niedziela, 09.08.2020 - tydzień (P)arzysty
logoPolSl2019 2logoRE100
Wydział Elektryczny

 

Zawieszenie zajęć dydaktycznych

Od dnia 12.03.2020r. do odwołania zostają zawieszone wykłady, zajęcia oraz konsultacje dla studentów studiów stacjonarnych i niestacjonarnych, doktorantów i słuchaczy studiów podyplomowych oraz inne formy kształcenia, z wyłączeniem zajęć prowadzonych zdalnie.


NOWA PROCEDURA ZDALNEGO DYPLOMOWANIA


NOWE PROCEDURY PRAKTYK STUDENCKICH!

Informujemy, że na stronie Wydziału Elektrycznego zamieszczone zostały nowe procedury załatwiania spraw dotyczących praktyk studenckich oraz alternatywnych sposobów ich realizacji.

Informacje dla: studentów studiów stacjonarnych

Informacje dla: studentów studiów niestacjonarnych


m szymczak doktorat2
Tytuł:
Badanie właściwości tarczowych obwodów elektromagnetycznych silników indukcyjnych klatkowych z zastosowaniem zastępczych metod obliczeniowych.
Doktorant:
Tomasz Wolnik
Promotor:
dr hab. inż. Jakub Bernatt, prof. KOMEL
Promotor pomocniczy:
dr inż. Stanisław Gawron
Recenzenci:
prof. dr hab. inż. Marian Łukaniszyn - Politechnika Opolska - recenzja 
prof. dr hab. inż. Grzegorz Kamiński - Politechnika Warszawska - recenzja 
Dziedzina nauk technicznych:
Elektrotechnika
Data obrony rozprawy:
27 czerwca 2019 r.
Data nadania stopnia:
27 czerwca 2019 r.
Streszczenie:

Rozprawa doktorska obejmuje autorskie metody obliczeniowe tarczowych silników indukcyjnych klatkowych, pozwalające na sprawne projektowanie i analizę wpływu zmian konstrukcyjnych na parametry eksploatacyjne tego rodzaju silników. Znane i stosowane metody obliczeń bazujące na modelach trójwymiarowych są bardzo czasochłonne i tym samym znacząco komplikują proces projektowy, a w niektórych przypadkach z uwagi na narzucone ramy czasowe dyskwalifikują możliwość zastosowania ich w praktyce.

 

Długość drogi magnetycznej głównego strumienia magnetycznego w silnikach tarczowych ulega zmianom wraz ze zmieniającym się promieniem tarcz wirnika i stojana . Z tego względu uznaje się, że wiarygodne obliczenia tarczowych obwodów elektromagnetycznych należy wykonywać korzystając z metody elementów skończonych na modelu trójwymiarowym. Można wówczas z dobrą precyzją analizować właściwości silnika w dowolnym stanie pracy oraz optymalizować kształt jego obwodu magnetycznego. Niestety tego rodzaju analiza obliczeniowa, nawet dla silników o stosunkowo niewielkich gabarytach jest bardzo czasochłonna i wymaga przeliczeń na stacjach roboczych o dużych mocach obliczeniowych. Czas obliczeń pojedynczych punktów pracy silnika liczony jest w dziesiątkach godzin, a wykonywanie obliczeń na zewnętrznych, komercyjnych stacjach roboczych o dużych mocach obliczeniowych wiąże się ze znacznymi kosztami.

 

Większość publikacji naukowych dotyczących tematyki silników tarczowych, jakie można spotkać w literaturze światowej, skupiona jest przede wszystkim na silnikach z magnesami trwałymi, w tym głównie magnesami neodymowymi. Kierunek rozwoju tego rodzaju maszyn jest oczywiście mocno uzasadniony, głównie względami technicznymi. Poza wszelkimi zaletami natury technicznej, silniki z magnesami trwałymi z domieszkami pierwiastków ziem rzadkich posiadają dwie  istotne wady - są stosunkowo drogie i uzależniają dostawę głównego podzespołu, tj. magnesów NdFeB od monopolisty światowego, którym są Chiny. W związku z tym, kontynuując prace związane z silnikami tarczowymi z magnesami trwałymi należy jednocześnie prowadzić prace badawcze mające na celu rozwój konstrukcji silników tarczowych indukcyjnych, oferujacych również szereg zalet dla określonego rodzaju aplikacji.

 

W monografii przedstawiono dwie autorskie metody obliczeniowe: analityczną oraz metodę elementów skończonych na modelu 2D. Opisane metody pozwalają na uzyskanie zbieżnych wyników obliczeń z wynikami badań na rzeczywistym modelu fizycznym.  Bezpośrednim obiektem badań przedstawionych w niniejszej monografii jest 3-fazowy tarczowy silnik indukcyjny klatkowy z jednym wirnikiem i jednym stojanem (AFIM11).