Untersuchung der Eisenkreiszeitkonstante eines axialen Magnetlagers

Publikation: Hochschulschrift/AbschlussarbeitDiplomarbeit

Beitragende

Abstract

Die Dynamik von axialen Magnetlagern ist im besonderen Maße von den eingesetzten Materialien abhängig. Axiale Flussverläufe machen eine Blechung von Stator und Rotor unwirksam und hohe induzierte Spannungen rufen im Magnetkreis wirbelstrombedingte Gegenfelder hervor. Zusätzliche kompensierende Magnetisierungsströme lassen den messbaren Strom der Steuerspule dem kraftbildenden Hauptfluss vorauseilen. Durch Einsatz von Pulververbundwerkstoffen lässt sich dieser Effekt reduzieren. Aus mechanischen Gründen wird die rotierende Axiallager-Scheibe in konventionellen Anwendungen dennoch aus Stahl gefertigt. In dieser Diplomarbeit werden alternative Materialien und Ausführungsformen untersucht und die auftretenden Unterschiede im dynamischen Verhalten mit der Eisenkreiszeitkonstante quantifiziert. Neben dem zu Grunde liegenden analytischen Modell soll eine fortgeschrittene Systembeschreibung vorgestellt werden, die das atypische Übertragungsverhalten der Regelstrecke berücksichtigt. Dieses setzt sich aus Differenziergliedern gebrochen-rationaler Ordnung zusammen und bildet ein sogenanntes „Fractional-Order-System“. Die Modelle werden mittels FEM-Simulationen und Experimenten am eigens konstruierten Versuchslager verifiziert.

Details

OriginalspracheDeutsch
QualifizierungsstufeDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
Betreuer:in / Berater:in
  • Bahr, Falk, Betreuer:in
  • Hofmann, Wilfried, Gutachter:in
  • Hildebrand, Nicol, Gutachter:in
Datum der Verteidigung (Datum der Urkunde)14 Nov. 2014
PublikationsstatusVeröffentlicht - Nov. 2014
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Externe IDs

ORCID /0000-0002-6349-4007/work/142658372

Schlagworte