Magnetic bearing design and modeling on vertical shafts
Dikey millerde manyetik yataklama tasarımı ve modellenmesi
- Tez No: 766657
- Danışmanlar: DOÇ. DR. KADİR ERKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mekatronik Mühendisliği, Mechatronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 128
Özet
Günümüzde artan elektrik talebine karşılık elektrik üretiminde kullanılan fosil yakıtların hızla azalmasından dolayı arz ve talep arasında ciddi dengesizlikler oluşmaya başlamıştır. Burada yenilenebilir enerji kaynakları kullanılabilceği gibi, mevcut sistemler de iyileştirilebilir. Bu bağlamda endüstride sıkça kullanılan mekanik rulmanlar yerine, manyetik yataklama sistemleri de kullanılabilmektedir. Bu tezde enerji tüketimini en aza indirmek için manyetik yataklar kullanan ve yüksek hızlarda çalışabilen dikey bir manyetik yataklama sistemi çalışılmıştır. Çalışma kapsamında 4 kutuplu hibrit elektromıknatıslar dikey yönde (z ekseni) havaya kaldırma amaçlı ve 8 kutuplu elektromıknatıslar radyal yönlerde (x,y eksenleri) dengeleme amaçlı kullanılmıştır. Radyal manyetik rulmanlar (RMB), geliştirilen 6 serbestlik dereceli sistem için tasarlanmış ve modellenmiştir. Sistemin üst ve alt RMB'leri ayrı ayrı kontrol edilmiştir. Sabit mıknatıslar sayesinde dikey eksen için uyarma akımını sıfıra yakınsayan hava aralığı I-PD kontrolörleri tasarlanmış ve radyal eksenler için bozucu girişleri bastıran, sistemin robustlığını arttıran kayan kipli kontrol uygulanmış ardından simülasyon ve deney sonuçları verilmiştir.
Özet (Çeviri)
Today, due to the rapid decrease in fossil fuels used in electricity production in response to the increasing electricity demand, serious imbalances have started to occur between supply and demand. Renewable energy sources can be used here, as well as existing systems can be improved. In this context, magnetic bearing systems can be used instead of mechanical bearings, which are frequently used in the industry. In this thesis, a vertical magnetic bearing system that uses magnetic bearings and can operate at high speeds has been studied to minimize energy consumption. Within the scope of the study, 4-pole hybrid electromagnets were used for levitation in the vertical direction (z-axis) and 8-pole electromagnets were used for balancing in the radial directions (x, y-axes). Radial magnetic bearings (RMB) are designed and modeled for the developed 6 degree of freedom system. The upper and lower RMBs of the system were controlled separately. Air gap I-PD controllers are designed, which makes the excitation current close to zero for the vertical axis thanks to permanent magnets, and a sliding mode control that suppresses the disturbing inputs for the radial axes and increases the robustness of the system is applied, and then simulation and experimental results are given.
Benzer Tezler
- Yüzey topografyasının kaymalı yatak performansına etkisinin sayısal olarak incelenmesi
Numerical investigation of the effect of surface texture on the performance of journal bearing
EMRE HAS
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ZEYNEP PARLAR
- Aktif manyetik yataklı volan enerji depolama sistemlerinin nonlineer kontrolü
Nonlinear control of flywheel energy storage systems
FATİH İŞÇİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
EnerjiGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüEnerji Sistemleri Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. SELİM SİVRİOĞLU
- Isparta yöresi nadir toprak elementlerinin kazanımı için yeni proseslerin geliştirilmesi
Development of new processes for beneficiation of Isparta region rare earth elements
MERT TERZİ
Doktora
Türkçe
2017
Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLGİN KURŞUN
- İndüktif taşıyıcı sistemlerin modellenmesi ve deneysel tasarımı
Modelling and experimental design of the inductive bearing systems
İRFAN YILDIZER
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET CANSIZ
- Klasik ve sürekli mıknatıslı manyetik yatakların manyetik eşdeğer devre ve 2B sonlu elemanlar analizi ile modellenmesi ve tasarımı
Modelling and design of conventional and permanent magnet magnetic bearings with magnetic equivalent circuit and 2D finite element analysis
MEHMET GÜLEÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Bilim ve TeknolojiKocaeli ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. METİN AYDIN