دانلود مقاله مدلسازی طراحی ، تحلیل و پیاده سازی ، با اهدف بهینه سازی ابـعاد ، بـازده و چـگالی وزنـی نـیـرو، در موتور سنکرون خطی رتور سیم پیچی
نوع فایل: word
فرمت فایل: doc
قابل ویرایش
تعداد صفحات : 102 صفحه
قسمتی از متن :
عنوان .................................................................................................................................صفحه
فصل اول: مقدمه.......................................................................................................................1
1-1 کلیات ....................................................................................................................................................1
1-2 لزوم انجام تحقیق....................................................................................................................................5
1-3 روند ارائه مطالب......................................................................................................................................7
فصل دوم: ساختمان موتور سنکرون خطی رتور سیم پیچی.................................................10
2-1 انواع موتور سنكرون خطي رتور سيم پيچي............................................................................................10
2-1-1 موتور سنكرون خطي رتور سيم پيچي با هسته آهني.....................................................................11
2-1-2 موتور سنكرون خطي هموپولار.....................................................................................................13
2-1-3 موتور سنكرون خطي رتور سيم پيچي با هسته هوايي..................................................................14
2-2 ساختار موتور انتخابي............................................................................................................................16
2-2-1 علت انتخاب.................................................................................................................................16
2-2-2 جزئیات ساختار.............................................................................................................................17
فصل سوم: مدلسازی موتور سنکرون خطی رتور سیم پیچی................................................20
3-1 مدلسازی ماشین...................................................................................................................................20
3-1-1 مدلسازی الکتریکی......................................................................................................................20
3-1-2 مدلسازی مغناطیسی به روش مدار معادل.....................................................................................23
3-1-3 مدلسازی مکانیکی.......................................................................................................................25
3-2 مدلسازی مغناطیسی به کمک روش حل معادلات ماکسول (لایه ای) .....................................................25
3-2-1 مدل فیزیکی................................................................................................................................26
3-2-2 محاسبات میدان..........................................................................................................................27
3-2-3 محاسبه نیروی رانش و تعلیق......................................................................................................29
3-3 ارزیابی و اعتبارسنجی...........................................................................................................................31
3-3-1 مدل پایه....................................................................................................................................31
3-3-2 مقایسه نتایج...............................................................................................................................35
فصل چهارم: طراحی موتور سنکرون خطی رتور سیم پیچی................................................45
4-1 اصول و روند طراحی............................................................................................................................45
4-2 محاسبه ابعاد موتور..............................................................................................................................53
4-3 طراحی الکتریکی.................................................................................................................................56
4-3-1 محاسبه راکتانس های موتور و مقاومت سیم پیچ ها.....................................................................57
4-3-2 محاسبه تلفات و بازده..............................................................................................................60
4-4 طراحی حرارتی....................................................................................................................................61
4-4-1 افزایش دمای رتور......................................................................................................................62
4-4-2 افزایش دمای استاتور.................................................................................................................63
4-5 ارائه نتایج طراحی................................................................................................................................63
فصل پنجم: بهینه سازی موتور سنکرون خطی رتور سیم پیچی......................................... 68
5-1 بهینه سازی حاصلضرب بازده در ضریب توان..........................................................................................68
5-2 بهینه سازی چگالی وزنی نیرو................................................................................................................77
5-3 بهینه سازی چند منظوره......................................................................................................................85
نتیجه گیری و پیشنهادها........................................................................................................93
مراجع.......................................................................................................................................96
پیوست ها..............................................................................................................................102
[1] J. G. Gieras and Z. J. Piech, Linear Synchronous Motors: Transportation and automation systems. Boca Raton, FL: CRC Press, 2000.
[2] A. Cassat and M. Jufer, “MAGLEV Projects Technology Aspects and Choices,” IEEE Trans. Applied Superconductivity, vol. 12, no. 1, pp. 915-925, Mar. 2002.
