Θερμική ανάλυση σύγχρονου κινητήρα μονίμων μαγνητών

Μπέζας, Αθανάσιος; Bezas, Athanasios

dc.contributor.author	Μπέζας, Αθανάσιος	el
dc.contributor.author	Bezas, Athanasios	en
dc.date.accessioned	2016-06-21T12:49:53Z
dc.date.available	2016-06-21T12:49:53Z
dc.date.issued	2016-06-21
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/42783
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.10737
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Ηλεκτρικοί κινητήρες	el
dc.subject	Μόνιμοι μαγνήτες	en
dc.subject	Θερμικά φαινόμενα	el
dc.subject	Μετάδοση θερμότητας	el
dc.subject	Θερμική ανάλυση	el
dc.subject	Ισοδύναμο κύκλωμα συγκεντρωμένων παραμέτρων	el
dc.subject	Μέθοδος πεπερασμένων στοιχείων	el
dc.subject	Τρισδιάστατη αναπαράσταση	el
dc.subject	Electric motors	en
dc.subject	Permanent magnets	en
dc.subject	Thermal phenomena	en
dc.subject	Heat transfer	en
dc.subject	Thermal analysis	en
dc.subject	Equivalent circuit with lumped parameters	en
dc.subject	Finite element method	en
dc.subject	3D configuration	en
dc.title	Θερμική ανάλυση σύγχρονου κινητήρα μονίμων μαγνητών	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Ηλεκτρικές μηχανές	el
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/82141454a18e4198212661c8197ad4b72a7b3adb
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2016-03-29
heal.abstract	Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει ως αντικείμενο τα θερμικά φαινόμενα που λαμβάνουν χώρα στο εσωτερικό των ηλεκτρικών μηχανών. Η θερμική συμπεριφορά των ηλεκτρικών μηχανών αποτελεί κρίσιμη παράμετρο που πρέπει να ληφθεί υπόψη κατά τη σχεδίαση τους, καθώς επηρεάζει σε πολύ μεγάλο βαθμό την αξιοπιστία τους αλλά και τη διάρκεια ζωής αυτών. Ο κινητήρας που μελετάται στην παρούσα εργασία προορίζεται για εφαρμογή σε ηλεκτρικό όχημα, και η θερμική του συμπεριφορά μελετάται με την χρήση της μεθόδου των πεπερασμένων στοιχείων και μέσω ενός ισοδύναμου θερμικού μοντέλου συγκεντρωμένων παραμέτρων. Αρχικά, μελετώνται τα θερμικά φαινόμενα που διέπουν τη λειτουργία του ηλεκτρικού κινητήρα και περιγράφονται οι μαθηματικές σχέσεις που διέπουν τη μετάδοση της θερμότητας στο εσωτερικό της μηχανής. Στη συνέχεια, αναπτύσσεται το ισοδύναμο θερμικό μοντέλο των συγκεντρωμένων παραμέτρων όπου περιγράφονται αναλυτικά ο τρόπος σύνδεσης των στοιχείων του κυκλώματος αλλά και το πώς υπολογίστηκαν τα διάφορα στοιχεία που το απαρτίζουν. Η συγκεκριμένη μέθοδος επιτυγχάνει καλά αποτελέσματα απαιτώντας πολύ περιορισμένο χρόνο εκτέλεσης του προγράμματος και μικρή υπολογιστική ισχύ. Στη συνέχεια, πραγματοποιείται η ανάλυση του προβλήματος με τη μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων για τρισδιάστατη γεωμετρία, η οποία επιτυγχάνει καλύτερη ακρίβεια από την ανάλυση δύο διαστάσεων, απαιτώντας όμως μεγαλύτερη υπολογιστική ισχύ και χρόνο εκτέλεσης του προγράμματος. Τέλος, πραγματοποιήθηκαν πειραματικές μετρήσεις στον υφιστάμενο κινητήρα για επιβεβαίωση των αποτελεσμάτων των δύο μεθόδων θερμικής ανάλυσης που αναπτύχθηκαν. Με την ολοκλήρωση της εργασίας αναδεικνύεται η εγκυρότητα των δύο μεθόδων θερμικής ανάλυσης και επιχειρείται σύγκρισή τους ώστε να διαπιστωθούν τα σχετικά τους πλεονεκτήματα με βάση την ακρίβεια των αποτελεσμάτων,την απαιτούμενη υπολογιστική ισχύ και τον χρόνο εκτέλεσης του προγράμματος.	el
heal.abstract	The purpose of this thesis is to study the thermal phenomena that take place in electrical motors. The thermal behavior of electrical motors is a critical parameter concerning their design and construction, as it greatly affects their reliability as well as their lifetime. The motor we studied in this thesis is used in an electric vehicle, and the analysis of the thermal behavior is based on the finite element method and an equivalent thermal model with lumped parameters. Initially, the thermal phenomena that take place during the electrical motor operation are studied and the mathematical relations that describe the heat transfer in the motor are presented. Next, an equivalent thermal model with lumped parameters is developed, the respective circuit structure is explained and an analytical evaluation of the involved parameters is proposed. This method achieves results with acceptable accuracy, requiring small execution time and reduced memory space. Then, the problem is solved by using the finite element method in three dimensional configurations, which provides very accurate results at the expense of increased computational means and execution time. Finally, experimental measurements on the motor where performed for validating both thermal analysis methods developed. The thesis highlights the suitability of both methods for thermal analysis of the motor and compares the relative advantages in terms of precision, the computational means and execution time.	en
heal.advisorName	Κλαδάς, Αντώνιος	el
heal.committeeMemberName	Κλαδάς, Αντώνιος	el
heal.committeeMemberName	Μανιάς, Στέφανος	el
heal.committeeMemberName	Παπαθανασίου, Σταύρος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών. Τομέας Ηλεκτρικής Ισχύος	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	117 σ.
heal.fullTextAvailability	true