Modélisation par éléments finis, validation expérimentale et optimisation d'une machine synchrone à aimants permanents

Résumé

Dans le cadre de cette maitrise à l’École de Technologie Supérieure de Montréal, le travail présenté traite la modélisation par éléments finis d’un moteur synchrone à aimants permanents. Le premier objectif a été de développer le modèle du moteur électrique avec le logiciel ANSYS Maxwell en tenant compte des caractéristiques des enroulements, des matériaux et de la géométrie des pièces. Dans un second temps, il a fallu déterminer les matériaux utilisés et le profil de magnétisation des aimants pour obtenir une forme trapézoïdale de la force contre électromotrice. Un montage expérimental utilisant une chambre thermique a permis de quantifier les pertes fer en fonction de la fréquence électrique et de la température. Un modèle thermique décrivant le comportement des aimants a été implémenté pour améliorer la précision du modèle. Enfin, le modèle développé a pu être validé par des mesures expérimentales obtenues à l’aide d’un banc dynamométrique. Réduire la masse du moteur et optimiser ses performances électromécaniques sont les objectifs de l’entreprise Procycle. Une étude a été réalisée sur les gains en performance en modifiant le modèle : changements des matériaux, modification de la géométrie du stator, modification des enroulements etc...

Date	1 juin 2016
langue originale	Français
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Handy Fortin Blanchette (Directeur(-trice))