بهینه سازی دمپر مغناطیسی دورانی هیبریدی با سطح قوسدار با کاربرد در پروتز زانو

Abstract

این تحقیق روی طراحی بهینة مفهوم هیبرید از دمپر مغناطیسی دورانی با روتور <strong>T</strong> شکل و نیز سطح قوس­دار به­عنوان پروتز زانو متمرکز است. در این پروتز بیومکانیکی زانو، از سیال مغناطیسی برای ایجاد گشتاور ترمزی متغیر وابسته به میدان مغناطیسی استفاده­شده است. با اعمال میدان مغناطیسی، ویسکوزیتة سیال به­طور فعال برای دست­یابی به گشتاور ترمزی موردنظر کنترل می شود. پس از توضیح مختصری دربارة پیکربندی دمپر مغناطیسی دورانی موردنظر، معادلات گشتاور قابل دست­یابی ارائه شده­اند. در ادامه، مسئلة بهینه­سازی با هدف یافتن مقدار بهینه برای ابعاد هندسی دمپر برای به حداکثر رساندن گشتاور ترمزی فعال بررسی می­شود؛ درحالی­که گشتاور حالت غیرفعال و وزن دمپر در حد مجاز باشند. هدف این مقاله، رسیدن به حداکثر گشتاور ترمزی در حالت فعال به همراه به حداقل رساندن گشتاور حالت غیر فعال و وزن دمپر و همچنین دست­یابی به چگالی شار یکنواخت با توجه به نوع کاربرد دمپر اشاره­شده است. نتایج حاصل از دمپر مغناطیسی دورانی بهینه­شده با دمپر مرجع مقایسه شدند و سپس توضیحاتی دربارة بهبود عملکرد آن ارائه خواهد شد.