Geri Dön

Küresel elektrik motorları ile ilgili bazı problemlerin analitik çözümü

Analytical solutions of some problems related to spherical electric motors

  1. Tez No: 522561
  2. Yazar: HÜSEYİN YILDIZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. EROL UZAL
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Makine Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 90

Özet

Teknolojinin gelişmesi ile birlikte üretim süreçlerinde kullanılan montaj sistemlerinde, tıp alanında kullanılan uzaktan kontrollü cerrahi robotlarda ve nanoteknoloji ile üretilen pek çok cihaz için küçük boyutlarda hassas hareket sistemlerine ihtiyaç duyulmaktadır. Yapılan işlemlerin karmaşıklaşması ve hızın artması ile kullanılan birçok robotik sistemde çok serbestlik derecesine sahip cihazların kullanılması zorunlu hale gelmiştir. Küresel elektrik motorlarında üç farklı eksende dönme hareketi tek bir elektrik motoru tarafından sağlanabilmektedir. Küresel elektrik motorlarının karmaşık kontrol mekanizmaları, elektromanyetik davranışlarının modellenmesi, üretim zorlukları ve optimize edilmesinde karşılaşılan zorluklar nedeni ile ticarileştirilmesi ve kullanımının yaygınlaşması henüz mümkün olmamıştır. Tez kapsamında indüktif bir küresel motor tasarımı için gerekli olan elektrik ve manyetik alan ifadelerini hesaplamak üzere, Maxwell denklemleri küresel koordinat sisteminde yazılarak farklı sınır şartları altında incelenmiş, problemi ifade eden kısmi diferansiyel denklemin Legendre Polinomları'nı içeren seri çözümü elde edilmiştir. Elde edilen analitik çözüm ifadeleri yazılan bilgisayar programı vasıtası ile farklı µ değerlerinde hesaplanarak manyetik geçirgenliğin değişimi ile manyetik alan vektörü B ve elektrik alan vektörü E değişimleri incelenmiştir. Son olarak küresel bir nüve etrafına yerleştirilmiş iki bobinin Ω açısal hızı ile bağıl hareket etmesi durumunda bobinlerin bir birine olan etkisi analitik olarak hesaplanarak sonuçlar irdelenmiştir.

Özet (Çeviri)

With the development of technology, assembly systems used in production processes, remote control surgical robot and devices produced with the help of nanotechnology require small amount of movement and precision. Due to increasing complexity and speed in the processes, in most robotic systems, it has become necessary to use devices that have more flexibility. In spherical electric engines, only one motor can provide 3 different axis motions. It has not been possible to commercialize and extend the use of it yet because of the difficulties in modeling its electromagnetic behavior, manufacturing and optimizing it. Within the thesis, to calculate the magnetic field and electric field which are necessary for an inductive spherical motor design, Maxwell equations have been written in spherical coordinate system and studied in different boundary conditions. Then, a series solution, which is in the form of Legendre Polynomials, of the partial differential equation which expresses problem, is obtained. Changes in magnetic field B and electric field E and the change in magnetic permeability have been studied by calculating the obtained equations which are in the analytic expressions in different µ values by the help of the written computer program. Lastly, the effect of one coil to another coil, when they are moving relatively to each other and have angular velocity Ω which are placed on spherical core, is analytically calculated and examined.

Benzer Tezler

  1. Data-driven condition monitoring and fault diagnosis of VFD-FED induction motors

    Değişken frekanslı sürücü ile beslenen asenkron motorlarda veri odaklı durum izleme ve arıza tanılama

    ALPER SENEM

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ŞENİZ ERTUĞRUL

  2. Optimization of deep neural network architectures for the forest fire detection

    Orman yangini tespitinde derin sinir aği mimarilerinin optimizasyonu

    BERRİN SAVDA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MÜŞTAK ERHAN YALÇIN

    PROF. DR. HAZIM KEMAL EKENEL

  3. Bir gemi dizel motorunda dizayn ve işletme parametrelerinin performans ve emisyon değerleri üzerindeki etkilerinin sayısal olarak incelenmesi

    A numerical investigation on the effects of design and operation parameters on the performance and emissions of a marine diesel engine

    FERHAT EKİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Deniz Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Gemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SELMA ERGİN

  4. Elektrikli araçlarda batarya ve şarj istasyonu konfigürasyonlarının istanbul metrobüs hattı üzerinden incelenmesi

    Investigation of battery and charging station configurations in electric vehicles over the istanbul metrobus line

    ANIL SATAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET CANSIZ

  5. Investigation of effect of novel technologies' implementation to future internal combustion engines

    Yeni teknolojilerin geleceğin içten yanmalı motorlarına uyarlanmasının etkilerinin incelenmesi

    ANIL ALAGÖZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ HİKMET ARSLAN