[3] Maglevboard analysis reports : http:// www.maglevboard.de/ retrieved on 15 Feb., 2008
[4] Transrapid analysis reports : http:// www.transrapid.de/ retrieved on 15 Feb., 2008.
[5] J. F. Eastham, M. J. Balchin, P. C. Coles and D. Rodger, “Comparison of Short Primary Linear Machines for High Speed Maglev Vehicles,” IEEE Trans. Magn., vol. MAG-23, pp. 2338-2343, Sep. 1987.
[6] G. E. Dawson, A. R. Eastham and R. Ong, “Computer-Aided Design Studies of the Homopolar Linear Synchronous Motor,” IEEE Trans. Magn., vol. MAG-20, pp. 1927-1929, Sep. 1984.
[7] T. Azukizawa, “Optimum Linear Synchronous Motor Design for High Speed Ground Transportation,” IEEE Trans. Power Apparatus and Systems, vol. PAS-102, no. 10, pp. 3306-3314, Oct. 1983.
[8] R. D. Thornton, “Linear Synchronous Motor Design,” in Proc. Int. Electric Machines and Drives Conf., May 2005, pp.1555-1560.
[9] G. E. Dawson, P. C. Sen, D. J. Clarke and S. Lakhavani, “Linear Synchronous Motor Feedback Control,” IEEE Trans. Magn., vol. MAG-12, no. 6, pp. 885-888, Nov. 1976.
[10] T. Sakamoto and T. Shiromizu, “Propulsion Control of Superconducting Linear Synchronous Motor Vehicle,” IEEE Trans. Magn., vol. 33, no. 5, pp. 3460-3462, Sep. 1997.
[11] G. Wang, H. Xu, J. Sun, and W. Wei, “Electromagnetic Field Analysis and Dynamic Modeling of Force for Motor in Maglev Train,” in Proc. 7th World Congress on Intelligent Control and Automation, Jun. 2008, pp.8198-8202.
[12] D. Y. Jeon, D. Kim, and S.Y. Hahn, “Optimum Design of Linear Synchronous Motor using Evolution Strategy Combined with stochastic FEM,” IEEE Trans. Magn., vol. 35, no. 3, pp. 1734-1737, May 1999.
[13] K. Yoshida and J. Lee, “3-D FEM Field Analysis in Controlled-PM LSM for Maglev Vehicle,” IEEE Trans. Magn., vol. 33, no. 2, pp. 2207-2210, Mar. 1997.
[14] M. Andriollo, G. Martinelli, A. Morini, and A. Tortella, “FEM Calculation of the LSM Propulsion Force in EMS-Maglev Trains,” IEEE Trans. Magn., vol. 32, no. 5, pp. 5064-5066, Sep. 1996.
[15] T. Saijo, “Thrust and Levitation Force Characteristics of Linear Synchronous Motors,” in Proc. Int. Maglev and Linear Drives Conf., May 1986, pp.157-164.
[16] X. Wang and Q. Ge, “Speed Sensorless Control of a Linear Synchronous Motor using State Observer on d-q Reference Frame,” in Proc. Electrical Machines and Systems, Oct. 2008, pp.1553-1557.
[17] F. C. Zhi, F. Y. Tong, Y. Y. Yue, and L. Z. Xing, “State Space Model and Simulation of Long Stator Linear Synchronous Motor in Maglev Vehicle,” in Proc. Intelligent Transportation Systems, Oct. 2003, pp.1482-1485.
[18] Edward C. ShaRer Charles A. Gross, “Methods for Determining Linear Synchronous Machine Parameters,” in Proc. 26th Southeastern Symp. on System Theory, Mar. 1994, pp. 411-415.
[19] Z. Deng, I. Boldea, and A. Nasar, “Fields in Permanent Magnet Linear Synchronous Machines,” IEEE Trans. Magn., vol. 22, no. 2, pp. 107-112, Mar. 1986.
