Tahtikoneen kestomagneettinavan lujuusanalyysi elementtimenetelmällä
No Thumbnail Available
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology |
Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Instructions for the author
Authors
Date
2007
Department
Major/Subject
Lujuusoppi
Mcode
Kul-49
Degree programme
Language
fi
Pages
97
Series
Abstract
Tässä diplomityössä tehtiin lujuusanalyysi kestomagneeteilla magnetoidun tahtikoneen naparakenteelle, jota ympäröi muovikomposiittikuori. Naparakenne perustui muinaisten etruskien kehittämän holvaustekniikan hyödyntämiseen. Tahtikoneen rakenteen esittämisen jälkeen työssä kerrotaan kestomagneettimateriaalille tehdyistä puristuskokeista. Tuloksien hajonnan ja tarvittavien materiaaliarvojen puuttumisen takia päädyttiin siihen, ettei materiaalia voida kuormittaa korkealle tasolle. Navan lujuuslaskenta aloitettiin analyyttisellä tarkastelulla. Laskennalla muodostettiin kokonaiskuva rakenteen käyttäytymisestä koneen pyöriessä ja laskettiin naparuuveille tarvittavat esikiristysvoimat. Analyyttisen laskennan perusteella rakenteesta voitiin muodostaa malli elementtimenetelmällä. Malli ratkaistiin voima-askelmenetelmällä epälineaarisena kontaktianalyysinä. Laskelmien perusteella magneettien jännitykset kasvavat liian suureksi, napojen välinen kiila on lähes mahdoton suunnitella ja muovikomposiittikuoren ominaisuuksia ei ole käytetty optimaalisesti hyväksi. Tämän takia diplomityön aikana käynnissä olleessa tuotekehitysprojektissa kehitettiin yhdessä projektiryhmän kanssa paranneltu rakenneversio navasta, jossa edellä mainitut ongelmat on poistettu.Description
Supervisor
Tuhkuri, JukkaThesis advisor
Leino, AnttiKeywords
synchronous machine, tahtikone, permanent magnet, kestomagneetti, finite element method, elementtimenetelmä, polymer composites, muovikomposiitit