بررسي تأثير دما بر عملكرد مغناطيسي آهن ربا نئوديميم و گشتاور كوپلينگ هاي مغناطيسي نئوديميم در شرايط حرارتي بالا

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي مكانيك

كارشناسي ارشد

چكيده در اين پژوهش، تأثير دما بر عملكرد مغناطيسي و ظرفيت انتقال گشتاور در كوپلينگ‌هاي محوري نئوديميومي به‌صورت تجربي مورد بررسي قرار گرفته است. هدف از اين تحقيق، تحليل تغييرات گشتاور مغناطيسي در شرايط حرارتي مختلف و ارزيابي پايداري عملكرد كوپلينگ در دماهاي بالا است. براي انجام آزمايش‌ها، يك دستگاه آزمايشگاهي شامل دو ديسك هم‌محور از جنس استيل 316 با چهار آهن‌رباي دائم نئوديميومي در آرايش هم‌قطبي–مقابلي طراحي و ساخته شد. روش تحقيق شامل اجراي دو نوع آزمايش مجزا است. در آزمايش اول، ديسك خروجي به‌وسيله ترمز پودري در وضعيت قفل‌شده نگه داشته شده و با افزايش تدريجي سرعت ديسك محرك، ظرفيت انتقال گشتاور مغناطيسي در زمان راه‌اندازي، اندازه‌گيري شده است. در آزمايش دوم، موتور در سرعت ثابت كار كرده و با اعمال تدريجي ولتاژ به ترمز، ديسك خروجي متوقف شده است؛ در اين حالت، ظرفيت انتقال گشتاور مغناطيسي ترمز محاسبه گرديده است. نتايج حاصل از هر دو آزمايش به‌صورت نمودارهاي گشتاور–زمان ارائه گرديده است كه رفتار سيستم را در بازه دمايي 40 تا 140 درجه سانتي‌گراد نشان مي‌دهند. اين نمودارها روند تغييرات گشتاور بيشينه در لحظه لغزش را در شرايط حرارتي مختلف به‌خوبي مشخص مي‌كنند. در جمع‌بندي نهايي، نتايج نشان داد كه با افزايش دما، مقدار گشتاور بيشينه در هر دو آزمايش بين 65 تا 90 درصد كاهش مي‌يابد. با اين حال، در دماهاي بالا، نرخ افت گشتاور در آزمايش دوم بيشتر است كه اين موضوع به تأثير حرارت بر عملكرد ياتاقان‌ها نسبت داده مي‌شود. در نتيجه، رفتار حرارتي كوپلينگ در شرايط مختلف بارگذاري متفاوت بوده و اين موضوع بايد در طراحي كوپلينگ‌هاي مغناطيسي براي محيط‌هاي دماي بالا مدنظر قرار گيرد.

236428

طراحي كاربردي

فني مهندسي گلپايگان

دانشگاه صنعتي اصفهان