A Novel Slotless Halbach-Array Permanent-Magnet Brushless DC Motor for Spacecraft Applications

This paper presents the design and analysis of a novel machine family—the enclosed-rotor Halbach-array permanentmagnet brushless dcmotors for spacecraft applications. The initial design, selection of major parameters, and air-gap magnetic flux density are estimated using the analytical model of the machine. The proportion of the Halbach array in the machine is optimized using finite element analysis to obtain a near-trapezoidal flux pattern. The machine is found to provide uniform air-gap flux density along the radius, thus avoiding circulating currents in stator conductors and thereby reducing torque ripple. Furthermore, the design is validated with experimental results on a fabricated machine and is found to suit the design requirements of critical spacecraft applications

Design and Analysis of Zero Cogging Brushless DC Motor for Spacecraft Applications

This paper presents the optimal design of a sur- face mounted permanent magnet Brushless DC mo- tor (PMBLDC) meant for spacecraft applications. The spacecraft applications requires the choice of a torques motor with high torque density, minimum cogging torque, better positional stability and high torque to inertia ratio. Performance of two types of machine con¯gurations viz Slotted PMBLDC and Slotless PMBLDC with halbach array are compared with the help of analytical and FE methods. It is found that unlike a Slotted PMBLDC motor, the Slotless type with halbach array develops zero cogging torque without reduction in the developed torque. Moreover, the machine being coreless provides high torque to inertia ratio and zero magnetic stiction

Design and Finite Element Analysis of Hybrid Stepper Motor for Spacecraft Applications

This paper presents the design and analysis of a 400-step hybrid stepper motor for spacecraft applications. The design of the hybrid stepper motor for achieving a specific performance requires the choice of appropriate tooth geometry. In this paper, a detailed account of the results of two-dimensional finite-element (FE) analysis conducted with different tooth shapes such as square and trapezoidal, is presented. The use of % more corresponding increase in detent torque and distorted static torque profile. For the requirements of maximum torque density, less-detent torque, and better positional accuracy and smooth static torque profile, different pitch slotting with equal tooth width has to be provided. From the various FE models subjected to analysis trapezoidal teeth configuration with unequal tooth pitch on the stator and rotor is found to be the best configuration and is selected for fabrication. The designed motor is fabricated and the experimental results is compared with the FE results

Optimal Design of a Surface Mounted Permanent-Magnet BLDC Motor for Spacecraft Applications

This paper presents the optimal design of a surface mounted permanent-magnet (PM) Brushless direct-current (BLDC) motor meant for spacecraft applications. The spacecraft applications requires the choice of a motor with high torque density, minimum cogging torque, better positional stability and high torque to inertia ratio. Performance of two types of machine configurations viz Slotted PMBLDC and Slotless PMBLDC with Halbach array are compared with the help of analytical and finite element (FE) methods. It is found that unlike a Slotted PMBLDC motor, the Slotless type with Halbach array develops zero cogging torque without reduction in the developed torque. Moreover, the machine being coreless provides high torque to inertia ratio and zero magnetic stiction

A Novel Slotless PMBLDC Motor for Precise Positioning Applications

This paper presents the design and analysis of a novel machine family of Siotiess Permanent Magnet Brushless DC motors (PMBLDC) for precise positioning applications of spacecrafts. Initial design, selection of major parameters and air gap magnetic flux density are estimated using the analytical model of the machine. The proportion of the halbach array in the machine was optimized using FE to obtain near trapezoidal flux pattern. The novel machine topology is found to deliver high torque density, high efficiency, zero cogging torque, better positional stability, high torque to inertia ratio and zero magnetic stiction suiting space requirements. The machine provides uniform air gap flux density along the radius thus avoiding circulating currents in stator conductors and hence reducing torque ripple

Designing a Robust Pitch Angle Controller for a 2‐Motor‐Pitch‐System in a Large Wind Turbine

