مدل سازی تحلیلی توزیع چگالی میدان مغناطیسی در نواحی مختلف یک موتور سنکرون مغناطیس دائم به روش مدل سازی میدان زیردامنه

در این مقاله یک روش تحلیلی مبتنی بر روش زیر دامنه برای مدل سازی توزیع میدان مغناطیسی اطراف یک موتور سنکرون مغناطیس دائم ارائه شده است. روش مدل سازی مبتنی بر محاسبه بردار پتانسیل اسکالر و تخمین توزیع چگالی میدان مغناطیسی در هر زیردامنه است بطوریکه ابتدا حوزه میدان مغناطیسی موتور تحت مطالعه به شش زیر دامنه شامل شفت روتور، هسته روتور، آهنرباهای دائمی، شکاف هوایی، هسته استاتور و ناحیه بیرونی تقسیم شده و سپس معادلات دیفرانسیلی لاپلاسی/ شبه پواسونی میدان مغناطیسی در سیستم مختصات قطبی با استفاده از تکنیک جداسازی متغیرها، سری تیلور و بسط سری فوریه در این زیر دامنه ها فرمول بندی و حل شده و نهایتا یک رابطه تحلیلی وابسته به متغیرهای هندسی و جنس مواد بکار رفته در موتور تحت مطالعه به منظور تخمین اندازه چگالی میدان در ناحیه بیرونی موتور ارائه شده است. نتایج نشان می دهد که مدل سازی انجام شده برای استفاده در برنامه های طراحی، به منظور اجتناب از محاسبات طولانی مدت شبیه سازی های المان محدود مناسب خواهد بود. همچنین مدل سازی میدان های مغناطیسی اطراف یک موتور سنکرون مغناطیس دائم به منظور کنترل و تشخیص عیب در کاربردهای عملی قابل بهره برداری خواهد بود.

کلیدواژه ها:

Permanent magnet synchronous machine ، sub-domain field modeling ، Laplace's equations ، Poisson's equations. ، ماشین سنکرون مغناطیس دائم ، مدلسازی زیردامنه ، معادلات لاپلاس ، معادلات پواسون