Sonlu elemanlar yöntemi ile 6/4 anahtarlamalı relüktans makine tasarımı ve analizi
Design and analysis of a 6/4 switched reluctance machine using finite element method
- Tez No: 925717
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖZKAN AKIN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 105
Özet
Bu çalışma Sonlu Elemanlar Yöntemi (SEY) kullanarak 6/4 anahtarlamalı relüktans makinesinin (ARM) tasarım ve analizine odaklanmaktadır. Amaç manyetik devre tasarımı, tork üretimi ve motor verimliliği gibi kritik performans parametrelerini optimize etmektir. Temel motor parametrelerini belirlemek için ANSYS RMxprt kullanılmış manyetik alan dağılımı, tork üretimi ve genel performans özelliklerini analiz etmek için ise ANSYS Maxwell 2D kullanılmıştır. Motorun manyetik özellikleri kapsamlı olarak incelenmiş özellikle tork dalgalanmalarını minimize etme ve tork üretimini optimize etme üzerine yoğunlaşılmıştır. ANSYS yazılımı ile yapılan simülasyonlar geometrik değişikliklerin motor performansı üzerindeki etkilerine dair bilgiler sunmuştur. Bu simülasyonlar en yüksek tork ve verimliliği elde etmek için gerekli tasarım ayarlarının belirlenmesinde önemli bir rol oynamıştır. ARM modeli daha sonra Matlab Simulink'e aktarılmış ve doğrulama amacıyla dinamik davranışların simülasyonu yapılmıştır. Simulink'te motorun matematiksel modeli oluşturularak tork üretimi dinamik davranışlar simüle edilmiştir. Simulink ile elde edilen sonuçlar ANSYS simülasyonları ile karşılaştırılmış ve modelin doğruluğu onaylanmıştır. Sonuçların uyumu tasarım ve analiz sürecinin güvenilirliğini artırmıştır. Sonuç olarak bu çalışma 6/4 ARM'nin tasarım ve optimizasyonunu başarılı olarak sergilemekte, ayrıntılı simülasyonlar gerçekleştirilmiş ve bulgular Matlab Simulink simülasyonları ile doğrulanmıştır. Anahtarlama açıları Simulink ile analiz edilerek tork dalgalanmasının etkileri daha verimli bir biçimde incelenmiş ve motor performansını iyileştirmek için tasarım geliştirmeleri konusunda net öneriler sunulmuştur.
Özet (Çeviri)
This study focuses on the design and analysis of a 6/4 switched reluctance machine (SRM) using the Finite Element Method (FEM). The goal is to optimize critical performance parameters such as magnetic circuit design, torque production, and efficiency of the motor. ANSYS RMxprt was employed for determining fundamental motor parameters, while ANSYS Maxwell 2D was used for analyzing the magnetic field distribution, torque production and overall performance characteristics. Motor magnetic properties were examined comprehensively with particular emphasis on minimizing torque ripple and optimizing torque production. Simulations performed with ANSYS software provided insights into the impact of geometric modifications on motor performance. These simulations played a crucial role in identifying necessary design adjustments for achieving the highest levels of torque and efficiency. The SRM model was also transferred to Matlab Simulink for further validation. A mathematical model of the motor was created in Simulink, enabling the simulation of dynamic behaviors such as torque generation and speed response. The results obtained through Simulink were compared with those from ANSYS simulations, confirming model accuracy. This alignment between results enhanced the reliability of the design and analytical process. In summary, this study successfully demonstrates the design and optimization of a 6/4 SRM using finite element analysis. Detailed simulations were conducted, and the findings were validated through Matlab Simulink simulations. By analyzing switching angles with Simulink, it was possible to investigate the impact on torque ripple more efficiently, offering clear recommendations for improving motor performance through design enhancements.
Benzer Tezler
- Anahtarlamalı doğrusal hareketli relüktans motor tasarımı
The design of linear switched reluctance motors
NURETTİN ÜSTKOYUNCU
Doktora
Türkçe
2010
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiErciyes ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. FERHAT DALDABAN
- Anahtarlı relüktans motorunun manyetik analizi ve simülasyonu
Magnetic analysis and simulation of switched reluctance motor
EDİZ GİZLİER
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. A. FAİK MERGEN
- Computationally intelligent algorithms in maximum torque per ampere strategies in switched reluctance machines at low speeds
Düşük hızlarda anahtarlamalı relüktans makinelerinde amper başına maksimum tork stratejilerinde hesaplamalı akıllı algoritmalar
FURKAN AKAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiFlorida State UniversityElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. CHRİSTOPHER S. EDRİNGTON
- Anahtarlamalı relüktans motorlarda torkun kontrolü ve iyileştirilmesi
Controlling and optimizing of toroque of the switched reluctance motors
NURETTİN ÜSTKOYUNCU
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiErciyes ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. FERHAT DALDABAN
- Otomatik kapı sistemleri için yeni bir doğrusal eyleyici tasarımı
Design of a novel linear actuator for automatic door systems
YUSUF AVŞAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGaziosmanpaşa ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AHMET FENERCİOĞLU