Dissertação

{pt_PT=Dimensionamento de Máquina Elétrica de Ímanes Permanentes usando Análises Eletromagnéticas e Térmicas} {} EVALUATED

{pt=O objectivo do presente trabalho é dimensionar uma máquina eléctrica sem escovas de ímanes permanentes síncrona de rotor externo, com vista a ser aplicada num projecto de uma roda com motorização eléctrica sem caixa de velocidades. Os requisitos principais do projecto é ter uma máquina eléctrica com alta densidade de potência, elevado torque, baixa rotação e com uma geometria anelar fina. O dimensionamento da máquina eléctrica foi executado usando um estudo electromagnético e um estudo térmico, ambos realizados recorrendo a métodos de elementos finitos. No estudo electromagnético é realizado analises magnetostáticas, análises dinâmicas e construção de um modelo D-Q. No estudo térmico é realizado uma análise térmica acoplada a uma análise magnetostática, são analisadas estratégias de arrefecimento, características térmicas de componentes constituintes e avaliado se será possível satisfazer os requisitos térmicos do projecto. O resultado do trabalho dá-nos um dimensionamento preliminar da máquina eléctrica que pode ser usado na criação do protótipo físico da máquina. O resultado fornece também directrizes para estratégias de arrefecimento da máquina eléctrica e classe de matérias a serem usados., en=The goal of this work is to design an outer rotor brushless permanent magnet synchronous electric machine, to be applied in a project of an electrical motorized direct drive wheel. The main requirements of the project are to obtain a high power density machine, high torque, low angular speed in a thin ring form factor. The electric machine design was executed using an electromagnetic study and a thermal study. Both studies were performed using finite element methods. The electromagnetic study consists of a magnetostatic analysis, dynamic analysis and a D-Q model was build. The Thermal Study was performed by coupling an thermal analysis with an magnetostatic analysis to analyze the machine thermal behavior and to evaluate cooling systems strategies. The results of the work give us a preliminary design that can be used to help produce a physical prototype of the electrical machine as well guide lines for the cooling system strategies to be used and the components grades.}
{pt=Maquina Eléctrica, Imanes Permanentes, Maquina Síncrona, Rotor Exterior, Estudo Electromagnético, Estudo Térmico, en=Electric Machine, Permanent Magnets, Synchronous Machine, Outer Rotor, Electromagnetic Study, Thermal Study}

Julho 4, 2019, 9:0

Orientação

ORIENTADOR

Fernando José Parracho Lau

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Associado

ORIENTADOR

Gil Domingos Marques

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado