Βέλτιστος σχεδιασμός κινητήρα με μόνιμους μαγνήτες για ηλεκτρικό όχημα

see the original item page
in the repository's web site and access all digital files if the item*



Βέλτιστος σχεδιασμός κινητήρα με μόνιμους μαγνήτες για ηλεκτρικό όχημα (EL)

Γιαννόπουλος, Ιωάννης (EL)
Giannopoulos, Ioannis (EN)

Κλαδάς, Αντώνιος (EL)
ntua (EL)
Αντωνόπουλος, Αντώνιος (EL)
Παπαθανασίου, Σταύρος (EL)

bachelorThesis

2024-03-22T10:59:02Z
2023-10-26


Η παρούσα διπλωματική εργασία επιχειρεί τη σχεδιομελέτη ενός κινητήρα μεταβλητής μαγνητικής αντίστασης με υποβοήθηση μονίμων μαγνητών 5,9 kW – 3140 RPM για εφαρμογή σε ηλεκτρικό όχημα, τη σύγκριση με αντίστοιχο απλό κινητήρα μαγνητικής αντίστασης (χωρίς μόνιμους μαγνήτες), καθώς και τη βελτιστοποίηση της γεωμετρίας του. Πρωταρχικός στόχος της παρούσας εργασίας είναι η ανάπτυξη ενός προσομοιωτικού μοντέλου ενός κινητήρα με γνώμονα τη ροπή, την κυμάτωσή της και το συντελεστή ισχύος, λαμβάνοντας υπόψιν την ελάχιστη δυνατή χρήση μονίμων μαγνητών. Συγκεκριμένα, η εργασία περιλαμβάνει τα εξής στάδια: την ανάπτυξη κατάλληλου μοντέλου προσομοίωσης, την ανάλυση της σχεδίασης ως προς τα βασικά της χαρακτηριστικά και τις προτάσεις για βελτιστοποίηση της γεωμετρίας. Αρχικά, μετά από μια σύντομη παρουσίαση των ηλεκτρικών μηχανών και των διαφόρων τύπων που χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές ηλεκτρικών οχημάτων, αναλύθηκαν οι αρχές λειτουργίας και η διερεύνηση των λειτουργικών χαρακτηριστικών τους. Εν συνεχεία, αναπτύχθηκε ένα παραμετρικό μοντέλο που αναπαριστά με ικανοποιητική ακρίβεια τα λειτουργικά χαρακτηριστικά μίας σύγχρονης μηχανής μαγνητικής αντίστασης μονίμων μαγνητών, όταν μεταβάλλονται τα κύρια γεωμετρικά χαρακτηριστικά της, τα οποία αποτελούν εισόδους του μοντέλου. Τέλος, χρησιμοποιήθηκε ένας γενετικός αλγόριθμος βελτιστοποίησης της γεωμετρίας, ως προς τις βασικές σχεδιαστικές παραμέτρους του δρομέα της μηχανής, με τον οποίο προέκυψε η βέλτιστη προτεινόμενη γεωμετρία και τα χαρακτηριστικά της. Στις προσομοιώσεις χρησιμοποιήθηκε το λογισμικό αριθμητικής ολοκλήρωσης διαφορικών εξισώσεων MATLAB σε συνδυασμό με το λογισμικό πεπερασμένων στοιχείων FEMM. (EL)


Ανάλυση της σχεδίασης (EL)
Σχεδιασμός ηλεκτρικού κινητήρα (EL)
Μέθοδος πεπερασμένων στοιχείων (EL)
Υπολογισμός παραμέτρων ισοδυνάμου κυκλώματος (EL)
Βελτιστοποίηση γεωμετρίας (EL)
Εσωτερικοί μαγνήτες (EL)
Παραμετροποιημένη σχεδίαση (EL)
Σύγχρονες μηχανές μαγνητικής αντίστασης με μόνιμους μαγνήτες (EL)
Χάρτης συντελεστή ισχύος ηλεκτρικού κινητήρα (EL)
Χάρτης ροπής (EL)
Ηλεκτρικά οχήματα (EL)
Electric motor design (EN)
Finite element method (EN)
Equivalent circuit parameter calculation (EN)
Torque map (EN)
Permanent magnet assisted synchronous reluctance machines (EN)
Geometry optimization (EN)
Electric vehicles (EN)
Inset magnets (EN)
Parametric design (EN)
Power factor map (EN)
Simulation model development (EN)

Greek

Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών. Τομέας Ηλεκτρικής Ισχύος. Εργαστήριο Ηλεκτρικών Μηχανών και Ηλεκτρονικών Ισχύος (EL)

Default License




*Institutions are responsible for keeping their URLs functional (digital file, item page in repository site)