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[ 481VANTMOMP22 ] PR Modellierung und Optimierung elektrischer Maschinen

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Workload Ausbildungslevel Studienfachbereich VerantwortlicheR Semesterstunden Anbietende Uni
3 ECTS M - Master Mechatronik Gerd Bramerdorfer 2 SSt Johannes Kepler Universität Linz
Detailinformationen
Quellcurriculum Masterstudium Mechatronik 2023W
Ziele Studierende kennen und verstehen die nichtlineare Modellierung elektrischer Maschinen in unterschiedlichen Referenzsystemen. Sie wenden Verfahren für unterschiedliche Maschinentypen, Einsatzgebiete und Betriebsbereiche an. Der Fokus ist auf einer detailgetreuen Beschreibung des Maschinenverhaltens in mehreren Zielgrößen, wie Drehmoment, Induktivitäten, Verlustkomponenten, Temperaturverhalten, etc. Gleichzeitig soll der damit verbundene Simulations- bzw. Messaufwand minimal sein. Die eingesetzten Verfahren werden anschließend verwendet, um eine Optimierung einer elektrischen Maschine für vorgegebene Designparameter und Zielgrößen durchzuführen. Studierende lernen und verstehen dabei Vor- und Nachteile verschiedener Optimierungsverfahren und Problemformulationen und deren Einfluss auf das zu erhaltende Ergebnis.

Ein diesen Lehrinhalt umfassendes geeignetes Buch ist aktuell nicht bekannt. Es wird aber auf das unter „Literatur“ angegebene Praktikumsskript und die Papers verwiesen.

Lehrinhalte
  • Modellierung elektrischer Maschinen: Topologien, Betriebsgrößen und Einflussfaktoren
  • Nichtlineare Beschreibung des elektrischen Maschinenverhaltens mit modernen Modellierungsverfahren
  • Temperaturverhalten elektrischer Maschinen
  • Optimierung elektrischer Maschinen für praxisrelevante Anwendungsszenarien (Traktionsantrieb, etc.)
Beurteilungskriterien schriftliche und/oder mündliche Wissensüberprüfung im Praktikum, Mitarbeit, erzielte Ergebnisse und schriftliche Dokumentation der Assignments beziehungsweise Laborprotokolle
Lehrmethoden selbst- und unselbständige praktische Arbeit an Versuchsaufbauten und mit moderner Simulations- und Modellierungssoftware, selbständige Vorbereitungsaufgaben und Assignments
Abhaltungssprache Deutsch, Englisch in Ausnahmefällen
Literatur
  1. Praktikumsskript
  2. G. Bramerdorfer, J. A. Tapia, J. J. Pyrhönen and A. Cavagnino, "Modern Electrical Machine Design Optimization: Techniques, Trends, and Best Practices," in IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 65, no. 10, pp. 7672-7684, Oct. 2018, doi: 10.1109/TIE.2018.2801805.
  3. G. Bramerdorfer et al., "Using FE Calculations and Data-Based System Identification Techniques to Model the Nonlinear Behavior of PMSMs," in IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 61, no. 11, pp. 6454-6462, Nov. 2014, doi: 10.1109/TIE.2014.2303785.
  4. G. Weidenholzer, S. Silber, G. Jungmayr, G. Bramerdorfer, H. Grabner and W. Amrhein, "A flux-based PMSM motor model using RBF interpolation for time-stepping simulations," 2013 International Electric Machines & Drives Conference, Chicago, IL, USA, 2013, pp. 1418-1423, doi: 10.1109/IEMDC.2013.6556323.
Lehrinhalte wechselnd? Nein
Sonstige Informationen (*)held in German, English in exceptional cases
Präsenzlehrveranstaltung
Teilungsziffer 8
Zuteilungsverfahren Zuteilung nach Reihenfolge