Halbach dizilimi ve PSO algoritması kullanarak DMSM'nin geometrik en iyilemesi

Günümüzde daimi mıknatıslı senkron motorlar (DMSM'ler) üzerinde yapılan çoğu çalışma, ya iç ya da yüzey üzerine mıknatıs yerleştirmeleri ve tasarım değişikliklerine odaklanmaktadır. Bu çalışmada, meta-sezgisel eniyileme yöntemleri kullanarak motora optimum Halbach dizilimi uygulanmıştır. En iyi çözüm için daimi mıknatısın (DM) geometrik parametreleri dikkate alınmış, sayısal modelleme için sonlu elemanlar yöntemi (SEY) tercih edilmiştir. Eniyilenmiş tasarımı elde etmek için parçacık sürüsü eniyilemesi & genetik algoritma kullanılmıştır.Önerilen tasarımın analitik ve sayısal sonuçları, referans motorun analitik ve /veya sayısal sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Aynı motor gereksinimleri için, eniyilenmiş motor yapısı ile verimlilik, güç yoğunluğu ve maliyette iyileşmeler elde edilmiştir.

___

  • [1] Hanselman D., Brushless Permanent Magnet Motor Design, 2nd ed. The Writers' Collective, Rhode Island, 2003.
  • [2] Waide P., Brunner C. U., Energy-Efficiency Policy Opportunities for Electric Motor-Driven Systems, International Energy Agency Working Paper (IEA 2011). . https://www.energiestiftung.ch/files/downloads/energiethemen-energieeffizienz-industriegewerbe/ee_for_electricsystems-2-.pdf tps78.html. Erişim tarihi: 20 Ekim 2018.
  • [3] TC Bilim Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı Verimlilik Genel Müdürlüğü, Elektrik Motorlarında Enerji Verimliliği, Rapor 2015, http://www.temizuretim.gov.tr/files/elektrikmotorlar_brosur.pdf Erişim Tarihi: 15 Kasım 2017.
  • [4] Zhu Z. Q., Howe D., Halbach Permanent Magnet Machines and Applications: A Review, IEE Proceedings on Electric Power Applications, 148(4), 299-308, 2001.
  • [5] Yanliang X., Kaijie F., Analysis on Toothless Permanent Magnet Machine with Halbach Array, 5th CES/IEEE 5th International Power Electronics and Motion Control Conference, Shanghai, China, 14-16 Ağustos 2006.
  • [6] Rao S.S., Engineering Optimization: Theory and Practice, 4th ed. Wiley, 2009.
  • [7] Choi J. S., Yoo J. Design of a Halbach Magnet Array Based on Optimization Techniques, IEEE Transactions on Magnetics, 44(10), 2361-2366, 2008.
  • [8] Xia Z.P., Zhu Z. Q., Howe D., Analytical Magnetic Field Analysis of Halbach Magnetized Permanent-Magnet Machines, IEEE Transactions o Magnetics, 40(4), 1864-1872, 2004.
  • [9] J. H. Lee, Kim J-W., Song J-Y., Kim D-W., Kim Y-J., Jung S-Y., Distance-Based İntelligent Particle Swarm Optimization for Optimal Design of Permanent Magnet Synchronous Machine, IEEE Transactions on Magnetics, 53(6), 1-4, 2017.
  • [10] Wrobel R., Mellor P. H., Particle Swarm Optimisation for The Design of Brushless Permanent Magnet Machines, IEEE 41st IAS Annual Meeting In Industry Applications Conference, Tampa, FL, USA,  8-12 Ekim 2006.
  • [11] Cvetkovski G., Lefley P., Petkovska L., Ahmed S., Optimal Design of a Novel Single Phase PM BLDC Motor Using Genetic Algorithm, IEEE 15th International Power Electronics and Motion Control Conference (EPE/PEMC 2012), Novi Sad, Serbia, 4-6 Eylül 2012.
  • [12] Mutluer M., Bilgin O., Design Optimization of PMSM by Particle Swarm Optimization and Genetic Algorithm, IEEE International Symposium on Innovations in Intelligent Systems and Applications, Trabzon, Turkey, 2-4 Temmuz 2012.
  • [13] Hendershot J. R., Miller T. J. E., Design of Brushless Permanent-Magnet Machines, Magna Physics Publishing and Clarendon Press, 1995.
  • [14] Meier S., Theoretical Design of Surface-Mounted Permanent Magnet Motors with Field-Weakening Capability, Master Thesis, Royal Institute of Technology, Stockholm, 2002.
  • [15] Strous T. D., Design of a Permanent Magnet Radial Flux Concentrated Coil Generator for a Range Extender Application, Master Thesis, Delft University of Technology, Delft, 2010.
Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi-Cover
  • ISSN: 1300-1884
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Başlangıç: 1986
  • Yayıncı: Oğuzhan YILMAZ
Sayıdaki Diğer Makaleler

Tam otomatik otopark sistemlerinde operasyonel planlama ve kontrol problemleri üzerine bir inceleme

Nurhan DUDAKLI, Adil BAYKASOĞLU

Türkiye ulusal kuvvetli yer hareketi kayıt istasyonlarının zemin özelliklerininin belirlenmesi

Cengiz KURTULUŞ, Fadime SERTÇELİK, İbrahim SERTÇELİK, Turgay Kuru, Kudret Tekin, Erkan Ateş, Aytaç Apak, Derya KÖKBUDAK, Selim SEZER, Derya YALÇIN

Farklı oranlardaki çinko katkılarının EN AC-48100 (Al-17Si-4Cu-Mg) alaşımının yapısal, mekanik ve tribolojik özelliklerine etkisi

Ali Paşa HEKİMOĞLU, Murat HACIOSMANOĞLU, Muzaffer BAKİ

Tam otomatik otopark sistemlerinde operasyonel planlama ve kontrol problemleri üzerine bir araştırma

Adil BAYKASOĞLU, Nurhan DUDAKLI

Yeşil tedarikçi seçimi için birleştirilmiş bir DEMATEL-QFD-AT2 BAHP yaklaşımı

Müslüm ÖZTÜRK, Prof. Dr. Turan PAKSOY

Tip-2 sinirsel bulanık denetleyici kullanarak DSP tabanlı bir elektronik güç transformatörünün deneysel kurulumu

Hakan AÇIKGÖZ, Mustafa ŞEKKELİ

Doğu Akdeniz’de petrol kirliliğinin modellenmesi

Elif PEHLİVANOGLU-MANTAS, Muhittin Güneş Onay, Flávio MARTİNS

Metal imalat sektöründe kullanılan preslerin iş güvenliği açısından güvenli hale getirilmesi için teşvik sisteminin kurulması

Tolga PEHLİVAN, Yusuf USTA

Değişken kalınlıklı tüplerin enerji sönümleme davranışlarının sayısal incelenmesi

Hasan GEDİKLİ, Dursun MERİÇ

İki düzlemsel robot kol iş birliği ile çalkalanmadan sıvı taşınımının kutup yerleştirme ve LQR kontrolü

Babak NASERİ SOUFİANİ, Mehmet Arif ADLI