1.2.4 روش تحلیل تقریبی 91
2.1.2.5 محاسبه اندوکتانسها 91
2.1.2.6 دیاگرام فازوری حالت ماندگار 99
2.1.2.7 معادلات دینامیکی دومحوری حاکم برموتور سنکرون با آهنربای دائم داخلی 100
2.1.2.8 تحلیل به روش مدار معادل مغناطیسی 104
2.1.2.9 مدل مغناطیسی غیرخطی دینامیکی موتور سنکرون با آهنربای دائم داخلی در حالت ماندگار 104
2.1.3 فصل سوم:طراحی براساس روابط پایه و تجربی 108
2.1.3.1 طراحی موتور سنکرون با آهنربای دائم داخلی 109
2.1.3.2 استاتور 109
2.1.3.3 معادله سایزینگ 109
2.1.3.4 انتخاب چگالی شار متوسط 110
2.1.3.5 انتخاب آمپر دور بر متر 110
2.1.3.6 جداسازی D و L 110
2.1.3.7 سیم پیچی استاتور 111
2.1.3.8 تعداد دور هرفاز 111
2.1.3.9 هادی های استاتور 111
2.1.3.10 شکل شیار استاتور 111
2.1.3.11 تعداد شیارهای استاتور 111
2.1.3.12 شیار استاتور 112
2.1.3.13 عایق شیار استاتور 113
2.1.3.14 طول حلقه متوسط 113
2.1.3.15 د ندانه استاتور 113
2.1.3.16 هسته استاتور 113
2.1.3.17 طول فاصله هوایی 114
2.1.3.18 طراحی روتور 114
2.1.3.19 تعداد قطب ها 115
2.1.3.20 طراحی آهنربای دائم 116
2.1.3.21 محافظت از آهنربای دائم 121
2.1.3.22 پلهای ساختاری 122
2.1.3.23 موانع شار 122
2.1.3.24 پست مرکزی 123
2.1.3.25 محاسبه تلفات 123
2.1.3.26 طراحی موتور نمونه 125
2.1.3.27 شناسایی متغیرهای ماشین 138
2.1.4 فصل چهارم:طراحی بهینه موتور سنکرون با آهنربای دائم داخلی 140
2.1.4.1 استراتژی طراحی بهینه 141
2.1.4.2 تابع هدف 142
2.1.4.3 شناسایی قیدهای طراحی 142
2.1.4.4 تعیین پارامترهای طراحی 143
2.1.4.5 دسته بندی پارامترهای طراحی 146
2.1.4.6 الگوریتم سنتز 147
2.1.4.7 بهینه سازی 162
2.1.4.8 جستجوی تابو 163
2.1.4.9 حافظه کوتاه مدت 164
2.1.4.10 حافظه بلند مدت 164
2.1.4.11 شدت بخشی وتغییر مسیردادن 164
2.1.4.12 متغیرها 166
2.1.4.13 تکنیک جستجو 166
2.1.4.14 مراحل جستجو 167
2.1.4.15 نمونه طراحی بهینه یک موتور سنکرون با آهنربای دائم داخلی دارای مانع شار برای یک بازه گشتاور-سرعت 168
2.1.4.16 بازه گشتاور-سرعت وکنترل موتور 168
2.1.4.17 روند عملی طراحی بهینه 170
2.1.4.18 نتایج طراحی بهینه 174
2.1.4.19 نکات اجرایی 178
2.1.4.20 طراحی بهینه با ورق های 2، 0 میلیمتری دریک بازه گشتاور سرعت 179
2.1.4.21 طراحی بهینه دریک نقطه کار 182
2.1.4.22 مقایسه سه طرح بهینه 184
2.1.5 فصل پنجم:نتیجه گیری وپیشنهادات 186
2.1.5.1 نتیجه گیری 187
2.1.5.2 پیشنهادات 188
2.1.5.3 مواد مغناطیس دائم وخصوصیات آنها 189
2.1.5.4 حلقه هیسترزیس و مشخصه دی مغناطیس شوندگی 190
2.1.5.5 فهرست منابع 195
2.1.5.6 Abstract 198

تعداد صفحه بسته آموزشی

تعداد منابع معرفی شده برای ادامه کار

تعداد پشتیبانان مخصوص این فایل

قسمت هایی از فصل سوم طراحی و بهینه سازی موتور سنکرون سه فاز دو رتوره شار شعاعی مغناطیس دائم جهت کاربرد صنعتی خاص

امروزه موتورهاي خطی در کاربردهایی که به حرکت انتقالی و رفت و برگشتی نیاز دارند، به طور گستردهاي مورد استفاده قرار می گیرند. مهمترین مزیت این موتورها تولید مستقیم حرکت انتقالی و در نتیجه حذف اجزاء تبدیل کننده حرکت گردان به حرکت انتقالی است. حذف این اجزاء منجر به حذف تلفات و لقی ناشی از آنها شده و در نتیجه بازده، دقت و قابلیت اطمینان سیستم افزایش می یابد. از میان انواع مختلف این موتورهاي خطی، موتور سنکرون آهنرباي دائم خطی به دلیل خصوصیاتی از قبیل چگالی نیرو و بازده زیاد، عملکرد دینامیکی خوب و ساختار کنترلی نه چندان پیچیده بسیار مورد توجه است. امروزه با ظهور ادوات و مدارهاي الکترونیک قدرت سریع و ارزان و کشف منابع مواد آهنرباي دائم بسیار قدرتمند و کاهش نسبی قیمت آهنرباي دائم، ساخت این موتورها و استفاده از آنها در صنعت اقتصادي و عملی شده است.
کاربردهاي متعددي در گستره وسیعی از عملکرد براي اینگونه موتورها وجود دارد. از این جمله میتوان به کاربردهاي بسیاردقیق و با توان نسبتاً کم مانند صنایع تو هاديلید نیمه ها تا کاربردهایی با توانهاي بالا مانند صنایع حمل و نقل اشاره کرد، هر چند که بازده این نوع موتورها ذاتاً زیاد است ولی با توجه به افزایش سطح بازده در استانداردهاي جدید و کاهش منابع فسیلی در سال هاي اخیر، بیشینه سازي بازده این موتورها ضروري است. بهینه سازي موتور سنکرون آهنرباي دائم خطی در مقالات زیادي مورد توجه قرار گرفته است. با این حال کاهش تلفات و به تبع آن افزایش بازده کمتر مورد توجه بوده است

فهرست کامل فصل سوم طراحی و بهینه سازی موتور سنکرون سه فاز دو رتوره شار شعاعی مغناطیس دائم جهت کاربرد صنعتی خاص

3-1 ) طراحی و بهینه سازی موتور سنکرون سه فاز دو رتوره شار شعاعی مغناطیس دائم جهت کاربردهای صنعتی خاص

3.1.1 خلاصه 200
3.1.2 مقدمه 200
3.1.3 الگوریتم طراحی موتور دو رتوره 200
3.1.4 دریافت مشخصات مطلوب موتور دو رتوره 200
3.1.5 انتخاب ساختار وماده 200
3.1.6 محاسبات ابعادی 201
3.1.7 بهینه سازی 202
3.1.8 نتیجه گیری 204
3.1.9 مراجع 204

%

میزان رضایت

میزان رضایت افراد خریدار این بسته بعد از خرید

(نظر سنجی به وسیله ایمیل و یک هفته بعد ازخرید بسته انجام می گیرد)

تمام منابع معرفی شده به صوت فایل PDF در اختیار شما قرار می گیرد.

تومان40,000افزودن به سبد خرید