Modelarea Numerica a Regimurilor de Functionare ale Masinii Asincrone

Extras din proiect Cum descarc?

1. Introducere
Masinile electrice reprezinta componente de baza ale oricarui sistem electroenergetic. Progresul in industriile de varf este strans legat de evolutia masinilor electrice, respectiv de peformantele acestora. 
Odata cu dezvoltarea electronicii de putere si a echipamentelor de calcul, domeniul masinilor electrice si aplicatiile lor industriale au cunoscut o dezvoltare fara precedent, interesul fiind indreptat catre diverse aspecte cum ar fi introducerea metodelor numerice de calcul de camp pentru calculul mai exact al distributiei campului magnetic, respectiv pentru predeterminarea parametrilor si a performantelor masinilor in regimuri stationare sau tranzitorii, dezvoltarea de modele matematice noi utilizate in actionari electrice tot mai performante, etc. 
In ceea ce priveste activitatea de conceptie in electrotehnica in general si in domeniul masinilor electrice in particular, pana nu demult se facea apel la reguli empirice si la metode bazate pe experienta si pe constructia, respectiv testarea de prototipuri. Conceptia era mai mult o arta decat stiinta luarii deciziilor in urma analizei fenomenelor in dispozitivul studiat. Ca urmare a schimbarilor fundamentale in structura si functionarea sistemelor a aparut necesitatea revizuirii metodelor traditionale de studiu si conceptie. Considerarea neliniaritatii unor proprietati fizice de material, geometriile complexe ale unor structuri, studiul regimurilor tranzitorii etc. au impus metode si tehnici de conceptie asistata de calculator. Aceste mijloace raspund eficient atat necesitatilor de optimizare a structurilor clasice cat si acelora de predeterminare a structurilor noi inainte de constructia unor prototipuri fiabile.
Conceptia asistata de calculator are doua efecte pozitive: pe termen scurt, reducerea duratei ciclului idee - prototip - produs si cresterea productivitatii echipelor de cercetare-proiectare, iar pe termen lung dezvoltarea creativitatii prin posibilitatea experimentarii prin simulare numerica a unor idei noi si incorporarea unor elemente inovatoare in produsele clasice. In cadrul conceptiei asistate calculatorul devine un laborator numeric de constructie a prototipurilor, fara costurile si termenele unei executii reale. In plus, prin asocierea sistemelor expert, calculatorul devine un partener in luarea deciziilor.
Definirea empirica a unor solutii sau utilizarea unor modele teoretice simplificatoare implica un anumit numar de prototipuri si modificari solicitate de birourile de studii, ceea ce inseamna costuri, timp si prelungirea considerabila a dezvoltarii unui produs nou. Experienta marilor firme producatoare de echipamente electrice arata ca utilizarea tehnicilor de conceptie asistata de calculator aduce o crestere considerabila a competitivitatii intreprinderii atat prin actiunea asupra costurilor si termenelor cat si prin multiplicarea posibilitatilor creative ale inginerilor de conceptie.
In particular conceptia si optimizarea masinilor electrice prin metode de calcul analitice, poate conduce deseori la rezultate inexacte, solutiile analitice fiind de regula asociate unor modele in care numeroasele ipoteze simplificatoare conduc la aproximari grosiere ale structurilor reale. In acest context tendinta actuala in proiectarea masinilor electrice urmeaza tendinta generala in domeniul proiectarii echipamentelor complexe de orice tip si anume de completare sau uneori chiar de inlocuire a metodelor analitice cu metode de calcul numeric, mult mai generale si mai performante.
Studiul eficient al regimurilor permanente sau tranzitorii specifice masinilor electrice necesita mai intai gruparea ecuatiilor de functionare in modele matematice care descriu fidel comportarea masinii, respectiv tratarea acestora prin metode numerice performante. Modelele matematice caracteristice masinilor electrice sunt de regula de tip circuit, de tip camp, respectiv de tip cuplaj camp-circuit, ultimele fiind si cele mai complexe. 
Progresul deosebit inregistrat in ultimii ani in ceea ce priveste performantele tehnicii de calcul a stimulat utilizarea tot mai frecventa a metodelor numerice de calcul de camp, care au devenit un mijloc de investigatie curenta in inginerie electrica. Intre metodele numerice de calcul de camp un loc de frunte il ocupa fara indoiala Metoda Elementelor Finite (MEF). Numeroase pachete de programe de calcul profesionale bazate pe aceasta metoda numerica permit conceptia si optimizarea dispozitivelor asistate in intregime de calculator. Prin modelare numerica pot fi tratate eficient probleme de camp magnetic stationar, de camp magnetic cvasistationar, de regim tranzitoriu, pot fi considerate neliniaritatile magnetice etc. Se pot determina cu buna precizie anumite marimi necesare in proiectarea masinilor, valori ale inductiei sau ale intensitatii campului magnetic in regiuni de interes, pot fi evaluate inductivitati, fluxuri magnetice, cupluri electromagnetice, temperaturi, influente ale dimensiunilor geometrice si alte aspecte greu de analizat pe cale experimentala sau prin modele empirice .
Scopul acestei lucrari consta in analiza numerica in element finit a regimurilor de functionare ale masinii asincrone trifazate cu rotorul in scurtcircuit.
Lucrarea este structurata pe opt capitole si contine elemente teoretice, rezultate numerice si validari experimentale.
Capitolul 1 contine notiuni introductive si prezinta continutul lucrarii.
Capitolul 2 sintetizeaza elementele fundamentale caracteristice masinilor asincrone trifazate cu rotorul in scurtcircuit, incluzand printre altele: elemente constructive, principiul de functionare, ecuatii caracteristice etc.
Capitolul 3 este dedicat prezentarii chestiunilor fundamentele de abordare numerica a problemelor de camp prin Metoda Elementelor Finite.
In capitolul 4 sunt analizate modelele numerice de camp electromagnetic in studiul masinilor asincrone trifazate.
Capitolul 5 prezinta modelarea regimurilor de functionare ale masinilor asincrone. 
Capitolul 6 cuprinde validarea experimentala a rezultatelor numerice obtinute utilizand pachetul de programe profesional FLUX2D, prin incercari in Laboratorul de Masini Electrice, al Facultatii de Inginerie Electrica, utilizand un stand experimental dedicat. 
In capitolul 7 sunt prezentate observatiile si concluziile asupra lucrarii iar in capitolul 8 este indicata lista referintelor bibliografice.


Fisiere in arhiva (1):

  • Modelarea Numerica a Regimurilor de Functionare ale Masinii Asincrone.doc

Imagini din acest proiect Cum descarc?

Banii inapoi garantat!

Plateste in siguranta cu cardul bancar si beneficiezi de garantia 200% din partea Proiecte.ro.


Descarca aceast proiect cu doar 6 €

Simplu si rapid in doar 2 pasi: completezi adresa de email si platesti.

1. Numele, Prenumele si adresa de email:

Pe adresa de email specificata vei primi link-ul de descarcare, nr. comenzii si factura (la plata cu cardul). Daca nu gasesti email-ul, verifica si directoarele spam, junk sau toate mesajele.

2. Alege modalitatea de plata preferata:



* Pretul este fara TVA.


Hopa sus!