[20] I.S. Jung, J. Hur, and D. S. Hyun, “3-D Analysis of permanent magnet linear synchronous motor with magnet arrangement using equivalent magnetic circuit network method,” IEEE Trans. Magn., vol. 35, pp. 3736-3738, Sep. 1999.
[21] J. Hur, S. B. Yoon, D. Y. Hung, and D. S. Hyun, “Analysis of PMLSM Using Three Dimensional Equivalent Magnetic Circuit Network Method,” IEEE Trans. Magn., vol. 33, pp. 4143-4145, Sep. 1997.
[22] C. B. Rasmussen, “Modeling and simulation of Surface Mounted PM Motors”, Phd thesis, Alborg University, Alborg, Denmark, 1997.
[23] K. B. Quan, W. H. Xing, L. L. Yi, Z. L. Liang, Z. Zhe, and C. H. Chuan, “The Thrust Characteristics Investigation of Double-Side Plate Permanent Magnet Linear Synchronous Motor for EML,” IEEE Trans. Magn., vol. 45, no. 1, pp. 501-505, Jan. 2009.
[24] K. B. Quan, H. X. Zhen, W. H. Xing, and L. L. Yi, “Thrust and Thermal Characteristics of Electromagnetic Launcher Based on Permanent Magnet Linear Synchronous Motors,” IEEE Trans. Magn., vol. 45, no. 1, pp. 358-362, Jan. 2009.
[25] L. L. Yi, H. J. Jie, W. H. Xing, L. Peng, Z. Zhe, and L. X. Peng, “Section Crossing Drive With Fuzzy-PI Controller for the Long Stroke Electromagnetic Launcher,” IEEE Trans. Magn., vol. 45, no. 1, pp. 363-367, Jan. 2009.
[26] W. H. Xing, H. J. Jie, L. L. Yi, T. Y. Bin, D. Kan, and C. H. Chuan, “Research for the Control System of a Pulsed Power Permanent Linear Synchronous Motor,” IEEE Trans. Magn., vol. 45, no. 1, pp. 309-312, Jan. 2009.
[27] Y. W. Zhu, D. H. Koo, and Y. H. Cho, “Detent Force Minimization of Permanent Magnet Linear Synchronous Motor by Means of Two Different Methods,” IEEE Trans. Magn., vol. 44, no. 11, pp. 4345-4348, Nov. 2008.
[28] S. U. Chung, H. J. Lee, and S. M. Hwang, “A Novel Design of Linear Synchronous Motor Using FRM Topology,” IEEE Trans. Magn., vol. 44, no. 6, pp. 1514-1517, Jun. 2008.
[29] Z. Dailin, C. Youping, K. C. Tom, A. Wu, and Z. Zude, “Compensation Scheme of Position Angle Errors of Permanent-Magnet Linear Motors,” IEEE Trans. Magn., vol. 43, no. 10, pp. 3868-3871, Oct. 2007.
[30] B. Tomczuk, G. Schröder, and A. Waindok, “Finite-Element Analysis of the Magnetic Field and Electromechanical Parameters Calculation for a Slotted Permanent-Magnet Tubular Linear Motor,” IEEE Trans. Magn., vol. 43, no. 7, pp. 3229-3236, Jul. 2007.
[31] F. J. Lin, P. H. Shen, S. L. Yang, and P. H. Chou, “Recurrent Radial Basis Function Network-Based Fuzzy Neural Network Control for Permanent-Magnet Linear Synchronous Motor Servo Drive,” IEEE Trans. Magn., vol. 42, no. 11, pp. 3694-3705, Nov. 2006.
[32] D. Y. Lee and G. T. Kim, “Design of Thrust Ripple Minimization by Equivalent Magnetizing Current Considering Slot Effect,” IEEE Trans. Magn., vol. 42, no. 4, pp. 1367-1370, Apr. 2006.
