Méthodologie de conception des machines synchrones à aimants. Application au véhicule électrique avec chargeur rapide embarqué PDF Download
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Author: Hussein Dogan
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Languages : fr
Pages : 0
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Book Description
Les travaux de cette thèse portent sur la méthodologie de conception des Machines Synchrones à Aimants Permanents (MSAP) avec pour application le véhicule électrique. Dans une première partie, nous avons abordé du contexte de l'étude et de la problématique du dimensionnement. A l'occasion, nous avons montré qu'il est nécessaire d'adopter une méthodologie de design appropriée en fonction de l'avancement de chaque projet dans le cadre du processus de conception. Nous avons alors proposé différents niveaux de modélisation afin de repérer la machine optimale face au cahier des charges pour ensuite la caractériser plus finement et l'optimiser. La seconde partie du rapport traite donc de la modélisation et de l'optimisation de la MSAP. En premier lieu, un modèle analytique permet d'évaluer les performances globales des centaines de machines très rapidement. Ce premier calcul permet de sélectionner les meilleures machines à l'application pour ensuite les optimiser. Puis, le second niveau de modélisation se base sur les réseaux de réluctances. Ce niveau plus fin permet d'une part de retrouver les performances affinées des MSAP et également de procéder à l'optimisation. Enfin, la dernière partie du rapport est consacrée à l'optimisation de la MSAP en vue d'améliorer grandement les performances et de satisfaire au mieux au cahier des charges.
Author: Hussein Dogan
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Languages : fr
Pages : 0
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Book Description
Les travaux de cette thèse portent sur la méthodologie de conception des Machines Synchrones à Aimants Permanents (MSAP) avec pour application le véhicule électrique. Dans une première partie, nous avons abordé du contexte de l'étude et de la problématique du dimensionnement. A l'occasion, nous avons montré qu'il est nécessaire d'adopter une méthodologie de design appropriée en fonction de l'avancement de chaque projet dans le cadre du processus de conception. Nous avons alors proposé différents niveaux de modélisation afin de repérer la machine optimale face au cahier des charges pour ensuite la caractériser plus finement et l'optimiser. La seconde partie du rapport traite donc de la modélisation et de l'optimisation de la MSAP. En premier lieu, un modèle analytique permet d'évaluer les performances globales des centaines de machines très rapidement. Ce premier calcul permet de sélectionner les meilleures machines à l'application pour ensuite les optimiser. Puis, le second niveau de modélisation se base sur les réseaux de réluctances. Ce niveau plus fin permet d'une part de retrouver les performances affinées des MSAP et également de procéder à l'optimisation. Enfin, la dernière partie du rapport est consacrée à l'optimisation de la MSAP en vue d'améliorer grandement les performances et de satisfaire au mieux au cahier des charges.
Author: Franck Chabot
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Languages : fr
Pages : 211
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Book Description
Dans la première partie du mémoire, l'auteur étudie les différentes stratégies de contrôle de la machine à aimants permanents, utilisables pour parvenir à un fonctionnement à couple imposé dans une large plage de vitesse. Il propose notamment des stratégies originales basées sur les techniques d'optimisation. Dans la deuxième partie, il étudie les problèmes induits par la simplification et/ou la suppression du capteur de position du rotor de la machine en considérant la charge particulière que constitue un véhicule automobile. Il présente et analyse différentes méthodes pour résoudre ce problème sur toute la plage de vitesse y compris le démarrage. L'étude est menée essentiellement par simulation mais certains aspects du problème font l'objet de validations expérimentales sur un dispositif existant. Il précise également le domaine de validité de ces différentes méthodes ainsi que leur adéquation aux moyens disponibles pour la mise en oeuvre. Dans la dernière partie, après avoir analysé le cahier des charges correspondant à la propulsion d'un véhicule automobile électrique, l'auteur propose une méthode systématique de dimensionnement des machines à aimants devant répondre à ce cahier des charges. Cette méthode, où interviennent notamment des caractérisations de la machine par schémas magnétiques équivalents et par calcul du champ, prend aussi en compte les éléments relatifs à la commande, issus des analyses des parties précédentes. La procédure est validée sur une machine existante et plusieurs autres solutions, qui se distinguent par le nombre de pôles où la structure électromagnétique sont proposées.
