La eficiencia de un motor eléctrico aumentar a través de un nuevo método de optimización de la forma

En un mundo en el rápido desarrollo de la tecnología, exitosa y rentable el diseño de automoción y componentes industriales es fundamental. Optimización de la geometría de las piezas individuales de máquinas complejas que aumenta la productividad y la eficiencia de todo el dispositivo en general.

Para lograr este objetivo, en автопромышленности y el diseño de las aeronaves a menudo se basan en la optimización de la forma es un método que utiliza la simulación para la creación de sencillos y eficaces utilizados en la producción de los diseños. "Más suave de rotación del rotor puede aumentar la eficiencia en el uso de la energía del motor y, al mismo tiempo, reducir los indeseables efectos colaterales, tales como el ruido y la vibración", — dice el matemático ulrich langer (Ulrich Langer).

El profesor de la Universidad de kepler en linz ulrich langer, junto con los colegas de alemania y austria, han apoyado el trabajo científico publicado en la revista SIAM Journal on Scientific Computing, en la que se abren las mejoras en el rendimiento de los motores eléctricos mediante la optimización de la forma. "Una geometría óptima del motor, que anteriormente no era posible ni siquiera imaginar, ahora puede definir", dijo langer.





La tarea de la optimización de la forma, como regla general, se resuelven mediante la minimización de la función de coste de la fórmula matemática que predice la pérdida de acuerdo con el proceso. Лагнер y sus colegas han aplicado este método para el interior del imán permanente (mip) brushless motor, las opciones que se utilizan a veces en las lavadoras, ventiladores de refrigeración de los equipos y otros en el Rotor del motor contiene un núcleo de hierro y los imanes permanentes. Y debido a que la geometría de todos los componentes del rotor puede ser cambiado, los autores identifican la subregión de hierro en la base del rotor, de forma que puede ser objeto de optimización. En consecuencia, se ha desarrollado el diseño, que le permite obtener más de un funcionamiento suave y eficiente la rotación.

Las propuestas de los científicos en el procedimiento de optimización se derivan de los métodos de lagrange para la aproximación de problemas no lineales, y demuestran eficaz y preciso de la herramienta de cálculo de la derivada de la forma de la función de costos. Este sencillo y completo método permite resolver no lineales de ecuaciones diferenciales parciales (PDE) y las funciones generales de los costos. En última instancia, su оптимизационные procedimientos son capaces de mostrar el 27% de la reducción de la función de coste IPM бесщеточных de los motores eléctricos, que se ha demostrado en el ejemplo concreto de un trabajo científico.

Ahora, cuando usar efectivamente derivada de la forma para la optimización, los investigadores esperan mejorar su método con la ayuda de más experimentos. "En la actualidad estamos trabajando en la creación de la denominada "topológicas derivada" para tratar este tipo de problemas no lineales de optimización, dice peter Гангл, uno de los coautores del trabajo. Este valor indica las regiones, donde la variación local de materiales dará lugar a una reducción de la función objetivo". publicado

 

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Fuente: ecotechnica.com.ua/technology/578-effektivnost-elektromotora-uvelichena-za-schet-novogo-metoda-optimizatsii-formy.html