[33] S. I. Kim, J. P. Hong, Y. K. Kim, H. Nam, and H. I. Cho, “Optimal Design of Slotless-Type PMLSM Considering Multiple Responses by Response Surface Methodology,” IEEE Trans. Magn., vol. 42, no. 4, pp. 1219-1222, Apr. 2006.
[34] S. Vaez_Zadeh and A. Hassanpour, “Multiobjective Design Optimization of Air-core Linear Permanent Magnet Synchronous Motors for Improved Thrust and Low Magnet consumption,” IEEE Trans. Magn., vol. 42, no. 3, pp. 446-452, Mar. 2006.
[35] D. Y. Lee, C. G. Jung, K. J. Yoon, and G. T. Kim, “A Study on the Efficiency Optimum Design of a Permanent Magnet Type Linear Synchronous Motor, ” IEEE Trans. Magn., vol. 41, no. 5, pp. 1860-1863, May 2005.
[36] J. Wang and D. Howe, “Design Optimization of Radially Magnetized, Iron-Cored, Tubular Permanent-Magnet Machines and Drive Systems,” IEEE Trans. Magn., vol. 40, no. 5, pp. 3262-3277, Sep. 2004.
[37] D. C. J. Krop, E. A. Lomonova, and A. J. A. Vandenput, “Application of Schwarz-Christoffel Mapping to Permanent-Magnet Linear Motor Analysis,” IEEE Trans. Magn., vol. 44, no. 3, pp. 352-359, Mar. 2008.
[38] Y. M. Chen, S. Y. Fan, and W. S. Lu, “Performance Analysis of Linear Permanent-Magnet Synchronous Motors with Finite-Element Analysis,” IEEE Trans. Magn., vol. 44, no. 3, pp. 377-385, Mar. 2008.
[39] O. Danielsson and M. Leijon, “Flux Distribution in Linear Permanent-Magnet Synchronous Machines Including Longitudinal End Effects,” IEEE Trans. Magn., vol. 43, no. 7, pp. 3197-3201, Jul. 2007.
[40] G. R. Slemon, R. A. Turton, and P. E. Burke “A Linear Synchronous Motor for High Speed Ground Transport,” IEEE Trans. Magn., vol. 10, no. 3, pp. 435-438, Sep. 1974.
[41] H. W. Cho, H. K. Sung, S. Y. Sung, D. J. You, and S. M. Jang, “Design and Characteristic Analysis on the Short-Stator Linear Synchronous Motor for High-Speed Maglev Propulsion,” IEEE Trans. Magn., vol. 44, no. 11, pp. 4369-4372, Nov. 2008.
[42] S. Meier, “Theoretical design of Surface Mounted permanent magnet motors with Field-weakening capability”, MSc thesis, Royal institute of technology, Stockholm, Sweden, 2001/2002.
[43] G. R. Slemon, “On the design of high-performance surface-mounted PM Motors,” IEEE Trans. Ind. Appl., vol. 30, pp. 134-140, Jan/Feb. 1994.
[44] N. Biachini, S. Bolognani and F. Tonel, “Design criteria of a tubular linear IPM motor,” in Proc. Electric Machines and Drives Conference, IEMDC, 2001, pp. 1-7.
[45] B. C. Murphy, “Design and construction of a precision tubular linear motor and controller”, MSc thesis, Texas A&M University, May 2003.
[46]
[47] J. F. Eastham, M. J. Balchin and P. C. Coles, “Design and Control Studies of a Linear Synchronous Motorfor Urban Transit Application,” IEEE Trans. Magn., vol. MAG-18, no. 6, pp. 1847-1855, Nov. 1982.
[48] N.Willi, S.Gerold, R.Hans “Guideway Monitoring Systems for the High Speed Maglev Train Transrapid,” report,2002
[49] H. W. Lee, K. C. Kim, and J. Lee, “Review of MAGLEV Train Technologies,” IEEE Trans. Magn., vol. 42, no. 7, pp. 1917-1925, Jul. 2006.
