@MastersThesis{Ruwer:2015:PrElMo,
author = "Ruwer, Sherfis Gibran",
title = "Projeto eletromagn{\'e}tico de um motor s{\'{\i}}ncrono com
{\'{\i}}m{\~a}s permanentes para aplica{\c{c}}{\~a}o espacial
em rodas de rea{\c{c}}{\~a}o de sat{\'e}lites",
school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
year = "2015",
address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
month = "2015-05-22",
keywords = "rodas de rea{\c{c}}{\~a}o, atitudes de sat{\'e}lites, motor
s{\'{\i}}ncrono, m{\'a}quinas eletricas, aplica{\c{c}}{\~a}o
espacial, reaction wheel, satellite attitude, synchronous motor,
electric machine, space application.",
abstract = "A roda de rea{\c{c}}{\~a}o {\'e} um dos principais componentes
para controle e estabiliza{\c{c}}{\~a}o da atitude de
sat{\'e}lites. Para desenvolver uma roda de rea{\c{c}}{\~a}o
{\'e} necess{\'a}rio a escolha ou o projeto de um motor
el{\'e}trico para acionar a roda de in{\'e}rcia. Esta
disserta{\c{c}}{\~a}o aborda as {\'a}reas de conhecimento
envolvidas no projeto de m{\'a}quinas el{\'e}tricas a partir das
quais prop{\~o}e as caracter{\'{\i}}sticas e par{\^a}metros
para um motor el{\'e}trico com foco na aplica{\c{c}}{\~a}o
espacial em rodas de rea{\c{c}}{\~a}o de sat{\'e}lites.
S{\~a}o tratados os requisitos para aplica{\c{c}}{\~a}o
espacial e comparados dados de rodas de rea{\c{c}}{\~a}o
comerciais e sob desenvolvimento cient{\'{\i}}fico em outros
pa{\'{\i}}ses. O modelo proposto {\'e} um motor
s{\'{\i}}ncrono sem escovas com for{\c{c}}a contra-eletromotriz
senoidal. O rotor foi desenvolvido a partir de um arranjo Halbach
de segmentos de {\'{\i}}m{\~a}s dispostos em uma casca
cil{\'{\i}}ndrica. Dentre as metas do desenvolvimento
encontram-se a minimiza{\c{c}}{\~a}o da ondula{\c{c}}{\~a}o do
torque, alcan{\c{c}}ada com uma distribui{\c{c}}{\~a}o senoidal
de fluxo magn{\'e}tico sobre o enrolamento e a n{\~a}o
utiliza{\c{c}}{\~a}o de ranhuras para sustentar as bobinas.
{\'E} desenvolvido um modelo anal{\'{\i}}tico para as grandezas
eletromagn{\'e}ticas envolvidas na produ{\c{c}}{\~a}o de torque
e velocidade do motor. O modelo foi simulado computacionalmente e
os resultados s{\~a}o apresentados e discutidos. Este trabalho
deixa contribui{\c{c}}{\~o}es no que tange ao conhecimento
anal{\'{\i}}tico de um modelo para constru{\c{c}}{\~a}o de um
motor para rodas de rea{\c{c}}{\~a}o, o que fornecer{\'a}
subs{\'{\i}}dios mais completos para o projeto do sistema de
controle da plataforma de atitude de sat{\'e}lites. ABSTRACT: The
reaction wheel is a major component for control and stabilization
of satellite attitude. The development of reaction wheels requires
the selection of a comercial electric motor or a new design
intended to drive the inertia wheel. This dissertation addresses
the knowledge areas for electric machine design and pro poses the
caracteristics and parameters for an electric motor with a focus
on space application in satellites reaction wheels. The
requirements for space application are covered. Comercial reaction
wheels and some others under scientific development are compared
whith the results. The proposed model is a synchronous brushless
motor with sinusoidal back electromotive force. The rotor was
developed from a Halbach array of magnets arranged in segments on
a cylindrical shell. The goals are the minimization of torque
ripple, achieved with sinusoidal flux distribution on the windings
and use of slotless stator. An analytic model for the
electromagnetic quantities involved in torque production and speed
was developed. The mo del was simulated in a computer software and
the results are presented and discussed. This paper makes
contributions in relation to the analytical knowledge of a model
to build a motor to rcaction whcels, which provide more
comprehensivc bencfits for control system design of satellite
attitude platforms.",
committee = "Carrara, Valdemir (presidente) and Ricci, Mario Cesar (orientador)
and Milani, Paulo Gi{\'a}como and Monteiro, Jos{\'e} Roberto
Boffino de Almeida",
copyholder = "SID/SCD",
englishtitle = "Electromagnetic design of a pm brlushless motor for space
application in reaction wheels of satellite attitude control
system",
language = "pt",
pages = "95",
ibi = "8JMKD3MGP3W34P/3JQQQP8",
url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34P/3JQQQP8",
targetfile = "publicacao.pdf",
urlaccessdate = "27 abr. 2024"
}