• simulazione 3D
• magneti permanenti
• Halbach
• flusso assiale
• elementi finiti
• brushless
• avvolgimenti concentrati
• YASA

La presente tesi ha per oggetto il dimensionamento di un motore brushless a flusso assiale basato su architettura YASA, acronimo di Yokeless And Segmented
Armature. Tale architettura rappresenta solo una delle numerose configurazioni in cui le macchine a flusso assiale possono svilupparsi e, in prima battuta, si caratterizza per la presenza di uno statore, costituito a sua volta da una serie di elementi magneticamente indipendenti, e di due rotori. Trattandosi di un motore brushless, entrambi i rotori ospiteranno dei magneti permanenti.
Dopo un'iniziale presentazione delle macchine a magneti permanenti a flusso assiale (Axial Flux Permanent Magnet Machine AFPMM), il presente elaborato si incentrerà sul processo di dimensionamento del motore oggetto delle specifiche fornite, le quali prevedono un suo impiego in applicazioni ad alta velocità e bassa coppia. Il processo di dimensionamento si struttura in due fasi: nella prima il motore sarà analizzato con un approccio di tipo analitico, volto a stimare i suoi principali parametri geometrici e costruttivi e delinearne un primo assetto di base.
La struttura così ottenuta diverrà il punto di partenza della successiva fase di dimensionamento, in cui essa sarà sottoposta ad un'analisi FEM (Finite Element Method). In questo modo i parametri precedentemente calcolati saranno aggiornati ed ottimizzati fino al raggiungimento della configurazione definitiva del motore.
Questa seconda fase di dimensionamento sarà realizzata con l'ausilio del software sviluppato da Infolytica MagNet, con il quale è stato creato un modello 3D del dispositivo.
Saranno prese in esame quattro possibili varianti del motore, le quali differiscono per i materiali costituenti i magneti permanenti ed i gioghi rotorici. Ciascuna di esse sarà sottoposta a simulazioni FEM finalizzate alla stima delle loro principali caratteristiche prestazionali, sulla base delle quali verrà individuata la configurazione più performante.