Author: MAHMOUD.. ALMALKI
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Languages : fr
Pages : 101
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LA CONCEPTION DES MACHINES ELECTRIQUES EST UN PROBLEME QUI EXIGE L'EMPLOI D'OUTILS NUMERIQUES POUR L'ANALYSE DE PHENOMENES PHYSIQUES COMPLEXES. LE TRAVAIL PRESENTE A POUR BUT DE CONTRIBUER AU DEVELOPPEMENT D'OUTILS D'AIDE A LA CONCEPTION DE MACHINES ELECTRIQUES. L'APPROCHE ADOPTEE POUR LA CONCEPTION D'UNE MACHINE REPONDANT A UN CAHIER DES CHARGES, CONSISTE A ASSOCIER : _ UN CALCUL ANALYTIQUE SIMPLE DES DIMENSIONS DE LA MACHINE QUI FAIT APPEL A L'EXPERIENCE _ UN CALCUL NUMERIQUE BASE SUR LA METHODE DES ELEMENTS FINIS POUR EVALUER LES PERFORMANCES DE LA MACHINE _ DES METHODES D'OPTIMISATION STOCHASTIQUES AFIN QUE LA STRUCTURE OBTENUE REPONDE AUX CONTRAINTES IMPOSEES. UN OUTIL INFORMATIQUE BASE SUR CETTE APPROCHE A ETE DEVELOPPE SOUS L'ENVIRONNEMENT WINDOWS. L'ASPECT MODULAIRE DE CETTE APPROCHE A ETE MIS EN EVIDENCE. DEUX APPLICATIONS PORTANT SUR LA MACHINE SYNCHRONE A AIMANTS PERMANENTS ONT ETE TRAITEES.
Author: Daanoune Abdeljalil
Publisher: Presses Academiques Francophones
ISBN: 9783838178479
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Languages : fr
Pages : 176
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Dans un contexte ou la question de la preservation de l'environnement est devenue un sujet societal majeur, la recherche de nouvelles technologies pour remplacer la voiture a essence constitue un veritable enjeu industriel. Les vehicules hybrides et electriques sont une alternative prometteuse aux vehicules conventionnels. Ce travail porte sur la conception et l'optimisation des machines electriques pour la motorisation de ces voitures. Au cours de ces travaux, nous avons developpe une nouvelle methodologie de dimensionnement et d'optimisation des machines synchrones a double excitation. L'interet de cette methode est son bon compromis entre la precision et le temps de calcul et sa capacite d'adaptation a plusieurs types de machines. Le second volet de ce livre est consacre a la proposition d'une nouvelle structure de machine synchrone a rotor bobine. Une technique originale de compensation de la reaction magnetique d'induit est mise en place, elle consiste en l'insertion d'aimants secondaires permettant de creer un flux dans l'axe q de la machine. Ce dernier a pour role d'affaiblir le flux de la reaction magnetique d'induit.
Author: Yacine Amara
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Languages : fr
Pages : 266
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Les machines à double excitation sont des machines synchrones où coexistent deux circuits d'excitation, l'un à aimants permanents et l'autre bobiné. L'étude a montré que la double excitation permet d'allier les avantages des machines synchrones à inducteur bobiné à celles des machines à aimants permanents. Ce concept permet un meilleur dimensionnement de l'ensemble convertisseur-machine, et une meilleure gestion de l'énergie. Pour que les machines à aimants permanents puissent fonctionner sur une large plage de vitesse, il est nécessaire qu'elles aient une réaction magnétique d'induit du même ordre que le flux d'excitation. en contre partie, le facteur de puissance est plus faible et le convertisseur d'alimentation est surdimensionné. La double excitation permet aux machines à aimants permanents de fonctionner sur une large plage de vitesse, même si la réaction magnétique d'induit est relativement faible par rapport au flux d'excitation, tout en ayant un meilleur facteur de puissance...
