1404/09/14
معین طاهری

معین طاهری

مرتبه علمی: دانشیار
ارکید: https://orcid.org/0000-0001-6583-3925
تحصیلات: دکترای تخصصی
شاخص H:
دانشکده: دانشکده فنی مهندسی
اسکولار:
پست الکترونیکی: m-taheri [at] araku.ac.ir
اسکاپوس: مشاهده
تلفن:
ریسرچ گیت:

مشخصات پژوهش

عنوان
طراحی و بهینه سازی یک نمونه موتور سنکرون مغناطیس دایم روتور خارجی برای کاربری آسانسور
نوع پژوهش
پایان نامه های تقاضا محور و غیر تقاضا محور
کلیدواژه‌ها
آسانسور، موتور مغناطیس دائم، روتور خارجی، گشتاور دندانه‌ای، بهینه‌سازی
سال 1403
پژوهشگران علی جباری(استاد راهنما)، معین طاهری(استاد مشاور)، محمد جواد مرادی(دانشجو)

چکیده

افزایش روزافزون جمعیت و گسترش شهرنشینی، نیاز به ساخت ساختمان‌های بلندمرتبه و برج‌ها را اجتناب‌ناپذیر کرده است. این توسعه زیرساخت‌ها باعث افزایش تقاضا برای سیستم‌های حمل‌ونقل عمودی از جمله آسانسورها شده است. در این میان، طراحی موتورهای کارآمد و بهینه به‌عنوان قلب این سیستم‌ها از اهمیت بالایی برخوردار است. در این راستا، پژوهش حاضر به طراحی و بهینه‌سازی یک موتور مغناطیس دائم روتور خارجی بدون جعبه‌دنده با کاربری آسانسور اختصاص یافت. هدف اصلی این تحقیق، ارائه یک طراحی بهینه و کاربردی برای موتورهای آسانسور می‌باشد که این فرآیند با استفاده از نرم‌افزار Ansys-Motor-CADانجام شد. در ابتدا، موتورهای موجود در این صنعت بررسی شدند و موتور مغناطیس دائم روتور خارجی بدون جعبه‌دنده به دلیل تولید گشتاور بالا، بازدهی بالا انتخاب شد و طراحی اولیه موتور با توجه به گشتاور، بازدهی، محدودیت ولتاژ و عدم اشباع مغناطیسی در نقاط مختلف موتور انجام گرفت. برای بهینه‌سازی تغییر پارامترهای کلیدی شامل فاصله هوایی، پهنای باز دندانه، پهنای آهنربا و کاهش ضخامت آهنربا بررسی و داده‌ها در جداولی مرتب شدند؛ سپس با استفاده از رگرسیون سلسله مراتبی خطی و غیرخطی، معادله گشتاور موتور استخراج گردید. در ادامه، با بررسی پهنا و کاهش ضخامت آهنربا بازه‌هایی برای گشتاور دندانه‌ای کمینه تعریف شد و با توجه به این بازه‌ها مقدار حجم آهنربا کاهش یافت که این کاهش 30% تأثیر مثبت در کاهش گشتاور دندانه‌ای داشت و هزینه ساخت را کاهش داد. گشتاور نهایی با توجه به کاهش ضخامت آهنربا محاسبه و با معادله بدست آمده مقایسه شد که 7.77% خطا داشت. بازدهی سیستم 88.42% بود که امکان افزایش آن با افزایش درصد پرشدگی شیار با سیم‌پیچ به هنگام ساخت وجود دارد. به دلیل تقاضا‌محور بودن این پروژه، طراحی نهایی موتور به تأیید شرکت صنعتی مربوطه رسید. این تحقیق گامی مؤثر در جهت بهبود کارایی و قابلیت اطمینان موتورهای مغناطیس دائم برای کاربردهای صنعتی است.