[50] Z. Q. Zhu and D. Howe, “Instantaneous Magnetic Field Distribution in Brushless Permanent Magnet dc Motors, Part III: Effect of Stator Slotting,” IEEE Trans. Magn., vol. 29, no. 1, pp. 143-151, Jan. 1993.
[51] I. S. Jung and D. S. Hyun, “Dynamic Characteristics of PM Linear Synchronous Motor Driven by PWM Inverter by Finite Element Analysis,” IEEE Trans. Magn., vol. 35, no. 5, pp. 3697-3699, Sep. 1999.
[52] A. Boldea and S. Nasar, Linear Electromagnetic Devices. New York: Taylor & Francis, 2001.
[53] G. Xiong and S. A. Nasar, “Analysis of Fields and Forces in a Permanent Magnet Linear Synchronous Machine Based on the Concept of Magnetic Charge,” IEEE Trans. Magn., vol. 25, no. 3, pp. 2713-2719, May 1989.
[54] ساونی، طراحی جامع ماشین های الکتریکی، ترجمه ح.لسانی، نشر دانش و فن، 1361.
[55] Transrapid analysis reports : http:// transrapid wikipedia/ retrieved on 15 Feb., 2008.
چطور این فایل رو دانلود کنم؟
برای دانلود فایل کافیه روی دکمه "خرید و دانلود" کلیک کنید تا صفحه "پیش فاکتور خرید" برای شما باز شود و مشخصات (نام و نام خانوادگی ، تماس و ایمیل ) رو با دقت ثبت کنید و روی دکمه "پرداخت آنلاین" کلیک کنید بعد از پرداخت هزینه از طریق سیستم بانکی به سایت برگشت داده میشوید و صفحه دانلود برای شما نمایش داده میشود
آیا فایل رو بلافاصله بعد از خرید تحویل می گیرم؟
بله. بلافاصله بعد از پرداخت آنلاین ، صفحه دانلود فایل برای شما نمایش داده میشود و می توانید فایل خریداری شده را دانلود نمایید
نمی توانم به صورت آنلاین خرید انجام دهم
در صورتی که امکان پرداخت آنلاین برای شما میسر نمی باشد می توانید هزینه فایل را به صورت آفلاین ( کارت به کارت) پرداخت نمایید تا فایل برای شما ارسال شود برای این کار کافیست در پیش فاکتور خرید مراحل خرید آفلاین را دنبال کنید
هزینه رو پرداخت کردم اما نمی توانم فایل را دانلود کنم
در سایت ام پی فایل چند روش پشتیبانی برای راحتی شما در نظر گرفتیم تا با سرعت بیشتری به پیام های شما رسیدگی کنیم. برای دریافت سریع فایل می تونید از گزینه پیگیری پرداخت یا تماس با ما (واقع در منوی بالای سایت) و یا از طریق شماره 09395794439 با ما در ارتباط باشید .
فایل دانلود شده با توضیحات ارائه شده مطابقت ندارد
اگر فایل با توضیحات ارائه شده توسط فروشنده همخوانی ندارد کافیست از طریق قسمت تماس با ما یا شماره 09395794439 با ما در میان بگذارید تا پیگیری های لازم صورت گیرد و فایل اصلی برای شما ارسال شود در صورتی که به هر دلیلی فایل اصلی در دسترس نباشد هزینه پرداختی شما برگشت داده میشود
برای به مشکل نخوردن در زمان خرید چه اقدامی انجام دهم ؟
برای اینکه در زمان پرداخت آنلاین به مشکل برخورد نکنید باید V P N خاموش باشد و از مرورگرهای موزیلا فایرفاکس و کروم استفاده کنید. و ضمنا در صفحه "پیش فاکتور خرید" مشخصات خود را به شکل صحیح وارد کنید تا در پیگیری های بعدی با مشکل مواجه نشوید