مدل سازی، تحلیل و بهینه سازی گیربکس مغناطیسی با استفاده از روش اجزاء محدود FEM
نوع فایل: word (قابل ویرایش)
تعداد صفحات : 111 صفحه
چکیده
گیربکس ها، اجزای ضروری و جدایی ناپذیر سیستم های انتقال قدرت می باشند. این ماشین ها گشتاور را به سرعت و در بعضی مواقع سرعت را به گشتاور تبدیل می کنند. استفاده از گیربکس های مکانیکی در این سیستم ها از دیرباز تا کنون به عنوان رابطی میان بخش تولید نیروی محرکه و بخش مصرف این توان متداول بوده است. با گسترش استفاده از این گیربکس ها مشکلات و معایب این ماشین ها ظاهر شده و طراحان را بر آن داشته تا به دنبال جایگزینی مناسب برای گیربکس مکانیکی باشند. گیربکس های مغناطیسی به دلیل نداشتن تماس فیزیکی میان روتورهای داخلی و خارجی، بسیاری از مشکلاتی که به دلیل تماس فیزیکی گریبان گیر گیربکس های مکانیکی بوده است را ندارد. مشکلاتی چون نیاز به روغن کاری و گریس کاری های دوره ای، سر و صدا، نیاز به تعمیرات دوره ای و … را ندارد. ما گیربکس های مغناطیسی را بررسی کرده و سپس با انتخاب یک نمونه از این گیربکس ها به دنبال ایجاد تغییر در جهت بهینه سازی و همچنین تجاری سازی این ماشین بوده ایم. تغییراتی که در این پایان نامه بر روی گیربکس انجام شده است شامل بررسی تاثیر تغییر تعداد جفت قطب ها و همچنین بررسی درمورد تاثیر جنس آهن ربای مصرفی بر روی رفتار گشتاوری ماشین بوده است. به خوبی مشاهده شده است که افزایش جفت قطب ها باعث افزایش گشتاور خروجی از سیستم شده است.
واژه های کلیدی: گیربکس مغناطیسی، افزایش جفت قطب ها، چگالی گشتاورحجمی و روش اجزای محدود دوبعدی
۱ فصل۱: مقدمه
۲ 1-1- مقدمه..
۳ 1-2- اهمیت بررسی گیربکس مغناطیسی .
۴ 1-3- کاربرد گیربکس مغناطیسی.. .
۵ 1-4- مزایای این گیربکس ها
۵ 1-5- معایب این گیربکس ها
۶ 1-6- هدف، روش و مراحل انجام تحقیق..
۶ 1-7- ساختار پایان نامه ..
۸ فصل۲: معادلات حاکم بر گیربکس مغناطیسی
۹ 2-1- معرفی موضوع ..
۹ 2-2- معادلات حاکم بر گیربکس.. .
۱۱ 2-3- هارمونیک های موجود در گشتاور دندانه ای..
۱۷ فصل۳: گیربکس های مغناطیسی
۱۸ 3-1- گیربکس مغناطیسی برای مکانیزم های انتقال گشتاور کوچک..
۱۹ 3-1-1- اندازه گیری گشتاور انتقالی..
۲۱ 3-1-2- ویژگی های انتقال..
۲۲ 3-2- گیربکس مغناطیسی بر مبنای تغییرات رلوکتانس
۲۲ 3-2-1- انتقال گشتاور
۲۴ 3-2-2- نوسانات گشتاور
۲۵ 3-3- گیربکسی با قابلیت استفاده در صنعت خودرو.. ..
۲۶ 3-3-1- تحلیل بی باری گیربکس.. ..
۲۷ 3-3-2- تحلیل بارداری. ..
۲۹ 3-4-گیربکسی با قابلیت استفاده در صنایع حمل و نقل سنگین.
۲۹ 3-4-1- انتقال گشتاور
۳۱ 3-5- سیستمی مرکب از ماشین مغناطیس دایم بدون جاربک و گیربکس مغناطیسی
۳۴ 3-5-1- گشتاور الکترومغناطیسی
۳۴ 3-5-2- گشتاور دندانه ای.. ..
۳۶ 3-6- گیربکس مغناطیسی خطی..
۳۷ 3-6-1- چگالی نیروی انتقالی.
۳۹ 3-6-2- تاثیر تغییر در ساختمان گیربکس..
۴۲ فصل۴: شبیه سازی و بررسی گیربکس مغناطیسی در نرم افزار اجزای محدود(FEM)
۴۳ 4-1- مقدمه ..
۴۳ 4-2- نتایج اولیه حاصل از مدل سازی .
۴۶ 4-2-1 اعتبارسنجی نتایج..
۵۲ 4-3- تاثیر افزایش جفت قطب ها بر روی گیربکس مغناطیسی. .
۵۷ 4-3-1- بررسی تاثیر همزمان افزایش تعداد جفت قطب ها و ضخامت فاصله ی هوایی
۶۰ 4-3-2- بررسی تاثیر افزایش تعداد جفت قطب ها بر روی توزیع چگالی شار بر روی گیربکس مغناطیسی ..
۷۰ 4-3-3- بررسی تاثیر افزایش تعداد جفت قطب ها بر روی چگالی گشتاور در گیربکس مغناطیسی .
۷۵ 4-4- تاثیر جنس آهن رباهای دایم در گشتاور خروجی
۷۸ 4-4-1- بررسی چگالی گشتاور حجمی آهن ربا در گیربکس مغناطیسی.
۸۴ 4-5- نتیجه گیری. .
۸۶ فصل۵: جمع بندی و پیشنهادات
۸۷ 5-1- مقدمه
۸۷ 5-2- جمع بندی. .
۸۸ 5-3- نوآوری..
۸۸ 5-4- پیشنهادات.
