کیوان شیبانی - دانشجوی دکتری، دانشکده فنی مهندسی دانشگاه شهرکرد
صمد تقی پور بروجنی - دانشیار، گروه برق دانشگاه شهرکرد
غلامرضا عرب مارکده - دانشیار، داشنکده فنی مهندسی دانشگاه شهرکرد

در این مقاله مولفه​های چگالی شار ناشی از آهن رباهای روتور و جریان سیم پیچی آرمیچر در ماشین ورنیه آهن ربایی در شرایط ناهم​محوری روتور به صورت تحلیلی محاسبه می شوند. در مدل استفاده شده، اثر دندانه های واقعی و مجازی استاتور ماشین ورنیه در نظر گرفته شده و جهت ساده سازی روند مدل سازی از نگاشت های هم نوا همچون شوارتز کریستوفل استفاده شده است. همچنین از حل معادله لاپلاس و روش جداسازی متغیرها جهت یافتن چگالی شار فاصله هوایی ناشی از آهن رباهای روتور و واکنش آرمیچر بهره برده شده است. در فرایند مدل​سازی جهت کنار زدن محدودیت های استفاده از روش های بر پایه نگاشت های هم­نوا، از مفهوم جریان مغناطیسی معادل برای آهن ربای روتور و سیم پیچی آرمیچر استفاده شده است. در واقع آهن رباهای روتور با یک جریان سطحی معادل روی روتور، و سیم پیچی آرمیچر با یک جریان سطحی در دهانه دندانه های واقعی استاتور ماشین ورنیه جایگزین می شوند. با توجه به این که در ماشین معادل به دست آمده رابطه​ حاکم از نوع رابطه لاپلاس است، هیچ​گونه نگرانی از بابت استفاده از نگاشت های هم​نوا وجود ندارد. پس از یافتن مولفه های چگالی شار فاصله هوایی ناشی از آهن رباهای روتور و جریان آرمیچر، گشتاور دندانه​ای و گشتاور الکترومغناطیسی محاسبه می شوند. در نهایت نتایج به دست آمده توسط روش اجزا محدود تایید می گردند.

ماشین ورنیه آهنربایی, ناهممحوری, نگاشتهای همنوا, نگاشت شوارتز کریستوفل, جریان مغناطیسی معادل, واکنش آرمیچر