مقاله انگلیسی رایگان در مورد طراحی ماشین مغناطیس دائم شار سوئیچینگ قدرت بالا

1. مقدمه
با الزامات موجود درباره کاهش انتشار و بهبود اقتصاد سوخت، وسایل نقلیه الکتریکی و وسایل نقلیه الکتریکی هیبریدی (HEVها) توجهات بیشتری را معطوف بخود کرده اند، که انتظار بر این است در آنها قابلیت اطمینان بالا، چگالی قدرت زیاد، و قابلیت های اضافه بار بحد کافی باشد. همچنین، موتورهای مغناطیس دائم شار سوئیچینگ (FSPM) با توجه به چگالی های قدرت و گشتاور بالا علاقمندی های قابل ملاحظه ای را برای کاربردهای درایو با عملکرد بالا جذب کرده اند [2]-[9]. علاوه بر این، از آنجا که سیم پیچ های آرمیچر و آهنرباها هر دو در استاتور واقع هستند، یک ساختار ساده و قوی از روتور موجب می شود که ماشین های FSPM برای کاربردهای سرعت بالا مناسب باشد [10].
در این مقاله، یک موتور FSPM مدولار سه فازه تولید شده همراه با جریان بالا و ولتاژ پائین استفاده شده برای HEVها با استفاده از آنالیز اجرای محدود (FEA) طراحی می شود. مدل ابتدائی FEA بصورت تدریجی با در نظر گرفتن منحنی های B-H لمینیت تحت شرایط فرکانس های مختلف الکتریکی، دمای عملیاتی، اثر پایان سه-بعدی، و همچنین ملاحظه روتور خارج از مرکز بهبود می یابد. تاثیرات مربوطه در عملکردهای الکترومغناطیسی بطور عمیق، بخصوص برای نیروی ضد محرکه فاز، و گشتاورهای الکترومغناطیسی تحت عملیات مجاز بررسی می-شود. در مقایسه با مدل اولیه FEA، یک افت کلی 40 درصدی از گشتاور الکترومغناطیسی در مدل FEA بهبود یافته دیده می شود که بطور همزمان عوامل طراحی ذکر شده را در نظر می گیرد.