Diseño de un motor síncrono de imanes permanentes para la propulsión de aviones regionales.

Abstract

Este proyecto tiene como objetivo evaluar el límite de los motores eléctricos de imanes permanentes en el ámbito aeronáutico con el fin de ver si es viable sustituir un motor turbofán de un avión regional por uno de imanes permanentes. Inicialmente, se presenta el estado del arte, clasificando los motores eléctricos y analizando el funcionamiento y la tecnología de los motores síncronos de imanes permanentes, así como sus ventajas y desventajas. Además, se analizan los diseños de los motores de imanes permanentes realizados en los últimos años y la tecnología de los imanes permanentes, con el fin de definir unas especificaciones que requeriría un motor para la aplicación antes mencionada. Una vez presentadas las tecnologías se diseña el motor a nivel electromagnético y térmico. Para el diseño electromagnético se siguen los siguientes pasos: primero se seleccionan las combinaciones más apropiadas de pares de polos y ranuras; después se diseñan las partes activas del motor para cada una de las combinaciones seleccionadas, y por último se optimizan las topologías más prometedoras para dar cuenta de las pérdidas en los imanes y las pérdidas AC en el devanado. Una vez realizado el diseño electromagnético, se diseña el sistema de refrigeración y se hace el cálculo térmico, donde se lleva a cabo un cálculo acoplado entre el análisis electromagnético y el térmico. El PFG concluye con los resultados obtenidos y unas conclusiones acerca del trabajo realizado.