طراحی و ساخت روتور برای موتور سوئیچ رلوکتانس برای بهبود پروفایل گشتاور

در این مقاله اثر فاصله هوایی غیر یکنواخت روی پروفایل گشتاور موتور سوییچ رلوکتانسی با چهار قطب روی استاتور و دو قطب روی روتور مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور دو رتور با استاتور یکسان، طراحی، بهینه سازی و ساخته شده است. روتور اول دارای فاصله هوایی یکنواخت در حالت همراستا است و روتور دوم نیز در نیمی از قطب روتور دارای فاصله هوایی یکسانی با حالت قبل است ولی در نیمه دیگر قطب، فاصله هوایی می تواند غیر یکنواخت باشد. هدف از بهینه سازی، رسیدن به پروفایل گشتاور مطلوب است که در سرعت های بالا ریپل گشتاور را کاهش و در عین حال گشتاور متوسط مطلوبی داشته باشد. از تحلیل اجزاء محدود برای محاسبه پروفایل گشتاور و از الگوریتم ژنتیک برای بهینه سازی، استفاده شده است. متغیرهای بهینه سازی عبارتند از قوس قطب روتور و پهنای یوغ روتور؛ البته در روتور دوم متغیر دیگری که میزان غیر یکنواختی فاصله هوایی را تعیین می کند، نیز اضافه می شود. نتایج تحلیل نشان میدهد موتوری که فاصله هوایی غیر یکنواخت دارد، تطابق بیشتری با پروفایل گشتاور مطلوب دارد و نیروهای شعاعی کمتری تولید می کند. نتایج آزمایشگاهی نمونه ساخته شده با نتایج تحلیلی تطابق بسیار خوبی دارد.