Zjawiska cieplne w liniowych silnikach synchronicznych o magnesach trwałych

W artykule przedstawiono krótki i zwięzły model matematyczny zjawisk termicznych występujących w szeregu przetworników elektromagnetycznych i elektromechanicznych. Na podstawie tego modelu opracowano algorytm numerycznego wyznaczenia i wizualizacji rozkładu temperatury w tego typu przetwornikach. Opracowany algorytm zastosowano do analizy procesu nagrzewania w liniowym silniku synchronicznym o magnesach trwałych. Rozkład pola temperaturowego wyznaczono przy wykorzystaniu metody elementów skończonych (MES) [1]. Wyniki obliczeń symulacyjnych porównano z wynikami uzyskanymi w programie komercyjnym Comsol Multiphysics 3.3. Zbieżność otrzymanych wyników jest bardzo dobra, co jest świadectwem poprawności zarówno modelu matematycznego, jak i jego implementacji. Opracowane oprogramowanie, dzięki możliwości zmian parametrów geometryczno-materiałowych, pozwala na analizę procesu nagrzewania wielu odmian i wariantów konstrukcyjnych silników liniowych.

---

Presentation of the mathematical model and software for determination and visualization of temperature distribution in permanent magnet linear synchronous motor was the aim of the paper. The results which were obtained with the use of this software may be compared with results obtained in commercial software Comsol Multiphysics 3.3, which also uses FEM to calculate heat transfer. The comparison proves that the author's software work correctly and can be used to make simulations. There is a possibility of comparing the results of calculation for many different machine structures thanks to the introduction of different dimensions of linear motor and parameters for materials used in this machine.