اثر تعداد دندانه روتور بر عملکرد ماشین شار برگردان دو استاتوره با آهنربای ارزان‌قیمت

Abstract

ماشین‌های شار برگردان به دلیل چگالی گشتاور و توان بالا و همچنین ساده بودن ساختار روتور آن اخیراً موردتوجه زیادی قرارگرفته‌اند. در این ماشین‌ها سیم‌پیچ آرمیچر و سامانه تحریک هر دو بر روی ساختار استاتور قرار می‌گیرند و روتور فاقد هر نوع سیم‌پیچی، آهن‌ربا یا قفس است. یکی از مشکلات ماشین شار برگردان قیمت بالای آهن­رباهای کمیاب خاکی آن است که به مقدار زیاد در استاتور آن استفاده‌ شده است. هرچند می‌توان به‌جای آهن­ربای کمیاب خاکی از آهن­ربای فریت با قیمت حدودی یک‌دهم آن استفاده کرد اما چگالی گشتاور ماشین کاهش می‌یابد. جهت حل این مشکل ساختار دو استاتوره پیشنهاد می‌شود. در این ماشین نیز همانند ساختار ماشین‌های شار برگردان متداول تعداد دندانه‌های روتور اثر فراوانی روی عملکرد ماشین دارند. لذا در این مقاله اثر تعداد دندانه‌های روتور روی عملکرد ماشین شار برگردان دو استاتوره با آهن­ربای فریت با استفاده از مدل‌سازی و شبیه‌سازی اجزا محدود آن تحت شرایط کار نامی بررسی می‌گردد. در انتها جهت ارزیابی صحت نتایج شبیه‌سازی یک نمونه آزمایشگاهی از بهترین ساختار با بیشینه گشتاور تولیدی، ساخته و آزمایش می‌شود. نتایج آزمایش، صحت نتایج شبیه‌سازی را با دقت قابل‌ملاحظه‌ای تائید می‌نماید.