Modelování a optimalizace tištěných elektromechanických struktur

Abstract

Poptávka po kompaktnějších, výkonnějších a účinnějších elektromotorech s širokým rozsahem otáček roste, a to nejen v důsledku rozmachu elektromobilů. Elektromotory jsou sice obecně účinné, jejich výkon však závisí na velikosti, zvyšování účinnosti a hustoty výkonu je tak i nadále klíčovým tématem výzkumu. Pro zvýšení hustoty výkonu, spolehlivosti a dalších vlastností jsou nutné pokroky v oblasti řídicích metod, vlastností materiálů a topologií strojů. Zde se může s výhodou uplatnit aditivní výroba, umožňuje komplexní geometrie, nové kombinace materiálů a funkční anizotropii. Tato práce zkoumá potenciál a současnou roli aditivní výroby v elektrických strojích, technologie tisku kovů, magneticky měkké materiály a metody snižování ztrát v železe. Mezi klíčové výsledky patří výzkum magnetických vlastností tištěné vysokopevnostní oceli, optimalizace procesních parametrů oceli FeSi3, tepelného zpracování a vývoj metod redukce ztrát pomocí topologické optimalizace.