Dissertação

{en_GB=3D Equivalent Space-varying Permeability Model of HTS Bulks for Computation of Electromagnetic Forces} {} EVALUATED

{pt=Esta dissertação propõe uma nova metodologia para o cálculo de uma permeabilidade variável no espaço em HTS, garantindo a mesma energia magnética armazenada em modelos EJ em cada volume infinitesimal. Este modelo estacionário é aplicado para o cálculo da força eletromagnética em blocos HTS, seguindo os desenvolvimentos no veículo ZFC Maglev cilíndrico. O modelo de permeabilidade variável no espaço é aplicado em ambientes 2D e 3D para cálculo de força electromagnética e validado por comparação com valores de força experimentais. Com esta permeabilidade equivalente, simulações de FEM estacionárias e lineares agora podem ser facilmente realizadas para o cálculo de forças eletromagnéticas em problemas de projeto. O método proposto foi validado por meio de simulação e testes experimentais baseados nas interações YBCO / GdBCO de força magnética permanente. Os resultados mostram que, com um estudo geral prévio da geometria a otimizar, o modelo equivalente pode ser utilizado para fins de otimização, reduzindo bastante o tempo computacional., en=This thesis proposes a novel methodology for calculating a space-varying permeability in HTS, ensuring the same magnetic energy stored in E-J models at each infinitesimal volume. This stationary model is applied for the electromagnetic force calculation in HTS bulks, following developments on the cylinder ZFC Maglev vehicle. The space-varying permeability model is applied both in 2D and 3D environment for force calculation, and validated by comparison with experimental force values. With this equivalent permeability, stationary and linear FEM simulations can now be easily performed for the computation of electromagnetic forces in design problems. The proposed method was validated using simulation and experimental tests based on YBCO/GdBCO permanent-magnet force interactions. The results show that, with a previous general study of the geometry to optimize, the equivalent model can be used for optimization purposes, greatly reducing the computational time.}
{pt=Modelo de Optimização, Forças Electromagnéticas, Supercondutores de Alta Temperatura, Permeabilidade Equivalente, GdBCO, YBCO, en=Model Optimisation; Electromagnetic Forces, High Temperature Superconductors, Equivalent Permeability, GdBCO, YBCO}

Dezembro 22, 2020, 15:0

Orientação

ORIENTADOR

Francisco Ferreira da Silva

IDMEC

Investigador

ORIENTADOR

Paulo José da Costa Branco

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado