Diseño de Motor de Reluctancia Conmutada para una Aplicación de Aeronave Deportiva Ligera
Autores: Abdollahi, Mohammad Ehsan; Zahid, Ahsan; Vaks, Nir; Bilgin, Berker
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Diseño de Motor de Reluctancia Conmutada para una Aplicación de Aeronave Deportiva Ligera
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Motor de reluctancia conmutada
Propulsión de accionamiento directo
Marco de diseño multiobjetivo
Recortes en el rotor
Algoritmo genético
Pérdidas en el núcleo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta el diseño de un motor de reluctancia conmutada (SRM) para una aplicación de propulsión de transmisión directa en una aeronave deportiva ligera. El SRM está diseñado para reemplazar un motor síncrono de imán permanente de 70 kW utilizado en aplicaciones aeroespaciales con restricciones dimensionales similares. Como medio para lograr una alta densidad de par y eficiencia, se utiliza un marco de diseño multiobjetivo para optimizar los parámetros geométricos del motor. Con el fin de reducir aún más el peso, se implementan recortes en el rotor. Los ángulos de conducción para el convertidor de puente asimétrico se seleccionan empleando un algoritmo genético multiobjetivo para mapear las características de velocidad de par del motor. Las pérdidas en el núcleo se evalúan con el método de Bertotti modificado para calcular la eficiencia del motor y determinar el rendimiento térmico en estado estacionario y transitorio a la velocidad base. El devanado de la bobina diseñada se enrolla en un devanador de husillo, y el ajuste de la bobina, el factor de llenado y la retención de la bobina se validan experimentalmente.
Descripción
Este documento presenta el diseño de un motor de reluctancia conmutada (SRM) para una aplicación de propulsión de transmisión directa en una aeronave deportiva ligera. El SRM está diseñado para reemplazar un motor síncrono de imán permanente de 70 kW utilizado en aplicaciones aeroespaciales con restricciones dimensionales similares. Como medio para lograr una alta densidad de par y eficiencia, se utiliza un marco de diseño multiobjetivo para optimizar los parámetros geométricos del motor. Con el fin de reducir aún más el peso, se implementan recortes en el rotor. Los ángulos de conducción para el convertidor de puente asimétrico se seleccionan empleando un algoritmo genético multiobjetivo para mapear las características de velocidad de par del motor. Las pérdidas en el núcleo se evalúan con el método de Bertotti modificado para calcular la eficiencia del motor y determinar el rendimiento térmico en estado estacionario y transitorio a la velocidad base. El devanado de la bobina diseñada se enrolla en un devanador de husillo, y el ajuste de la bobina, el factor de llenado y la retención de la bobina se validan experimentalmente.