Ejecución de pruebas y evaluación del desempeño de un prototipo de motor lineal de imanes permanentes en configuración Halbach
Los ingenieros se enfrentan a solucionar problemáticas tanto sociales, ambientales y culturales que se presentan actualmente en el mundo. Teniendo en cuenta los avances tecnológicos y la exigencia en los productos y servicios ofrecidos en el mercado actual, observamos que el estudio e investigación...
- Autores:
-
Londoño Arce, Andrés Felipe
Agredo González, Juan David
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2020
- Institución:
- Universidad Autónoma de Occidente
- Repositorio:
- RED: Repositorio Educativo Digital UAO
- Idioma:
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- OAI Identifier:
- oai:red.uao.edu.co:10614/12424
- Acceso en línea:
- http://red.uao.edu.co//handle/10614/12424
- Palabra clave:
- Ingeniería Eléctrica
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Los ingenieros se enfrentan a solucionar problemáticas tanto sociales, ambientales y culturales que se presentan actualmente en el mundo. Teniendo en cuenta los avances tecnológicos y la exigencia en los productos y servicios ofrecidos en el mercado actual, observamos que el estudio e investigación de los motores lineales está en auge, esta tecnología se puede desarrollar para diferentes aplicaciones como, en los sistemas de transporte masivo, aplicaciones como: apertura y cierre de puertas, ascensores, bandas transportadoras y demás procesos que requieran movimientos lineales. Este tipo de motores tienen grandes ventajas con respecto a los motores rotativos, ya que los motores lineales permiten desarrollar el movimiento rectilíneo, sin la necesidad de tener que utilizar elementos mecánicos como engranajes de cremallera o cintas transportadoras para lograr dicho movimiento, lo que causa pérdidas mecánicas y por tanto baja eficiencia en el transporte de las cargas. Por otro lado, su implementación en sistemas de transporte masivo reduce en gran medida problemas de contaminación ambiental, ya que, para su puesta en marcha no requeriría de combustibles fósiles como en los motores actualmente utilizados. También reduce la contaminación auditiva por ser un motor eléctrico que no produce sonidos excesivamente fuertes El funcionamiento de los motores lineales está basado en el estudio de los campos electromagnéticos, en este caso se presenta el estudio y análisis de un motor de imanes permanentes en configuración Halbach. Para el análisis se dispone de un prototipo ensamblado en la Universidad Autónoma de Occidente al cual se realizan pruebas de empuje, eficiencia, corrientes y tensiones para obtener los parámetros del motor y con estos parámetros, se realizará simulaciones utilizando el programa FLUX para luego se analizarán los resultados obtenidos |
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Beltràn, F. (1998). Teoria General del Metodo de los Elementos Finitos . Madrid . Frances Galiana, V. (2015). Proyecto final de Carrera. Identificacion y puesta en marcha de un motor sincrono de imanes permanentes. Escuela Tecnica Superior de Ingenieria del Diseño, Valencia. Gonzalez Palomino, G. (1 de 1 de 2012). Tesis Doctoral. Optimizacion del empuje y las fuerzas de diente en dos modelos de motores lineales sincronos de imanes permanentes. Universidad Carlos III Madrid , Leganes. Hernández, S. M. (2006). Diseño de una Línea Transportadora Inteligente. Tecnologico de monterrey, Monterrey, Nuevo Leon, Mexico. hudson. (s.f.). hudson. Obtenido de https://www.hudson4supplies.com/hsimagnetic- pole-detector.html Kurokawa, T. (31 de Julio de 2014). Nikkey asian review. Obtenido de https://asia.nikkei.com/Business/Technology/Look-Ma-no-wheels!