طراحی بهینه موتور سنکرون مغناطیس دائم با استفاده از تحلیل اجزاءمحدود

امروزه استفاده از موتورهای dc بدون جاروبک در کاربردهای صنعتی و وسایل حمل و نقل گسترش روز افزونی یافته است. این موتورها با وجود داشتن مزایایی نظیر بازده خوب و نسبت گشتاور به وزن بالا، دارای ضربان در گشتاور تولیدی هستند که یکی از معایب این نوع موتورها محسوب می شود. یکی از دلایل گشتاور ضربانی ناشی از گشتاور دندانه ای، تغییر مقاومت مغناطیسی در مسیر عبور شار آهنربا است که به علت وجود دندانه ها و شیارهای استاتور و همچنین شکل خاص قطب های آهنربایی روتور به وجود می آید. در این پایان نامه با تغییر دو پارامتر embrace (نسبت کمان قطب به گام قطب) و همچنین offset (جابجایی در مرکز کمان قطب)، گشتاور دندانه ای به کمک نرم افزار اجزاء محدود به دست آمد. به منظور تعمیم نتایج حاصل از تحلیل اجزاءمحدود، که به علت زمانبر بودن این تحلیل، فقط برای تعداد محدودی از نقاط قابل انجام است، یک شبکه عصبی به طور موفقیت آمیز آموزش داده شد. از این شبکه عصبی برای پیش بینی ضربان گشتاور در تکرارهای مختلف بهینه یابی استفاده شد. دو روش بهینه یاب اجتماع ذرات و رقابت استعماری برای پیدا کردن بهترین پارامترهای طراحی با کمترین ضربان گشتاور استفاده شدند و در نهایت با تحلیل اجزاء محدود طراحی بهینه اعتبارسنجی شد