Impact of tubular reluctance motor design parameters on the performance of ground penetrator for space missions

摘要

This paper presents analysis results showing impact of particular design parameters on performance of tubular reluctance motor. Investigated motor is a drive system of ground penetrator - devices used in space mission for planetary bodies in situ experiments. Presented results were obtained usingFEM multiphysics model which combines is one simulation three different physical phenomena: electrcity, magnetism and mechanics. The main motor features which were analysed includes magnetic circuit geometry, coil and source (capacitor) parameters.%W artykule zaprezentowano wyniki analiz ukazujących wpływ parametrów konstrukcyjnych tubowego silnika reluktancyjnego na jego osiągi. Analizowany silnik jest układem napędowym penetratora gruntu - urządzenia używanego w misjach kosmicznych do badań powierzchni ciał niebieskich. Przedstawione wyniki uzyskano na podstawie bezpośrednio sprzężonego modelu numerycznego wykorzystującego Metodę Elementów Skończonych (MES). Opracowany model umożliwia jednoczesną symulację trzech różnych zjawisk fizycznych: elektryczności, magnetyzmu I mechaniki. Główne parametry, których wpływ na osiągi silnika został przeanalizowany to geometria obwodu magnetycznego oraz parametry cewki i źródła zasilania - kondensatora.