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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 김규탁
- 발행연도
- 2015
- 저작권
- 창원대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수24
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IPMSM(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor)은 영구자석 영구자석을 회전자 철심에 매입하여 기계적으로 강인한 회전자 구조로 d, q축 인덕턴스 차이에 의해 발생한 릴럭턴스 토크가 마그네틱 토크와 결합하여 단위 체적 당 방생하는 토크가 크다는 장점이 있으므로 고효율용 전동기로서의 수요가 증가하고 있다. 그러나 IPMSM은 회전자 철심 내에 영구자석을 삽입시킴으로서 회전자 철심에 국부적인 자기 포화 현상이 발생하고, 유효 공극이 작아 높은 자속 밀도로 인하여 코깅토크가 크다는 단점이 있다. 특히, 진동 발생의 주원인인 가진력의 주파수가 기기 구조물의 고유 진동수와 일치할 경우에는 공진에 의한 진동 및 소음이 크게 발생하게 된다.
본 논문에서는 IPMSM의 효율 향상은 물론 진동 및 소음 저감을 위한 다중목적 설계변수를 도입하여 형상 설계를 수행하였다. 실험계획법을 이용하여 효율 향상 및 토크리플 저감을 위한 최적화 설계를 진행하였으며 전동기 제반 특성은 유한요소해석을 통하여 고찰하였다. 또한, 모달 해석을 수행하여 공진 주파수를 산정하였으며 공진 영역의 가진력 성분 저감을 위한 최적화 설계를 진행하였다. 최종적으로 효율 시험 및 진동 시험을 통하여 본 논문의 타당성을 입증하였다.
본 논문에서는 IPMSM의 효율 향상은 물론 진동 및 소음 저감을 위한 다중목적 설계변수를 도입하여 형상 설계를 수행하였다. 실험계획법을 이용하여 효율 향상 및 토크리플 저감을 위한 최적화 설계를 진행하였으며 전동기 제반 특성은 유한요소해석을 통하여 고찰하였다. 또한, 모달 해석을 수행하여 공진 주파수를 산정하였으며 공진 영역의 가진력 성분 저감을 위한 최적화 설계를 진행하였다. 최종적으로 효율 시험 및 진동 시험을 통하여 본 논문의 타당성을 입증하였다.
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