ترغب بنشر مسار تعليمي؟ اضغط هنا

نمذجة الحقول الكهرطيسية و محاكاتها في المحركات التحريضية ثلاثية الطور باستخدام الحزمة البرمجية ANSYS

Modeling and Simulation of Electromagnetic Fields in Three-Phase Induction Motors Using ANSYS Software

1914   0   106   0 ( 0 )
 تاريخ النشر 2013
والبحث باللغة العربية
 تمت اﻹضافة من قبل Shamra Editor




اسأل ChatGPT حول البحث

تعد دراسة الحالة الكهرومغناطيسية في الآلات و الأجهزة الكهربائية بمختلف مكوناتها أمراً بالغ الأهمية، و خاصة في مجال التصميم و الاستثمار و الأداء الأمثل. و يستخدم لتحقيق ذلك العديد من الطرائق التي تتفاوت بدرجة دقتها و سهولة إمكانياتها. يهدف هذا البحث إلى دراسة الحقول الكهرومغناطيسية في المحركات التحريضية ثلاثية الطور من خلال التقنيات الرقمية لتحليلها، باستخدام البيئات البرمجية المتقدمة لإيجاد محددات الحقول و معاملاتها و توزعها في هذه الآلات، لأن هذه الحقول تشكل المبدأ الأساسي في عمل هذه المحركات. استخدمت في هذا البحث طريقة العناصر المنتهية بمساعدة الحاسوب لحل المعادلات المغناطيسية المعقدة انطلاقاً من معادلات ماكسويل. تم تحقيق الدراسة بمحاكاة الحقل المغناطيسي في الآلة التحريضية بمساعدة الحزمة البرمجية ANSYS. من خلال النتائج العملية للنمذجة تبين لنا إمكانية دراسة أداء الآلة التحريضية انطلاقاً من تحديد توزع الحقول الكهرطيسية في الأجزاء المختلفة منها بهدف الحصول على التصميم الأمثل للآلة .


ملخص البحث
يهدف هذا البحث إلى دراسة الحقول الكهرومغناطيسية في المحركات التحريضية ثلاثية الطور باستخدام الحزمة البرمجية ANSYS. تعد دراسة الحالة الكهرومغناطيسية في الآلات الكهربائية أمرًا بالغ الأهمية في مجال التصميم والأداء الأمثل. استخدمت طريقة العناصر المنتهية لحل المعادلات المغناطيسية المعقدة بناءً على معادلات ماكسويل. تم تحقيق الدراسة بمحاكاة الحقل المغناطيسي في الآلة التحريضية باستخدام ANSYS، مما أتاح تحديد توزع الحقول الكهرومغناطيسية في الأجزاء المختلفة من الآلة بهدف الحصول على التصميم الأمثل. أظهرت النتائج العملية للنمذجة إمكانية دراسة أداء الآلة التحريضية من خلال تحديد توزع الحقول الكهرومغناطيسية، مما يساعد في تحسين التصميم وتحقيق الجدوى الاقتصادية.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: يعتبر البحث ذو أهمية كبيرة في مجال دراسة وتحليل الحقول الكهرومغناطيسية في المحركات التحريضية ثلاثية الطور. ومع ذلك، يمكن الإشارة إلى بعض النقاط التي قد تحتاج إلى تحسين. أولاً، كان من الممكن تضمين المزيد من التفاصيل حول كيفية تأثير التغيرات في المعلمات المختلفة على أداء المحرك. ثانيًا، يمكن تحسين البحث من خلال تقديم مقارنة بين نتائج المحاكاة والنتائج التجريبية للتحقق من دقة النموذج. أخيرًا، يمكن أن يكون من المفيد تقديم توصيات عملية أكثر وضوحًا بناءً على النتائج المستخلصة من الدراسة.
أسئلة حول البحث
  1. ما هو الهدف الرئيسي من البحث؟

    الهدف الرئيسي من البحث هو دراسة الحقول الكهرومغناطيسية في المحركات التحريضية ثلاثية الطور باستخدام الحزمة البرمجية ANSYS بهدف الحصول على التصميم الأمثل للآلة.

  2. ما هي الطريقة المستخدمة في البحث لحل المعادلات المغناطيسية؟

    استخدمت طريقة العناصر المنتهية لحل المعادلات المغناطيسية المعقدة بناءً على معادلات ماكسويل.

  3. ما هي أهمية دراسة الحقول الكهرومغناطيسية في المحركات التحريضية؟

    تعد دراسة الحقول الكهرومغناطيسية في المحركات التحريضية أمرًا بالغ الأهمية للوصول إلى التصميم الأمثل للآلة، مما يساهم في تحسين الأداء وتحقيق الجدوى الاقتصادية.

  4. ما هي النتائج العملية التي تم التوصل إليها من خلال النمذجة؟

    أظهرت النتائج العملية للنمذجة إمكانية دراسة أداء الآلة التحريضية من خلال تحديد توزع الحقول الكهرومغناطيسية في الأجزاء المختلفة منها، مما يساعد في تحسين التصميم وتحقيق الجدوى الاقتصادية.


