طراحی و شبیه سازی اجزاء محدود ژنراتور شار برگشتی روتور بیرونی

در ژنراتورهای سنکرون مغناطیس دائم بهینهسازی گشتاور اثر دندانه یکی از عوامل مهم در چگونگی عملکرد و ارزیابی آنها میباشد به همین منظور در این مقاله، به طراحی تحلیلی ماشین شار برگشتی روتور بیرونی پرداخته و بر پایه فرمولها، چگالی شار را محاسبه کرده و از نتایج حاصله در محاسبات بهره برده خواهد شد و یک موتور شار برگشتی روتور بیرونی نمونه انتخاب شده و مورد بررسی قرار خواهد گرفت. در ابتدا بر اساس مقادیر نامی نقطه کار آن پارامترهای لازم جهت طراحی ژنراتور استخراج شده است. در ادامه با بهره گیری از تحلیل اجزای محدود، توزیع شار و گشتاور اثر دندانه و ولتاژ القایی بدست آمده است. با بررسی تغییرات پارامترهای اثرگذار بر روی گشتاور اثر دندانه، یک طراحیبهینه از ژنراتور سنکرون با حداقل گشتاور اثر دندانه حاصل شده است. شبیه سازیهای المان محدود برای بررسی توزیع شدت میدان مغناطیسی و شار تولیدی و نیز ولتاژ و جریان و توان تولیدی توسط این ماشین انجام و ارائه شده است. روش پیشنهادی با نرم افزار فلاکس مورد ارزیابی قرار گرفته و نتایج حاصل از شبیهسازی، کارآمدی و صحت روش پیشنهادی را بیان میکند.

کلیدواژه ها:

چگالی شار مغناطیسی ، توزیع شار ، گشتاور اثر دندانه ، روش اجزاء محدود دو بعدی ، ماشین شار برگشتی روتور بیرونی