Author: NADIA.. REZGUI
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Languages : fr
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IL S'AGIT DE DIMENSIONNER UNE MACHINE ELECTRIQUE REVERSIBLE, POUVANT S'INTEGRER AU VOLANT D'INERTIE D'UN VEHICULE AUTOMOBILE, DANS LE CARTER D'EMBRAYAGE ENTRE MOTEUR THERMIQUE ET BOITE DE VITESSES. LA MACHINE DOIT DEMARRER LE MOTEUR THERMIQUE, PUIS FONCTIONNER EN ALTERNATEUR POUR RECHARGER LA BATTERIE. LES CONTRAINTES IMPOSEES PAR LE CAHIER DES CHARGES SONT ESSENTIELLEMENT DES CONTRAINTES DIMENSIONNELLES, DES CONTRAINTES EN PUISSANCE ELECTRIQUE LIEES A LA CARACTERISTIQUE DE LA BATTERIE ET DES CONTRAINTES THERMIQUES. UNE ANALYSE BIBLIOGRAPHIQUE NOUS CONDUIT A RETENIR DEUX TYPES DE MACHINES ELECTRIQUES POUR CETTE APPLICATION : UNE MACHINE SYNCHRONE AUTO-EXCITEE ET UNE MACHINE A AIMANTS SURFACIQUES. LA METHODE D'OPTIMISATION ADOPTEE : LA METHODE DES VARIABLES D'ETAT CONSISTE A FIXER UNE FONCTION OBJECTIF A MAXIMISER (OU MINIMISER), EN L'OCCURRENCE LE COUPLE MECANIQUE ET A CHOISIR DES VARIABLES D'ETAT, QUI SONT DES VARIABLES GEOMETRIQUES ET/OU ELECTROMAGNETIQUES, CAPABLES DE DEFINIR GEOMETRIQUEMENT UNE MACHINE ELECTRIQUE FAISABLE. UNE RECHERCHE UNIVARIANTE EST MENEE DANS L'ESPACE D'ETAT POUR TROUVER LA STRUCTURE OPTIMALE. L'OPTIMISATION DE LA MACHINE AUTO-EXCITEE A L'AIDE DE LA METHODE DES VARIABLES D'ETAT MONTRE LA NON-FAISABILITE DU CONCEPT POUR L'APPLICATION SOUHAITEE, LE COUPLE DEVELOPPE AU DEMARRAGE ETANT INSUFFISANT. LA CONCEPTION DE LA MACHINE A AIMANTS AVEC LA METHODE DES VARIABLES D'ETAT ABOUTIT A DES RESULTATS SATISFAISANTS. LES PERFORMANCES SONT CALCULEES AVEC PLUS DE PRECISION, PAR UN CALCUL NUMERIQUE UTILISANT LES ELEMENTS FINIS. L'OPTIMISATION DE LA STRUCTURE EST EGALEMENT AFFINEE APRES SIMULATIONS UTILISANT LE LOGICIEL A ELEMENTS FINIS
Author: Mathieu Couderc
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Languages : fr
Pages : 173
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Cette thèse présente un modèle bien adapté à l'étude des machines synchrones à aimants hautes vitesses. La particularité de ce travail est la prise en compte par une conductivité superficielle des courants induits dans les parties conductrices au rotor. La première partie est sur le développement des systèmes électriques dans les aéronefs et plus spécialement dans les systèmes de conditionnement d'air. Puis, nous avons présenté la problématique de la haute vitesse pour des machines synchrones à aimants. Dans la deuxième partie, nous avons explicité le modèle électromagnétique, et nous l'avons validé à l'aide d'un logiciel à éléments finis. La troisième partie présente une évolution de ce modèle qui permet de prendre en compte une forme de courant et de distribution des conducteurs plus générique. Puis nous avons donné différents petits outils permettant de concevoir une machine. Dans la dernière partie, nous avons présenté les deux différents types de machine qui ont été conçu.
Author: Hervé Roisse
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Languages : fr
Pages : 256
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De nos jours, la prediction des performances des machines electriques est tres importante. Dans un premier temps, les concepteurs, dans un soucis d'etre competitif, ne realisent pas de prototype, mais commence leur etude par une modelisation numerique. Ils ont le choix entre une multitude de methodes, mais la plus efficace est la methode des elements finis. Cette derniere est consideree comme la reference pour la precision des resultats en depit d'un temps de calcul prohibitif. Celui-ci devient un handicap lorsque la machine modelisee est de grande taille ou lors d'une simulation en regime dynamique. Dans le but d'assurer un bon compromis entre le temps de calcul et la precision des resultats, nous proposons une methode fondee sur la modelisation par reseaux de permeances couples aux circuits electriques, reposant sur une decomposition du circuit magnetique en un nombre restreint d'elements. Dans le cadre de notre etude, chacun de ces elements peut prendre en compte, soit la saturation des materiaux magnetiques, soit le mouvement du rotor vis a vis du stator ou la modelisation des aimants permanents. Afin de rendre cette methode applicable a un grand nombre de machines, lors de leur utilisation en regime dynamique et pour differents cas de charge, nous avons elabore un couplage magnetique-electrique fort. Les mises en equations des differentes parties et de leur couplage sont realisees par l'intermediaire d'un logiciel de simulation (sirepce) que nous avons developpe. La validation de ce dernier a ete realisee lors de la modelisation d'un alternateur tetrapolaire et d'un alternateur a griffes. De meme, cette methode a ete appliquee plus en details et avec succes, a deux machines synchrones a aimants permanents de forte puissance, nous permettant de concilier a la fois des resultats proches de l'experience et un temps de calcul raisonnable. Enfin une derniere voie d'investigation a ete ouverte pour la prise en compte des courant de foucault dans les aimants.
Author:
Publisher: Ed. Techniques Ingénieur
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 22
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Author: Ahmed Chebak
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ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 270
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