위성 구동기용 BLDC Motor 자석 형태 및 배치에 따른 성능 = Effects of Permanent Magnet Configuration on the Performance of the BLDC Motor in a Satellite Actuator

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The torque ripple that is generated by the irregularity of magnetic flux density on the BLDC motor in a satellite actuator degrades the satellite attitude control performance. In this paper, the performance analysis of permanent magnet configurations (shape, arrangement, and air gap) is simulated by the Finite Element Method (FEM) to find the appropriate combination of the configuration. The configuration is chosen by comparing between rectangular and arc-shaped permanent magnets and single-arrangement and dual-arrangement magnets. The performance is verified by a prototype.

국문 초록 (Abstract)

위성의 자세제어 구동기에 사용되는 직접구동 모터(BLDC Motor)의 영구자석 자속밀도 분포 불균일은 위성 토크 리플을 발생시켜 자세에 지대한 영향을 미친다. 본 논문은 이러한 토크 리플을 줄이기 위해 영구자석의 형상, 배치, 공극에 따른 자속밀도를 이론과 유한요소법 시뮬레이션을 통하여 분석하고 가장 적합한 자석 형상조합을 찾고자 한다. 사각형과 아치형, 단일 자석 배치와 듀얼자석 배치형상의 자속밀도 성능비교를 통해 최적의 자석 배치형상을 구하였으며, 이의 검증을 위해 시제품 모터(Protype Motor) 제작을 통하여 성능을 검증하였다.

참고문헌 (Reference)

1 YUKIO HONDA, "Magnet Design and Motor Performances of a Double-Layer Interior Permanent Magnet Synchronous Motor" 128 (128): 1999

2 Boldea, "Linear Motion Electromagnetic Systems" John Wiley and Sons 1985

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4 Nekkalapu Sameer, "Design and Optimization of Dual Rotor Motor for Electric Vehicle Application" 2014

5 Junyong Lee, "Analysis of Magnetic Field by Permanent Magnets Arrangement of Rotor for a Coreless BLDC Motor" 2017