طراحی بهینه ژنراتور سنکرون آهن ربای دایم شار شعاعی شش فاز جهت استفاده در توربین های بادی مقیاس کوچک

در این مقاله طراحی بهینه ژنراتور سنکرون آهنربای دایم شش فاز جهت استفاده در توربین های بادی بدون جعبه دنده ارائه شده است. ابعاد و هزینه ساخت زیاد و راندمان کم از معایب ژنراتورهای متصل به توربین های بادی بدون جعبه دنده به دلیل سرعت نامی پایین می باشد. بنابراین هدف اصلی این مقاله طراحی بهینه ژنراتور سنکرون آهنربای دایم بر اساس کاهش تلفات و هزینه ساخت ژنراتور است. به همین منظور ابتدا روابط حاکم بر طراحی ژنراتور سنکرون آهنربای دایم شار شعاعی مورد بررسی قرار گرفته و یک الگوریتم طراحی دقیق برای آن استخراج شده است. سپس با تعریف یک مساله بهینه سازی چندهدفه، متغیرهای طراحی با استفاده از الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات در یک محدوده مناسب بهینه یابی شده و حداقل تلفات و هزینه ساخت ژنراتور به دست آمده است. در پایان مقایسه ای بین ژنراتور بهینه شده و یک نمونه ژنراتور آهنربای دائم رتور خارجی واقعی انجام شده است که نشان دهنده قابلیت های بسیار خوب روش طراحی بهینه ارائه شده می باشد. همچنین صحت طراحی بهینه انجام شده به واسطه تحلیل اجزای محدود مورد بررسی قرار گرفته است.