PROJELER
Çok Serbestlik Dereceli Dikey Hibrid Manyetik Yatak Tasarımı ve Kontrolü

Projede yüksek hızlı dikey yataklama gereksinimine ihtiyaç duyan şaftlar için özgün ve enerji verimli manyetik yataklama sisteminin optimal tasarımı modellenmesi kontrolü ve prototip üretimi yapılmaktadır.

Proje  Yürütücü: Doç. Dr. Kadir ERKAN

Proje Ekibi:  Araştırmacılar: Doç. Dr. Janset Daşdemir ve Doç. Dr. M. Selçuk Arslan Danışman: Dr. Öğr. Üyesi. Hüseyin Üvet  Bursiyerler: Arş. Gör. Ömer Faruk Güney (Dr. Öğr.), Ahmet Fevzi Bozkurt (Dr. Öğr.), Enes mahmut Göker (Yl. Öğ.), Gökşen Elpeze (yl. Öğr.)

Projede yüksek hızlı dikey yataklama gereksinimine ihtiyaç duyan şaftlar için özgün ve enerji verimli manyetik yataklama sisteminin optimal tasarımı modellenmesi kontrolü ve prototip üretimi yapılmaktadır. Önerilen enerji verimli manyetik yataklama sisteminin volan enerji depolama sistemine entegresyonu da yapılarak ticarileşme potansiyeline sahip bir prototipin imalatı ve testleri gerçekleştirilmektedir. Bu amaçla, Yıldız Teknik Üniversitesi Mekatronik Mühendisliği ile Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Bölümü öğretim üyelerinin de katkıda bulunacağı disiplinler arası bir çalışma ortaya konulmuştur.

                                             Şekil 1. Konsept Tasarım Katı Çizimi (Sol); Prototip Üretim ve Montajı Yapılmış Hali (Sağ)

Şekil 1’den de görüleceği üzere tüm sistemi aşağıdaki gibi 3 alt-sistem olarak ayırabiliriz:

• Üst ve alt radyal aktif manyetik yataklar (AMY)

• Eksenel hibrit manyetik yatak (HMY)

• Eksenel Akılı Kalıcı Mıknatıslı (EAKM) motor

Üst ve alt yataklar aynı boyutlarda olup rotorun x ve y eksenlerinde hem doğrusal hem de dönel hareketlerini kontrol etmek amacıyla kullanılmıştır. Ayrıca, yüksek hızlarda rotorun dengesiz kuvvetini ve jiroskopik etkisini kontrol etmek için de yüksek katılık (stiffness) sağlarlar. Eksenel yataklama ile rotorun kütlesi yerçekimine karşı dengelenmektedir.

                                                                 Şekil 2. Montajı Yapılmış 8-kutuplu Radyal Yataklama Ünitesi.

  

                      Şekil 3. Eksenel HMY Katı Çizimi                                      Şekil 4. Eksenel Akılı Kalıcı Mıknatıslı Motor katı çizim modeli