المراجع المستخدمة
BOGHOS H., and Al-JAZI A., Asynchronous (Induction) Machines , Damascus university, 2008
HASSAN I., Asynchronous (Induction) Machines ,Tishreen university,2004
ABU SAIF A., Design of Electrical Machines , Damascus university, 2006
قيم البحث

اقرأ أيضاً

تعتبر المحركات التحريضية أكثر أنواع الآلات الكهربائية انتشارا و استخداما و في شتى المجالات و المنشآت الصناعية و المنزلية بسبب موثوقيتها العالية، و تكلفتها المنخفضة و متانتها. و مع ذلك، المحركات التحريضية ليس لديها أصلا القدرة على عملية تغير السرعة. و نتيجة لهذا السبب سابقا كانت محركات التيار المستمر DC هي الأكثر استخداما في معظم المحركات الكهربائية. و لكن أدت التطورات الأخيرة في طرق التحكم في المحركات التحريضية لاستخدامها على نطاق واسع في كافة المجالات. يوجد عدة طرق لتنظيم سرعة دوران المحركات التحريضية منها تغيير عدد أقطاب المحرك، تغيير تردد المنبع المطبق على المحرك، تغيير مقاومة الدائر، تغيير قيمة التوتر المطبق على ملف الثابت، طريقةConst)= (V/F. تعتبر طريقة Const)= (V/F من أكثر الطرق شيوعا و استخداما. في هذه الطريقة تبقى النسبة V/F ثابتة التي عندها يتولد سيالة مغناطيسية ثابتة و عندها العزم الأعظمي لا يتغير. في هذه الطريقة إن المحرك يستخدم بشكل كامل و فعال.
تم في هذا البحث بناء نموذج لنظام قيادة كهربائي يستخدم محرك تحريضي ثلاثي الطور ذي دائر مقصور باستخدام طريقة الحقل الموجه و ذلك للتحكم بكل من السرعة، الفيض و التيار. تم استخدام منظمات تناسبية تكاملية في دارة التحكم، أما نموذج الآلة فتم تشكيله بالاعتماد على معادلات الآلة التحريضية المكتوبة في الإحداثيات الثابتة. لإتمام عملية التحكم دون قياس فيض الدائر تم بناء نموذج للفيض انطلاقاً من القيم المقاسة لكل من تيار الثابت و سرعة الدائر التي يمكن قياسها بشكل مباشر و تم التحقق من النموذج بنتائج تم الحصول عليها باستخدام بيئة Matlab-Simulink.
يتحدث هذا البحث عن نمذجة مسألة التلاطم في الخزانات الاسطوانية المتحركة باستخدام برنامج ANSYS حيث تم نمذجة المسألة على خزان أسطواني مملوء جزئياً و تم إيجاد تردد الطنين الأساسي إضافة لدراسة التأثير المتبادل بين الخران و الاسطوانة.
تعد ظاهرة التداخل الكهرطيسي في العصر الحالي ظاهرة هامة من الناحية الفيزيائية و الهندسية, و تشكل عاملاً أساسياً في تدني أداء الأجهزة الكهربائية و الإلكترونية. تتسبب الإنبعاثات الكهرطيسية المرافقة لأداء التجهيزات المذكورة في إحداث تغييرات في البيئة ال كهرطيسية المحيطة, و ما ينتج من تأثيرات في هذه البيئة و ما فيها من تجهيزات و نظم و مواد مختلفة. تتمثل مشاكل التداخل الكهرطيسي في تشابكه مع الأجهزة و النظم الإلكترونية و الكهربائية ما قد يؤدي إلى تخفيض مستوى أدائها لوظائفها المصممة من أجلها و فعالية هذا الأداء, و قد يصل ذلك إلى حد العجز عن قيامها بذلك, و نشير إلى أن هذه المشاكل تشكل في الوقت الراهن مسألة هامة و محوراً للأبحاث العلمية. تناول هذا البحث ظاهرة التداخل الكهرطيسي التي تحدث بين الأجهزة المختلفة, و ذلك باستخدام تقنيات الكهرطيسية الحسابية و بمساعدة برمجيات مناسبة توفر إمكانية نمذجة مسائل التداخل و متابعته حيزياً في الزمن الحي على المستوى المكروي الدقيق الذي تعجز عنه نظم الاختبار و أجهزة القياس المستخدمة.
يتناول هذا البحث دراسة التفاعلات الكهرطيسية في الوسط غير الإيزوتروبي , والذي يمتاز بخصائص كهربائية مختلفة في محاور الإحداثيات الثلاثة . يشكل تحليل الحقول الكهرطيسية أهمية كبيرة في وقتنا الراهن نظراً لأهميتها التطبيقية الهندسية الحديثة وخاصة على المست وي المكروي والنانوي . تم نمذجة ومحاكاة هذا التفاعل المعقد والتوصل إلى بعض النتائج الهامة التي تؤكد خصائص الانتشار والانكسار المزدوج والانعكاس المتبعثر . وتؤكد النتائج إمكانية التحليل واستخلاص المعلومات من خلال متابعة سلوك الأمواج الكهرطيسية في مثل هذه الأوساط فراغياً وزمنياً
التعليقات
جاري جلب التعليقات جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
mircosoft-partner

هل ترغب بارسال اشعارات عن اخر التحديثات في شمرا-اكاديميا