-Howmaglev- trains-reach-500kph Montoya Larrahondo, J. (2014). Tesis Doctoral. Reduccion de la fuerza de deteccion en motores sincronos lineales de imanes permanentes en disposición Halbach. Universidad Carlos III de Madrid, Leganes. Mora, J. F. (2003). Maquinas Electricas. Madrid: McGraw-Hill/Interamericana De España. Muñoz, A. M. (2007). Motor Homopolar. Ciencia recreativa, 352-354. Nuñez, J. V. (9 de 2009). Diseño de un sistema de control predictivo para el accionamiento de la maquina de reluctancia conmutada de un sistema de almacenamiento cinetico para la mejora de la eficiencia en la edificacion. Diseño de un sistema de control predictivo para el accionamiento de la maquina de reluctancia conmutada de un sistema de almacenamiento cinetico para la mejora de la eficiencia en la edificacion. Sevilla, Andalucia, España: Universidad de Sevilla. Palacios, W. R. (2018). Tesis de grado (master en ingenieria). Diseño y evaluacion electromagnetica de un motor sincrono lineal de imanes permanentes en disposicion Halbach. Universidad Autonoma de Occidente, Cali. Rubio, L. B. (11 de 2017). Diseño electromagnetico de un motor sincrono de imanes permanentes para el accionamiento directo de la helice de un barco. Diseño electromagnetico de un motor sincrono de imanes permanentes para el accionamiento directo de la helice de un barco. Madrid, España: Universidad politecnica de madrid. Sanz, J. S. (7 de 9 de 2012). Calculo y reduccion de perdidas en maquinas de imanes permanentes. Calculo y reduccion de perdidas en maquinas de imanes permanentes. Pamplona, España: Escuela tecnica superior de ingenieros industriales y de telecomunicaion. Viakon. (2013). Catalogo viakon. Obtenido de https://viakon.com/viakon/old/catalogo/producto/280/alambre-corona-guard Viña, M. J. (22 de 04 de 2002). Hacia el motor superconductor: estudio de las interaciones entre un rotor superconductor y un estator convencional. Hacia el motor superconductor: estudio de las interaciones entre un rotor superconductor y un estator convencional. Barcelona, Cataluña, España: Universitat Politècnica de Catalunya. White, R. (17 de mayo de 2020). NAVAL NEWS. Obtenido de https://navalnews.net/electromagnetic-aircraft-launch-system-emals/ |
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Este tipo de motores tienen grandes ventajas con respecto a los motores rotativos, ya que los motores lineales permiten desarrollar el movimiento rectilíneo, sin la necesidad de tener que utilizar elementos mecánicos como engranajes de cremallera o cintas transportadoras para lograr dicho movimiento, lo que causa pérdidas mecánicas y por tanto baja eficiencia en el transporte de las cargas. Por otro lado, su implementación en sistemas de transporte masivo reduce en gran medida problemas de contaminación ambiental, ya que, para su puesta en marcha no requeriría de combustibles fósiles como en los motores actualmente utilizados. También reduce la contaminación auditiva por ser un motor eléctrico que no produce sonidos excesivamente fuertes El funcionamiento de los motores lineales está basado en el estudio de los campos electromagnéticos, en este caso se presenta el estudio y análisis de un motor de imanes permanentes en configuración Halbach. Para el análisis se dispone de un prototipo ensamblado en la Universidad Autónoma de Occidente al cual se realizan pruebas de empuje, eficiencia, corrientes y tensiones para obtener los parámetros del motor y con estos parámetros, se realizará simulaciones utilizando el programa FLUX para luego se analizarán los resultados obtenidosEngineers face solving social, environmental and cultural issues that are currently present in the world. Taking into account the technological advances and the demand in the products and services offered in the current market, we observe that the study and investigation of linear motors is booming, this technology can be developed for different applications such as: in systems of mass transport, applications such as: opening and closing of doors, elevators, conveyor belts and other processes that require linear movements. This type of motors have great advantages with respect to the rotary motors, since the linear motors allow to develop the rectilinear movement, without the need to have to use mechanical elements such as: rack gears or conveyor belts to achieve this movement, which causes mechanical losses and therefore low efficiency in the transport of loads. On the other hand, its implementation in mass transport systems greatly reduces environmental pollution problems, since, for its start-up, it would not require fossil fuels as in the engines currently used. It also reduces auditory pollution by being an electric motor that does not produce excessively loud sounds The operation of linear motors is based on the study of electromagnetic fields, in this case the study and analysis of a permanent magnet motor in Halbach configuration are