Elektrotechnisches Institut (ETI)

Modellierung und Simulation der Luftspaltkräfte einer permanenterregten Synchronmaschine in Simulink/ Simscape

  • Forschungsthema:Elektrische Maschinen
  • Typ:Masterarbeit
  • Datum:laufend
  • Betreuer:

    M.Sc. Langheck, Andreas

  • Bild:

  • Bearbeiter:

    Yubo Chang

  • Motivation

    Durch die Elektrifizierung des Antriebsstrangs gewinnen störende Schwingungen und Geräusche von elektrischen Maschinen zunehmend an Bedeutung. Es ist daher erforderlich, bereits bei der Auslegung und Dimensionierung das akustische Verhalten des Antriebs abschätzen zu können. Dies erfolgt, neben Vorversuchen und Erprobung, mittels Simulation, die wertvolle Ergebnisse über die Auswirkung der Veränderung von Konzept- oder Auslegungsparametern liefert. Zu diesem Zweck wird eine Modellumgebung elektromechanischer Antriebsstränge entwickelt.

    Aufgabenstellung

    Zu Beginn sollen in einer Literaturrecherche Möglichkeiten zur Modellierung von Luftspaltfeldern in PMSM gefunden werden. Anschließend werden mittels Finite Elemente Simulationen (FEM) die notwendigen Luftspaltkräfte über ein gesamtes id/iq-Kennfeld berechnet. Im Rahmen dieser Arbeit soll ein Modell in Simulink entstehen welches in Abhängigkeit des aktuellen Arbeitspunktes die wirkenden Luftspaltkräfte abbildet. Anschließend wird aufbauend auf einer vorab gelaufenen Masterarbeit die Übertragungsfunktion zwischen anregender Kraft und Oberflächenschnelle implementiert.

    Die Ergebnisse des Modells sollen ferner mit denen einer gekoppelten FEM verglichen werden. Optional können nach der Erstellung des Modells die Einflüsse von Drehmomentglättenden Strategien auf die Oberflächenschnellen untersucht werden.