[W-MO-13] 3次元形状を考慮した2次元ブラシモータ解析の検討

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1.はじめに

ブラシモータは、制御回路が不要で廉価なことから、玩具から工業製品まで幅広く利用されている身近な直流モータである。
しかし実機の動作機構が比較的単純である反面、以下のような課題があり、解析上は取り扱いの難しいモータと言える。
 ・ブラシと整流子の機械的な接触で電流が流れるため、接触状態を考慮したモデル化が必要になる。
 ・ロータコア、磁石、ハウジングの軸長が異なるため、軸方向磁束が無視できない。
 ・ハウジングの肉厚が薄いため、磁気飽和の影響が大きく、軸方向磁束の流れを増やす方向に働く。
本事例では、3次元解析モデル(3Dモデル)との比較を通して、三次元形状を考慮した2次元解析モデル(2Dモデル)構築の検討を行った。これらの結果の比較を通してモデル化の妥当性も示す。

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