JMAG FEM szoftver alkalmazása és szinkron forgógép vizsgálata

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Erdélyi István
Villamos Energetika Tanszék

Szakdolgozatomban részletesen leírom egy állandómágneses szinkron generátor ellenőrző számítását, amit a JMAG nevű japán 3D-s végeselemes szoftverrel végeztem. Bemutatom a számítás elvégzése előtti folyamatot, a számítások elvégzését és az eredményeken végzett utómunkálatokat. Számításaim fő célpontja a villamos gép egyszerűsített helyettesítőképében szereplő paraméterek meghatározása, úgymint: pólusfeszültség, armatúra reaktancia és a névleges üzemhez tartozó kapocsfeszültség és armatúraáram. Ezek mellett meghatározom a nyomaték terhelésiszög-függő karakterisztikáját, és a névleges terhelési szöget. Leírásom elején írok pár szóban a végeselem módszerről (VEM) és a FEMM nevű ingyenes 2D-s VEM térszámító programról. Összefoglalom a legalapvetőbb ismereteket a szinkron generátorokról, majd közlöm a kitűzött forgógépről általam végzett korábbi számítások eredményeit. Folytatásul bemutatom a geometria létrehozásának lépéseit a JMAG Geometry Editor-ban, és részletesen leírom a programban végzett beállításokat, úgy hogy segítséget jelentsen egy hasonló feladat megoldása közben. Ez a leírás tartalmazza az anyagok definiálását, azok hozzárendelését a gép különböző részeihez, az áramkörök megalkotását, azok elemeinek hozzárendelését a gép részeihez, valamint a térszámításhoz szükséges egyéb mágneses feltételek megadását. Leírásom magában foglalja továbbá a megoldó (Solver) megfelelő beállítását, és az eredmények megjelenítési lehetőségeinek részletezését sem nélkülözi. A 2D-s problémák megoldásához 2D-s modellt használok, majd bemutatok egy 3D-s problémát is: a mágnesben keletkező örvényáramok okozta veszteségek számítását és annak hatását a többi paraméterre. A két modell alkalmazása utáni eredményeket megjelenítem grafikonokon, összehasonlítom őket, majd hiányosságaikat kiemelem. Számításaim kiértékelése után megemlítek néhány olyan továbbfejlesztési irányt, amivel pontosabb modellezést érhetünk el, és valóságosabb képet kaphatunk a villamos gép paramétereiről. A digitális függelékben helyet kaptak többek közt az eredményeimet összefoglaló táblázatok, az azokból képzett grafikonok, valamint egy a villamos gép működése közben létrejövő mágneses teret szimuláló animáció is.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.