Çembersel Doğru Akım Motoru Tasarımı ve Manyetik Analizi

Akin Aydın; Cemal Yılmaz; Recep Demirci

doi:10.29130/dubited.518545

Çembersel Doğru Akım Motoru Tasarımı ve Manyetik Analizi

Abstract

Endüstride ve otomasyonda doğrusal hareket vazgeçilemez bir ihtiyaçtır. Söz konusu hareket dairesel çıktı üreten makinalara kayış, kasnak ve dişliler eklenerek temin edilmektedir. Ancak bu tür çözümler verim düşmesine ve maliyetlerin artmasına neden olmaktadır. Diğer taraftan lineer motorlar elektrik enerjisini doğrusal harekete direkt çeviren elektrik makinalarıdır. Lineer motorların endüstri ve otomasyon sistemlerinde fazla tercih edilmemesinin nedenleri ise düşük kuvvet/akım oranları ve uzunluk sınırlamalarıdır. Son yıllarda geliştirilen çift yanlı DC lineer motorda hem kuvvet/akım oranı artırılmış hem de uzunluk sınırlamasının önüne geçilmiştir. Bu çalışmada, çift yanlı DC lineer motorun öncelikle Ansys-Maxwell de detaylı nümerik analizleri yapılmıştır. Ayrıca ilgili motorun lineer olan tasarım topolojisi çember şekline dönüştürülerek, dairesel hareket üreten yeni bir elektrik motoru tasarlanmıştır. Geliştirilen ve çembersel motor olarak adlandırılan yeni motorun manyetik analizleri yapılmıştır. Elektrikli araçların tekerlekleri içerisine yerleştirilebilecek boyutta tasarlanan motorun moment/akım oranı analizleri yapılmıştır. Elde edilen sonuçlardan, tasarımı yapılan motorun teker içi kullanıma uygun olduğu, benzer amaçlı motorlara kıyasla tasarımı basit ve maliyeti düşük olduğu görülmüştür.

Keywords

Sabit Mıknatıs,Lineer Motor,Çembersel Motor,Ansys-Maxwell

References

[1] R. Demirci ve M.T. Tuncay, “Çift yanlı doğru akım lineer motor tasarımı,” Gaziosmanpaşa Bilimsel Araştırma Dergisi, s. 7, ss. 42-54, 2013.
[2] M.T. Tuncay, “Sabit Mıknatıslı Dc Lineer Motor Tasarımı Ve Denetimi,” Doktora tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Gazi Üniversitesi, Ankara, Türkiye, 2016.
[3] A.Basak, Permanent-Magnet DC Linear Motors, Oxford, Oxford University, 1996, pp. 1–37.
[4] C. Jiefan, and W. Chengyuan, “Design characteristic and force analysis of PM linear motor for fast response servo system,” IEEE 4th IPEMC, 2004, pp. 1001–1004.
[5] M. Küçükali, Ö. Akyazı ve S.A. Akpınar, “Doğrusal hareketli asenkron motor sürücülü mekanik osilatör ve evirici ile kontrolü,” Elektrik-Elektronik-Bilgisayar Mühendisliği Sempozyumu ve Fuarı, Bursa, Türkiye, 2008, Bildiri no: 39.
[6] E.R. Laithwaite, Linear Electric Motors, London, Mills and Boon Limited, 1971, pp. 32–88.
[7] M. Ekmekçi, “Otomatik Açılıp Kapanan Kapılar için Tüp Tipi Lineer İndüksiyon Motor Tasarımı,” Yüksek Lisans tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Gazi Üniversitesi, Ankara, Türkiye, 2006.
[8] S.A. Nasar and I. Boldea, Linear Electric Motors: Theory, Design and Practical Applications, USA:Prentice-Hall, 1987, pp. 4–23.

[9] F. Profumo, Z. Zhang, and A. Tenconi, “A new viable solution for electric cars,” IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 44, no. 1, pp. 39-45, 1997.
[10] E. Hüner, N. Ekren ve T.Ç. Akıncı, “Teker Motorlar Ve Teker Motorların Elektrikli Araçlarda Kullanımına İlişkin Bir İnceleme,” e-Journal of New World Sciences Academy, c. 3, s. 2, 2008.
[11] D. Choppa, “Performance of Torus-Type Brushless DC Motor with Winding Connected in Two and Three-Phase System,” Master's Theses, Louisiana State University, Louisiana, USA, 2006.
[12] C. Gürünlü, Enerji Dönüşümünün Temelleri Çözümlü Problemler 1, Trabzon, Türkiye, Karadeniz Teknik Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi, 1989, ss. 1-12.
[13] K. Çakir, and A. Sabanovic, “In-wheel motor design for elektric vehicles,” 9th IEEE International Workshop on, 2006, pp. 613-618.
[14] C.J. Ifedi, B.C. Mecrow, S.T.M. Brockway, G.S. Boast, G.J. Atkinson, and K.P. Dragica, “Fault Tolerant In-Wheel Motor Topologies for High Performance Electric Vehicles,” IEEE Transactions on Industry Applications, vol. 49, no. 3, pp. 1249-1257, 2013.
[15] E. Çetin ve F. Daldaban, “Otomotiv Uygulamalarında Kullanılacak Eksenel Akılı Sürekli Mıknatıslı BLDC Motor Tasarım Modeli,” Otomotiv Teknolojileri Kongresi, Bursa, Türkiye, 2014.
[16] M. Aydin, S. Huang and T. A. Lipo, “Axial Flux Permanent Magnet Disc Machines: A Review,” University of Wisconsin-Madison 2004.
[17] N.A. Rahim, H.W. Ping, and M. Tadjuddin, “Design of axial flux permanent magnet brushless DC motor for direct drive of electric vehicle,” IEEE Power Engineering Society General Meeting, 2007, pp. 1–6.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Engineering

