Проектування вентильно–реактивного двигуна зі зниженими пульсаціями електромагнітного моменту

Abstract

Запропоновано підхід щодо проектування оптимальної геометрії статора і ротора вентильно-реактивного двигуна із співвідношенням числа полюсів 6/4 на базі асинхронного двигуна поршневого компресора, що забезпечує необхідне значення середнього електромагнітного моменту і мінімальні його пульсації. Виконано моделювання варіантів вентильно-реактивних двигунів та проведено дослідження їхніх магнітних систем за допомогою методу скінченних елементів. Визначено аналітичні залежності максимального і середнього електромагнітних моментів при варіюванні діаметра розточування і кутової величини полюса статора для заданої величини зовнішнього діаметра з використанням методу планування експерименту.

Предложен подход к проектированию оптимальной геометрии статора и ротора вентильно-реактивного двигателя с соотношением числа полюсов 6/4, выполненного на основе асинхронного двигателя поршневого компрессора, что обеспечивает необходимое значение среднего электромагнитного момента и минимальные его пульсации. Выполнено моделирование вариантов ВРД и проведены исследования их магнитных систем с помощью метода конечных элементов. Определены аналитические зависимости максимального и среднего электромагнитных моментов при варьировании внутреннего диаметра и угловой величины полюса статора для заданной величины внешнего диаметра с использованием метода планирования эксперимента.

The approach for designing the optimal geometry of the stator and the rotor of switched reluctance motors (SRM) with the ratio of the number of poles 6/4 on the basis of the asynchronous motor of piston compressor that provides the required value of the average of the electromagnetic moment and its minimum pulsation is proposed. The modeling of options SRM and the research their magnetic systems using the method of finite elements are performed. Analytical dependencies for maximal and average electromagnetic torque with constant outer diameter of stator and variable stator inner diameter and angular dimension of stator pole using the design experiments method are defined.