Yay etkili elektromanyetik frenlerin doğrusal olmayan analitik yöntemler kullanılarak modellenmesi
Nonlinear analytical modeling of spring applied electromagnetic brakes
- Tez No: 693738
- Danışmanlar: PROF. DR. ERKAN MEŞE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Bilgisayar destekli termal analiz, Dinamik modelleme, Disk fren, Elektromanyetik, Elektromanyetik alanlar, Ferromanyetik, Matematiksel modelleme, Computer aided thermal analysis, Dynamic modelling, Disk brake, Electromagnetic, Electromagnetic fields, Ferromagnetic, Mathematical modelling
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında yay etkili elektromanyetik frenlere (YE-EMF) ait genelleştirilmiş manyetik, dinamik ve termal modelleme yöntemleri önerilmiştir. Yapılan çözümlerde doğrusal olmayan hesaplama yöntemleri kullanılmıştır. Önerilen modele göre, tipik bir YE-EMF geometrisinin ön tasarım aşamasında performans analizi yapılabilmekte ve optimize edilebilmektedir. Tez kapsamında paylaşılan manyetik modelde, tek sargılı geometriye sahip herhangi bir YE-EMF için iterasyon gerektirmeden hava aralığına bağlı manyetik karakteristiğini çıkaran çözüm yöntemi önerilmiştir. Manyetik karakteristiğin çıkarılması ile frenin yay kuvveti ve manyetik kuvvet altındaki dinamik karakteristiğini inceleyen dinamik model oluşturulmuştur. Manyetik kuvvetin belirli bir fonksiyon olarak ifade edilememesi sebebiyle Newton hareket denklemleri ayık zamanda oluşturulmuştur. Bu model ile YE-EMF'nin herhangi bir gerilim profili altındaki manyetik kuvveti ve akım grafikleri çıkarılabilmektedir. Tez kapsamında paylaşılan bir başka önemli konu da elektromanyetik frenin termal olarak modellenmesidir. Frendeki farklı ısı transferleri için uygun termal ağ oluşturulmuştur. Bu termal modelde radyasyonun sıcaklıkla doğrusal olmayan ilişkisi dâhil edilerek daha doğru sonuçlar elde edilmiştir. Sunulan yöntemlere göre 15 Nm moment değerindeki bir fren tasarımı yapılmıştır. Yapılan modelleme yöntemleriyle elde edilen sonuçlar, 3 boyutlu sonlu elemanlar analizleri (SEA) ve deneysel ölçüm ile karşılaştırılmıştır. Yapılan karşılaştırmalarda büyük oranda uyumluluk sağlandığı görülmüştür.
Özet (Çeviri)
In this thesis; generalized magnetic, dynamic and thermal modeling methods of spring applied electromagnetic brakes (SA-EMB) are proposed. Nonlinear solving methods were used in the calculations. By using the proposed model, performance analysis and optimizations of a typical SA-EMB geometry can be performed before the prototyping phase. In the magnetic model shared within the scope of the thesis, a solution method that obtains the air gap-dependent magnetic characteristic without any iteration is proposed for a SA-EMB with a single-winding geometry. After obtaining the magnetic characteristic, a dynamic model was created in order to examine the dynamic characteristics of the moving part under spring force and magnetic force. Since the magnetic force cannot be expressed as a particular function form, Newton's equations of motion were rearranged in discrete time. Magnetic force and current waveform of the brake under a voltage profile can be drawn. Another important topic shared within the thesis is the thermal modeling of the electromagnetic brake. A thermal network is formed including conduction, convection and radiation heat transfers in the brake. In this thermal model, more accurate results are obtained by including the nonlinear relationship of radiation with temperature. Using the presented model, a brake design with a static torque value of 15 Nm was made. The results obtained by the proposed models were compared with 3D finite element analysis (FEA) and experimental measurement. Comparison results are found to be in good agreement.
Benzer Tezler
- Mobil telefon kullanımına bağlı oluşan 900-1800 mhz radyo frekans dalgalarının meydana getirdiği elektromanyetik alanın iliak kanat kemik mineral yoğunluğuna etkisi
The effect of electromagnetic fields on bone mineral density of iliac bone produced by 900-1800 mhz radio frequency waves dependent on cellular phone usage
BEŞİR ANDAÇ AKSOY
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2006
Ortopedi ve TravmatolojiSüleyman Demirel ÜniversitesiOrtopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
PROF.DR. NEVRES HÜRRİYET AYDOĞAN
- Low convective field artifact elimination using dielectric padding and multichannel receive in cr-MREPT conductivity images
Dielektrik yastık ve çok kanallı alıcı kullanımı ile kr-MREPT iletkenlik görüntülerinde düşük konvektif bölge artefaktlarının giderimi
GÜLŞAH YILDIZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YUSUF ZİYA İDER
- Numerical simulation of a magnetoplasmadynamic arcjet thruster
Eksenel simetrik bir manyetoplazmadinamik itici içindeki akışın sayısal simülasyonu
MELİH ALTINÖZ
Yüksek Lisans
İngilizce
1993
Astronomi ve Uzay Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. UMUR DAYBELGE
- 1800 ve 2100 mhz elektromanyetik alanın sıçanlarda açlık-tokluk hormonları, yeme davranışı ve obezite üzerine etkisi
The effects of 1800 and 2100 mhz electromagnetic fields on rats satiety hormones, feeding behaviour and obesity
MEHMET ÇÖLBAY
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2012
Endokrinoloji ve Metabolizma HastalıklarıGazi ÜniversitesiDahili Tıp Bilimleri Bölümü
PROF. DR. İLHAN YETKİN
- Shape optimization of concave armature for electromagnetic launchers using finite element method and multi-objective genetic algorithm
Elektromanyetik fırlatıcıların içbükey armatür şeklinin çok amaçlı genetik algoritma ve sonlu elemanlar yöntemi ile optimizasyonu
FERHAT YURDAKONAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET CANSIZ