Genel uygulamalar için yüksek verimli iç rotorlu fırçasız doğru akım motoru tasarımı
Design of a high efficient inner-rotor brushless direct current motor for general applications
- Tez No: 959922
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MUHAMMED FATİH ÇORAPSIZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 78
Özet
Bu çalışmada, çoğunlukla asenkron motorların kullanıldığı fan, pervane, pompa, matkap, torna, havalandırma gibi genel amaçlı uygulamalarda asenkron motora göre daha yüksek verime ve hız-moment kararlılığına sahip bir fırçasız doğru akım motoru (FDAM) tasarımı amaçlanmıştır. Tasarımın temel boyutlandırma parametreleri analitik olarak belirlenmiş, manyetik analiz ve boyut parametrelerinin optimizasyonu Sonlu Elemanlar Yöntemi (Finite Element Method (FEM)) kullanılarak ANSYS Maxwell programı aracılığıyla gerçekleştirilmiştir. Tasarlanan FDAM'ın genel kullanım amaçlı ve ek soğutma donanımlarına ihtiyaç duymayacak şekilde olması istendiğinden çıkış gücü 1,5kW olarak seçilmiştir. Anma devir sayısı anahtarlama kayıplarını azaltmak amacıyla 1500d/dk olarak belirlenmiştir. Tasarımın farklı oluk ve kutup sayısı kombinasyonları için ANSYS Maxwell programında benzetimleri yapılmış ve en yüksek verim 9 oluk – 8 kutup eşleşmesi ile elde edilmiştir. Bu nedenle tasarım 9 oluklu ve 8 kutuplu olarak yapılmıştır. Tasarımın FEM analizi sonuçlarında; anma devrindeki verimi %96,24 olarak, maksimum verimi ise %96,73 olarak elde edilmiştir. Tasarlanan FDAM'ın anma devir sayısındaki verimi ile maksimum veriminin çok yakın değerlerde olmasından tasarım optimizasyonun iyi bir şekilde yapıldığı anlaşılmaktadır. Yapılan analiz çalışmaları neticesi elde edilen %96,24 verim ile tasarımın amaçlandığı şekilde yüksek verimli olduğu görülmektedir.
Özet (Çeviri)
In this study, it is aimed to design a brushless direct current motor (FDAM) that has higher efficiency and speed-torque stability compared to asynchronous motors in general purpose applications such as fans, propellers, pumps, drilling, lathes and ventilation where asynchronous motors are mostly used. The basic sizing parameters of the design were determined analytically and the optimization of magnetic analysis and dimensional parameters were carried out using the Finite Element Method (FEM) using the ANSYS Maxwell program. Since the designed FDAM was desired to be for general use and not require additional cooling equipment, the output power was selected as 1.5 kW. The nominal speed was determined as 1500 rpm in order to reduce switching losses. Simulations of the design were made in the ANSYS Maxwell program for different slot and pole number combinations and the highest efficiency was obtained with a 9 slot - 8 pole pairing. For this reason, the design was made with 9 slots and 8 poles. In the FEM analysis results of the design; The efficiency at nominal speed was 96.24%, and the maximum efficiency was 96.73%. The very close values between the efficiency at nominal speed and the maximum efficiency of the designed FDAM indicate that the design optimization was well-executed. The analysis results indicate that the design is highly efficient, as intended, with an efficiency of 96.24%.
Benzer Tezler
- Thermo-elastic analysis and multi objective optimal design of functionally graded flywheel for energy storage systems
Enerji depolama sistemleri için fonksiyonel derecelendirilmiş volan termoelastik analizi ve çok parametreli optimizasyonu
ALPER UYAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM OZKOL
- Particle detection and signal analysis in nanopores
Nanogözeneklerde parçacık algılama ve sinyal analizi
DÜRDANE YILMAZ
Doktora
İngilizce
2023
Biyokimyaİstanbul Medeniyet ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ DİNLER
DOÇ. DR. KAAN KEÇECİ
- Isı borusu tabanlı bir atık ısı geri kazanım uygulaması
A heat pipe based waste heat recovery application
OYA YAŞAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SEVAN KARABETOĞLU
- The lifespan comparison of an NMC811 pouch cell based high voltage battery with silicone and polyurethane foam usage
NMC811 poşet hücre tabanli bir yüksek voltajli bataryada silikon ve poliüretan sünger kullaniminin ömür karşilaştirmasi
SERHAT SOYER
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TURGUT GÜLMEZ
- Thermal oxidation of titanium-based cold spray coatings for biological and wear-related applications
Biyolojik ve aşınmaya yönelik uygulamalar için soğuk dinamik gaz püskürtme tekniği ile üretilmiş titanyum bazlı kaplamaların termal oksidasyonu
DOĞUKAN ÇETİNER
Doktora
İngilizce
2022
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU
PROF. DR. ERDEM ATAR