방향성 전기 강판을 적용한 고고도 장기체공 무인 항공기용 외전형 방식 표면 부착형 영구자석 동기전동기의 성능 분석

안종민; 임동국; 정경원

doi:10.4283/JKMS.2022.32.2.093

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자료유형: 학술저널

저자정보: 안종민 (울산대학교) 임동국 (울산대학교) 정경원 (케이에스이피)

저널정보: 한국자기학회 한국자기학회지 한국자기학회지 제32권 제2호

발행연도: 2022.4

수록면: 93 - 99 (7page)

DOI: 10.4283/JKMS.2022.32.2.093

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본 논문에서는 방향성 전기 강판을 적용한 고고도 장기체공 무인 항공기용 외전형 방식 표면 부착형 영구자석 동기전동기의 성능 분석을 다루고 있다. 방향성 전기강판은 강판의 압연방향으로 자화가 용이하도록 제작된 강판으로 압연 방향으로 우수한 자기적 특성을 가진다. 반면에 압연 수직 방향으로는 오히려 낮은 자기적 특성을 보인다. 따라서, 본 논문에서는 상대적으로 자속 방향이 일정한 고정자 치 부분에 방향성 강판을 적용하였고 방향성 강판의 연결부 크기에 따른 특성 분석과 유한요소해석을 통해 부하, 무부하 해석을 진행하였다. 해석 결과 무방향성 강판과 비교하여 부하 해석에서 토크 증가와 토크 리플 감소, 철손의 감소로 인한 효율 증가를 보였다. 또한, 무부하 해석에서는 THD, 코깅 토크의 감소를 보였다. 따라서 자속 방향을 고려하여 적절한 위치에 방향성 강판을 사용한다면 다양한 어플리케이션에 적용하여 좋은 성능을 나타낼 것으로 기대된다.

#Finite element analysis (FEA) #grain-oriented electrical steel (GO) #high altitude long endurance (HALE) #surface-mounted permanent magnet synchronous motor (SPMSM) #unmanned aerial vehicle (UAV) #고고도 장기체공 #무인항공기 #방향성 전기강판 #유한요소해석 #표면 부착형 영구자석 동기전동기

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