Magnetic Bearing Design And Modeling On Vertical Shafts

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Mekatronik Mühendisliği, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: GÖKŞEN ELPEZE

Danışman: Kadir Erkan

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Günümüzde artan elektrik talebine karşılık elektrik üretiminde kullanılan fosil yakıtların hızla azalmasından dolayı arz ve talep arasında ciddi dengesizlikler oluşmaya başlamıştır. Burada yenilenebilir enerji kaynakları kullanılabilceği gibi, mevcut sistemler de iyileştirilebilir. Bu bağlamda endüstride sıkça kullanılan mekanik rulmanlar yerine, manyetik yataklama sistemleri de kullanılabilmektedir. Bu tezde enerji tüketimini en aza indirmek için manyetik yataklar kullanan ve yüksek hızlarda çalışabilen dikey bir manyetik yataklama sistemi çalışılmıştır. Çalışma kapsamında 4 kutuplu hibrit elektromıknatıslar dikey yönde (z ekseni) havaya kaldırma amaçlı ve 8 kutuplu elektromıknatıslar radyal yönlerde (x,y eksenleri) dengeleme amaçlı kullanılmıştır. Radyal manyetik rulmanlar (RMB), geliştirilen 6 serbestlik dereceli sistem için tasarlanmış ve modellenmiştir. Sistemin üst ve alt RMB'leri ayrı ayrı kontrol edilmiştir. Sabit mıknatıslar sayesinde dikey eksen için uyarma akımını sıfıra yakınsayan hava aralığı I-PD kontrolörleri tasarlanmış ve radyal eksenler için bozucu girişleri bastıran, sistemin robustlığını arttıran kayan kipli kontrol uygulanmış ardından simülasyon ve deney sonuçları verilmiştir.