Für große Windenergieanlagen werden neue Pitchregler wie Einzelblattregler oder Turmdämpfungsregler entwickelt. Während diese neuen Pitchregler die Elemente der Windenergieanlagen entlasten, wird das Pitchantriebssystem stärker belastet. Die Pitchantriebe müssen weitaus häufiger bei höherer Amplitude arbeiten. Um die neuen Pitchregler nutzen zu können, muss zunächst das Problem der Materialermüdung der Pitchantriebssysteme gelöst werden. Das Getriebespiel in Getrieben und zwischen Ritzeln und dem Zahnkranz erhöht die Materialermüdung in den Pitchantriebssystemen. In dieser Studie werden als Lösung zwei Pitchantriebe pro Blatt vorgeschlagen. Die beiden Pitchantriebe erzeugen eine Spannung auf dem Pitchantriebssystem und kompensieren das Getriebespiel. Drehmomentspitzen, die eine Materialermüdung verursachen, treten bei diesem System mit zwei Pitchmotoren nicht mehr auf. Ein Reglerausgang wird via Drehmomentverteiler auf die beiden Pitchantriebe übertragen. Es werden mehrere Methoden verglichen und der leistungsfähigste Drehmomentverteiler ausgewählt. Während die Pitchantriebe in Bewegung sind, ändert sich die Spannung auf den Getrieben. Die neuen Pitchregler verstellen den Pitchwinkel in einer sinusförmigen Welle. Der Profilgenerator, der derzeit als Pitchwinkelregler verwendet wird, kann eine Phasenverzögerung im sinusförmigen Pitchwinkel verursachen. Zusätzlich erzeugen große Windenergieanlagen eine hohe Last, die sich störend auf die Pitchbewegung auswirkt. Änderungen der viskosen Reibung und Nichtlinearität der Gleitreibung bzw. Coulombsche Reibung des Pitchregelsystems erschweren zudem die Entwicklung eines Pitchwinkelreglers. Es werden zwei robuste Regler (H∞ und μ–synthesis ) vorgestellt und mit zwei herkömmlichen Reglern (PD und Kaskadenregler) verglichen. Zur Erprobung des Pitchantriebssystems und des Pitchwinkelreglers wird eine Prüfanordnung verwendet. Da der Kranz nicht mit einem Positionssensor ausgestattet ist, wird ein Überwachungselement entwickelt, das die Kranzposition meldet. Neben den beiden Pitchantrieben sind zwei Lastmotoren mit dem Kranz verbunden. Über die beiden Lastmotoren wird das Drehmoment um die Pitchachse einer Windenergieanlage simuliert. Das Drehmoment um die Pitchachse setzt sich zusammen aus Schwerkraft, aerodynamischer Kraft, zentrifugaler Belastung, Reibung aufgrund des Kippmoments und der Beschleunigung bzw. Verzögerung des Rotorblatts. Das Blatt wird als Zweimassenschwinger modelliert. Große Windenergieanlagen und neue Pitchregler für die Anlagen erfordern ein neues Pitchantriebssystem. Als Hardware-Lösung bieten sich zwei Pitchantriebe an mit einem robusten Regler als Software.

Creaci??n de recursos y materiales para alumnado con dificultad de aprendizaje

Se presenta experiencia educativa que propone la elaboraci??n de materiales para dar respuesta a la diversidad de alumnado. Se realiza en el IES Veleta en Granada. Los objetivos son: crear unos materiales que estuvieran adaptados a los niveles de nuestros alumnos; crear unos materiales que cubrieran las necesidades, motivaciones e intereses de nuestros alumnos; facilitar a nuestro alumnado la adquisici??n de los conocimientos m??nimos exigidos en el curr??culo; agrupar los materiales resultantes en tres ??mbitos para facilitar la labor docente y el proceso de ense??anza-aprendizaje de nuestro alumnado; fomentar un mayor conocimiento de la lengua espa??ola y la ampliaci??n de su l??xico para conseguir en nuestro alumnado una expresi??n m??s fluida; utilizar el material elaborado en situaciones reales dentro del aula; dar respuesta a una situaci??n cambiante dentro de nuestras aulas; facilitar la labor a los docentes para dar una respuesta m??s r??pida y efectiva en el contexto cambiante de nuestras aulas; fomentar el conocimiento y la apreciaci??n de la cultura espa??ola valorando el respeto y la opini??n de los dem??s; crear un ambiente de trabajo relajado pero activo y responsable; fomentar la autonom??a de nuestro alumnado en su proceso de ense??anza-aprendizaje; propiciar la participaci??n activa de los alumnos en las clases; motivar el esfuerzo, razonamiento l??gico y autonom??a del alumnado, trabajando en clase casos y problemas de la vida cotidiana.

Competencias educativas : hacia un aprendizaje genuino.

Monográfico con el título: 'Competencias Educativas'. Resumen basado en el de la publicación

El aprendizaje cooperativo : una estrategia para la atención a la diversidad en el aula.

Monográfico con el título: 'Colaboración en el aula, aprendizaje en grupo'. Resumen basado en el de la publicación

Reflexiones sobre el Aprendizaje Cooperativo en el Trabajo por Proyectos.

Monográfico con el título: 'Colaboración en el aula, aprendizaje en grupo'. Resumen basado en el de la publicación

Trabajo en equipo, aprendizaje colaborativo... : fantasmas en el cielo de las prácticas docentes.

Monográfico con el título: 'Colaboración en el aula, aprendizaje en grupo'. Resumen basado en el de la publicación

Comunidades de aprendizaje : una experiencia educativa de éxito.

Monográfico con el título: 'Educamos para una ciudadanía responsable en democracia'. Resumen basado en el de la publicación

Las visitas de estudio, una excelente experiencia profesional dentro del programa de aprendizaje permanente de la Unión Europea.

Monográfico con el título: 'Experiencias Educativas y-o Profesionales'. Resumen tomado de la publicación

Aprendizaje cooperativo y educaci??n vial en educaci??n f??sica

Se presenta experiencia educativa que propone el aprendizaje cooperativo en la educaci??n vial como estrategia de ense??anza-aprendizaje. Se realiza en el CEIP Isabel La Cat??lica en La Zubia, Granada. Los objetivos son: favorecer el desarrollo de la responsabilidad hacia la educaci??n vial; aprender a utilizar estrategias de resoluci??n de conflictos; profundizaci??n en el conocimiento de los procesos de grupo, respetando al otro y poni??ndose en su lugar.