تحسين الهيكل الأساسي للجزء الثابت: تقليل الخسائر وتحسين كفاءة المحرك

في عملية تصميم المحرك وتصنيعه، يعد قلب الجزء الثابت مكونًا رئيسيًا في المحرك التجمع الثابت المغناطيسي ويؤثر أدائها بشكل مباشر على الكفاءة العامة للمحرك. من خلال التصميم الدقيق وتحسين المعلمات الهيكلية لنواة الجزء الثابت، وخاصة شكل الأخدود وشكل السن، يمكن تقليل خسائر التيار الدوامي وخسائر التباطؤ بشكل فعال، وبالتالي تحسين كفاءة المحرك.

يعد قلب الجزء الثابت مكونًا رئيسيًا في المحرك لحمل المجال المغناطيسي ونقل القوة الكهرومغناطيسية. أثناء تشغيل المحرك، سوف تتأثر المادة المغناطيسية الحديدية الموجودة في قلب الجزء الثابت بالمجال المغناطيسي المتناوب، مما يؤدي إلى فقدان التيار الدوامي وفقدان التباطؤ. وتتحول هذه الخسائر إلى طاقة حرارية مما يتسبب في ارتفاع درجة حرارة المحرك مما يؤثر بدوره على أداء وعمر المحرك.

تنجم خسائر تيار إيدي عن المجال المغناطيسي المتناوب الذي يسبب تيارات إيدي في قلب الحديد. تولد تيارات إيدي حرارة جول داخل قلب الحديد، مما يؤدي إلى فقدان الطاقة. فقدان التباطؤ هو فقدان الطاقة الناجم عن مغنطة وإزالة مغنطة المواد المغناطيسية تحت تأثير المجال المغناطيسي. لن تؤدي هذه الخسائر إلى تقليل كفاءة المحرك فحسب، بل ستزيد أيضًا من ارتفاع درجة حرارة المحرك، مما يؤثر سلبًا على استقرار تشغيل المحرك.

من أجل تقليل خسائر التيار الدوامي وخسائر التباطؤ وتحسين كفاءة المحرك، يجب تحسين هيكل قلب الجزء الثابت. من خلال تغيير شكل الفتحة وشكل السن والمعلمات الهيكلية الأخرى لنواة الجزء الثابت، يمكن تغيير توزيع وكثافة المجال المغناطيسي في القلب بشكل فعال، وبالتالي تقليل توليد التيار الدوامي وخسائر التباطؤ.

تكمن أهمية التحسين الهيكلي للجزء الثابت في أنه يمكن أن يحسن بشكل كبير كفاءة المحرك من خلال التعديلات الهيكلية البسيطة دون تغيير مبدأ العمل الأساسي للمحرك. وهذا لا يساعد فقط على تقليل تكلفة التصنيع وتكلفة التشغيل للمحرك، بل يعمل أيضًا على تحسين القدرة التنافسية وحصة السوق للمحرك.

طريقة تنفيذ تحسين الهيكل الأساسي للجزء الثابت
تحسين الفتحة: الفتحة عبارة عن هيكل مهم في قلب الجزء الثابت يستخدم لاستيعاب اللفات. ومن خلال تغيير شكل وحجم وعدد الأخاديد، يمكن تعديل توزيع وكثافة المجال المغناطيسي داخل الأخاديد. تصميم الأخدود المعقول يمكن أن يقلل من التسرب المغناطيسي وفقدان التيار الدوامي بين اللف والقلب الحديدي، ويحسن كفاءة المحرك.
تحسين ملف تعريف الأسنان: ملف تعريف الأسنان هو الهيكل المستخدم لتوليد المجال المغناطيسي في قلب الجزء الثابت. من خلال تغيير شكل وحجم وترتيب الأسنان، يمكن تحسين توزيع وكثافة المجال المغناطيسي. تصميم الأسنان المعقول يمكن أن يقلل من فقدان التباطؤ وفقدان التيار الدوامي ويحسن كفاءة المحرك.
اختيار المواد: بالإضافة إلى تحسين الهيكل، يعد اختيار المواد المناسبة أيضًا هو المفتاح لتحسين أداء قلب الجزء الثابت. إن اختيار المواد المغناطيسية ذات النفاذية المغناطيسية العالية وفقدان التباطؤ المنخفض وفقدان التيار الدوامي المنخفض يمكن أن يقلل من فقدان القلب الحديدي ويحسن كفاءة المحرك.

في السنوات الأخيرة، التزم العديد من مصنعي السيارات والمؤسسات البحثية بالبحث والممارسة لتحسين الهيكل الأساسي للجزء الثابت. من خلال استخدام برامج تحليل المحاكاة المتقدمة وطرق التحقق التجريبية لتحسين المعلمات الهيكلية واختيار المواد لقلب الجزء الثابت بشكل مستمر، نجحنا في تحقيق زيادة كبيرة في كفاءة المحرك. توفر هذه الحالات الناجحة خبرة ومرجعًا قيمًا للبحث في تحسين البنية الأساسية للجزء الثابت.

يعد تحسين البنية الأساسية للجزء الثابت إحدى الوسائل المهمة لتحسين كفاءة المحرك. من خلال تغيير شكل الفتحة وشكل السن والمعلمات الهيكلية الأخرى لنواة الجزء الثابت، يمكن تقليل خسائر التيار الدوامي وخسائر التباطؤ بشكل فعال، ويمكن تحسين كفاءة المحرك. مع الظهور المستمر لمواد جديدة وعمليات جديدة وتقنيات جديدة، فإن الأبحاث المستقبلية حول تحسين البنية الأساسية للجزء الثابت ستكون أكثر تعمقًا وشمولًا، مما يضخ حيوية جديدة في تطوير تكنولوجيا المحركات.