مدل سازی اجزاء محدود، طراحی و ساخت عملی ژنراتور سنکرون شارمحور 400 هرتز

مروزه ماشین های آهنربای دائم جایگاه وسیعی در صنعت پیدا کرده اند که از بین آنها ماشین های آهنربای دائم از نوع شارمحوری از ساختارهای جدید و پرکاربرد این ماشین ها می باشند که در دهه های اخیر به خاطر گشتاور و راندمان بالا و حجم کم در مقایسه با ماشین های شارشعاعی مورد استفاده قرار گرفته اند. این ماشین ها دارای صدا ولرزش کمتری نسبت به ماشین های مرسوم(شعاعی محور)دارند. ماشین های شارمحوری آهنربای دائم (afpm)1 برخلاف ماشین های شارشعاعی دارای ساختارهای متنوعی می باشند، بنابراین برای انتخاب ساختار و طرح بهینه، مقایسه بین طرح های مختلف ماشین های شارمحوری با آهنربای دائم ضروری به نظر می رسد که در این پایان نامه ضمن معرفی ساختارهای مختلف، با هم مقایسه شده اند. با توجه به سیر صعودی استفاده از ماشین های شارمحور با آهنربای دائم در کاربردهای گوناگون، خصوصاً در کاربردهای که با محدودیت حجم مواجه هستند، بررسی محدودیت های طراحی این ماشین ها اهمیت ویژه ای پیدا می کنند. از جمله این ماشین ها، ژنراتورهای سنکرون شارمحوری با آهنربای دائم و سرعت بالاست که در میکروتوربین ها و توربین های گازی و همچنین در کاربردهای فرکانس بالا (400 هرتز) مورد استفاده قرار می گیرند. در سیستم های فرکانس بالا با توجه به اینکه وزن و حجم از پارامترهای مهم طراحی به شمار می روند، کلیه مدارهای الکترونیکی و مخابراتی و کنترلی بر پایه فرکانس 400 هرتز طراحی می شوند. بنابراین به یک ژنراتور سنکرون شارمحوری با آهنربای دائم 400 هرتزی مورد نیاز است که بتواند توان مورد نیاز این سیستم ها را تأمین کند و از لحاظ اندازه ابعاد وحجم و وزن کم باشد و همچنین دارای قدرت و توان مورد نیاز نیز باشد. در این پایان نامه یک ژنراتور سنکرون شارمحوری با آهنربای دائم، ابتدا مطالعه و تحقیق و طراحی خواهد شد و سپس با استفاده از نرم افزار ماکسول مدل سازی شده و در نهایت به صورت عملی ساخته و تست خواهد شد.