تأثير تغيير ابعاد و جنس آهنربا در بهينه‌سازي گشتاور گيربكس‌هاي مغناطيسي با استفاده از آناليز اجزاي محدود

Influence of magnet and dimensional changes on magnetic gearbox torque optimization using finite element analysis

در گيربكس‌ها اجزاي ضروري و جدايي ­ناپذير سيستم­هاي انتقال قدرت مي ­­باشند، گيربكس ­هاي مكانيكي به علت داشتن چگالي گشتاور بالا استفاده مي ­شود، اما مشكلات و معايبي مانند اغتشاش، گرما، لرزش، سر و صدا، قابليت اطمينان، نياز به نگهداري، نياز به روغن­كاري و وجود اصطكاك، در اين نوع گيربكس­ ها باعث شده تا نوع ديگري از گيربكس­ ها به نام گيربكس ­هاي مغناطيسي، جايگزين گيربكس ­هاي مكانيكي گردند. عمده مشكل استفاده از گيربكس ­هاي مغناطيسي گشتاور پايين‌شان در مقايسه با گيربكس­ هاي مكانيكي ­مي‌باشد كه در اين مطالعه با انتخاب يك نمونه از گيربكس­ هاي مغناطيسي با استفاده از روش اجزاي محدود در محيط دوبعدي نرم افزار Maxwell، به بهينه­‌سازي گشتاور گريبكس ­هاي مغناطيسي پرداخته شده است. تغييراتي كه در اين مطالعه بر روي گيربكس انجام شده است بررسي تاثير تغييرات ابعاد و جنس آهنرباها بر روي رفتار گشتاوري گيربكس مغناطيسي مي‌باشد. در نهايت اين مطالعه نشان مي­دهد كه با تغييرات جزئي ابعاد و جنس آهنربا مي­توان گشتاور گيربكس­ هاي مغناطيسي را افزايش داد.

Gearboxes are indispensable and indispensable components of power transmission systems. Mechanical gearboxes are used because of their high torque density, but problems and disadvantages such as perturbation, heat, vibration, noise, reliability, need for maintenance, lubrication and friction are all caused by these gearboxes. To replace other types of gearboxes, magnetic gearboxes replace mechanical gearboxes. The main drawback of using magnetic gearboxes is their low torque compared to mechanical gearboxes. In this study, we selected a sample of magnetic gearboxes using finite element method by 2D Maxwell software, to optimize magnetic torque. The changes made in this study to the gearbox are to investigate the effect of changing the dimensions and type of the magnets on the torque behavior of the magnetic gearbox. Finally, this study shows that magnetically transmitted torque can increase the torque of the magnets by slight variations in magnitude and type. Keywords: Magnetic gearbox, torque, magnet, optimization, finite element method Downloaded