presented. For the analysis there is a prototype assembled at the Universidad Autónoma de Occidente to which tests of thrust, efficiency, currents and voltages are performed to obtain the motor parameters and with these parameters, simulations will be carried out using the FLUX program and then analyzed the results obtainedProyecto de grado (Ingeniero Electricista)-- Universidad Autónoma de Occidente, 2020PregradoIngeniero(a) Electricistaapplication/pdf79 páginasspaUniversidad Autónoma de OccidenteIngeniería EléctricaDepartamento de Energética y MecánicaFacultad de IngenieríaDerechos Reservados - Universidad Autónoma de Occidentehttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)http://purl.org/coar/access_right/c_abf2instname:Universidad Autónoma de Occidentereponame:Repositorio Institucional UAOIngeniería EléctricaHalbachCampos electromagnéticosMotor linealElectromagnetic fieldsLinear motorMotores eléctricosElectric motorsEjecución de pruebas y evaluación del desempeño de un prototipo de motor lineal de imanes permanentes en configuración HalbachTrabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTextinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttps://purl.org/redcol/resource_type/TPinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Beltràn, F. (1998). Teoria General del Metodo de los Elementos Finitos . Madrid . Frances Galiana, V. (2015). Proyecto final de Carrera. Identificacion y puesta en marcha de un motor sincrono de imanes permanentes. Escuela Tecnica Superior de Ingenieria del Diseño, Valencia. Gonzalez Palomino, G. (1 de 1 de 2012). Tesis Doctoral. Optimizacion del empuje y las fuerzas de diente en dos modelos de motores lineales sincronos de imanes permanentes. Universidad Carlos III Madrid , Leganes. Hernández, S. M. (2006). Diseño de una Línea Transportadora Inteligente. Tecnologico de monterrey, Monterrey, Nuevo Leon, Mexico. hudson. (s.f.). hudson. Obtenido de https://www.hudson4supplies.com/hsimagnetic- pole-detector.html Kurokawa, T. (31 de Julio de 2014). Nikkey asian review. Obtenido de https://asia.nikkei.com/Business/Technology/Look-Ma-no-wheels!-Howmaglev- trains-reach-500kph Montoya Larrahondo, J. (2014). Tesis Doctoral. Reduccion de la fuerza de deteccion en motores sincronos lineales de imanes permanentes en disposición Halbach. Universidad Carlos III de Madrid, Leganes. Mora, J. F. (2003). Maquinas Electricas. Madrid: McGraw-Hill/Interamericana De España. Muñoz, A. M. (2007). Motor Homopolar. Ciencia recreativa, 352-354. Nuñez, J. V. (9 de 2009). Diseño de un sistema de control predictivo para el accionamiento de la maquina de reluctancia conmutada de un sistema de almacenamiento cinetico para la mejora de la eficiencia en la edificacion. Diseño de un sistema de control predictivo para el accionamiento de la maquina de reluctancia conmutada de un sistema de almacenamiento cinetico para la mejora de la eficiencia en la edificacion. Sevilla, Andalucia, España: Universidad de Sevilla. Palacios, W. R. (2018). Tesis de grado (master en ingenieria). Diseño y evaluacion electromagnetica de un motor sincrono lineal de imanes permanentes en disposicion Halbach. Universidad Autonoma de Occidente, Cali. Rubio, L. B. (11 de 2017). Diseño electromagnetico de un motor sincrono de imanes permanentes para el accionamiento directo de la helice de un barco. Diseño electromagnetico de un motor sincrono de imanes permanentes para el accionamiento directo de la helice de un barco. Madrid, España: Universidad politecnica de madrid. Sanz, J. S. (7 de 9 de 2012). Calculo y reduccion de perdidas en maquinas de imanes permanentes. Calculo y reduccion de perdidas en maquinas de imanes permanentes. Pamplona, España: Escuela tecnica superior de ingenieros industriales y de telecomunicaion. Viakon. (2013). Catalogo viakon. Obtenido de https://viakon.com/viakon/old/catalogo/producto/280/alambre-corona-guard Viña, M. J. (22 de 04 de 2002). Hacia el motor superconductor: estudio de las interaciones entre un rotor superconductor y un estator convencional. Hacia el motor superconductor: estudio de las interaciones entre un rotor superconductor y un estator convencional. Barcelona, Cataluña, España: Universitat Politècnica de Catalunya. White, R. (17 de mayo de 2020). NAVAL NEWS. 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