Journal Section

Research Article

Authors

Akin Aydın ^*
0000-0003-3284-9802
Türkiye

Cemal Yılmaz
0000-0003-2053-052X
Türkiye

Recep Demirci This is me
0000-0002-3278-0078
Türkiye

Publication Date

July 31, 2019

Submission Date

January 28, 2019

Acceptance Date

March 19, 2019

Published in Issue

Year 2019 Volume: 7 Number: 3

DOI

https://doi.org/10.29130/dubited.518545

IZ

https://izlik.org/JA52NK75WG

Cite

RIS / Bibtex

APA

Aydın, A., Yılmaz, C., & Demirci, R. (2019). Çembersel Doğru Akım Motoru Tasarımı ve Manyetik Analizi. Duzce University Journal of Science and Technology, 7(3), 1351-1366. https://doi.org/10.29130/dubited.518545

AMA

1.Aydın A, Yılmaz C, Demirci R. Çembersel Doğru Akım Motoru Tasarımı ve Manyetik Analizi. DUBİTED. 2019;7(3):1351-1366. doi:10.29130/dubited.518545

Chicago

Aydın, Akin, Cemal Yılmaz, and Recep Demirci. 2019. “Çembersel Doğru Akım Motoru Tasarımı Ve Manyetik Analizi”. Duzce University Journal of Science and Technology 7 (3): 1351-66. https://doi.org/10.29130/dubited.518545.

EndNote

Aydın A, Yılmaz C, Demirci R (July 1, 2019) Çembersel Doğru Akım Motoru Tasarımı ve Manyetik Analizi. Duzce University Journal of Science and Technology 7 3 1351–1366.

IEEE

[1]A. Aydın, C. Yılmaz, and R. Demirci, “Çembersel Doğru Akım Motoru Tasarımı ve Manyetik Analizi”, DUBİTED, vol. 7, no. 3, pp. 1351–1366, July 2019, doi: 10.29130/dubited.518545.

ISNAD

Aydın, Akin - Yılmaz, Cemal - Demirci, Recep. “Çembersel Doğru Akım Motoru Tasarımı Ve Manyetik Analizi”. Duzce University Journal of Science and Technology 7/3 (July 1, 2019): 1351-1366. https://doi.org/10.29130/dubited.518545.

JAMA

1.Aydın A, Yılmaz C, Demirci R. Çembersel Doğru Akım Motoru Tasarımı ve Manyetik Analizi. DUBİTED. 2019;7:1351–1366.

MLA

Aydın, Akin, et al. “Çembersel Doğru Akım Motoru Tasarımı Ve Manyetik Analizi”. Duzce University Journal of Science and Technology, vol. 7, no. 3, July 2019, pp. 1351-66, doi:10.29130/dubited.518545.

Vancouver

1.Akin Aydın, Cemal Yılmaz, Recep Demirci. Çembersel Doğru Akım Motoru Tasarımı ve Manyetik Analizi. DUBİTED. 2019 Jul. 1;7(3):1351-66. doi:10.29130/dubited.518545

Çembersel Doğru Akım Motoru Tasarımı ve Manyetik Analizi

Çembersel Doğru Akım Motoru Tasarımı ve Manyetik Analizi

Abstract

Keywords

References

Details

Primary Language

Subjects

Journal Section

Authors

Publication Date

Submission Date

Acceptance Date

Published in Issue

DOI

IZ

Cite

Cited By

Ultra Kapasitör Kullan Elektrikli Araç ve Şarj İstasyonu Tasarımı ve Efektif Durumunun Araştırılması

Design, Implementation and Test of a Novel Cylindrical Permanent Magnet DC Linear Motor

Kalıcı Mıknatıslı Çift Yanlı Tübüler DC Lineer Motorun Farklı Yükler Altında Konum ve Hız Analizi