left

Tärkeimpien liikenteen sektoreiden (henkilöautot, junat, laivat, lentokoneet) elektronisointi on yksi tärkeimmistä yrityksistä saavuttaa nollapäästötavoite ja vähentää fossiilisten polttoaineiden kulutusta. Se vaatii kuitenkin uusien nopeiden kompaktien moottorirakenteiden suunnittelua ja uusia kehitys-/simulaatiomenetelmiä, jotka huippuyksikkö kattaa.

Tehoelektroniikan ja akkujärjestelmien viimeaikainen kehitys mahdollisti sähkökoneiden käyttötaajuuden, jatkuvan ja lyhytaikaisen tehoalueen lisäämisen eri kuljetussektoreilla pääpropulsiomoottorina. Kehittämällä uusia analyysi-/simulaatiomenetelmiä, joissa otetaan huomioon monifysiikkavaikutukset (esim. roottoridynamiikka), tulisi olla mahdollista sisällyttää korkeataajuisia ilmiöitä sähkökonesuunnitteluun. Yksi tapa edetä monifysikaalisten vaikutusten yhdistämisessä on kehittää supistetun kertaluvun mallinnuskehys.

right

Projektin rahoitus
Suomen akatemia

Projektin toteutusaika
1.1.2022 – 31.12.2026

Projektin tavoitteet

Hankkeen lähtökohtana on älykäs mallijärjestyksen vähennys, jonka pitäisi vähentää laskentaresursseja erilaisten sähkömagneettisten vaikutusten (kuten pyörteet, johtimien välinen kapasitiivinen kytkentä ja suurtaajuiset ilmiöt) simulointiin ja yhdistämiseen mekaaniseen simulointiin.

Luotettavaa konesuunnittelua ja vakaata ohjauksen kehitystä varten luotaisiin itseoppiva järjestelmätason mallinnusympäristö, jossa testattaisiin uusia adaptiivisia ohjausratkaisuja (mahdolliset roottorin tärinät huomioon ottaen) ja ennaltaehkäiseviä vianmääritysmenetelmiä.

Hankkeen aikana selvitetään nopean sähkökoneen uudet suunnittelu- ja toimintarajat.

Ota yhteyttä

Muu henkilöstö

Jussi Sopanen (Charles Nutakor) - Mechanical simulation
Tuomo Lindh (Niko Nevaranta) - Control development (including active magnetic bearings)
Pasi Peltoniemi (Aleksi Mattsson) - Power electronics simulation
Janne Nerg - New modeling tool for electromagnetic and multi-physics simulations (Elmer based on CSC resources)

Julkaisut

Yhteistyökumppanit

  • Aalto University/Department of Electrical Engineering and Automation
  • Tampere University
  • VTT Technical Research Centre of Finland Ltd
  • CSC - It Center for Science Ltd
  • Aalto University/Department of Mechanical Engineering