Mostafa HATOUM
Allocation : LHSM
Spéc. : GENIE ELECTRIQUE
Encadrant(s) :
Directeur : M. GEORGES BARAKAT, PROFESSEUR DES UNIVERSITES
Co-Directeur : M. YACINE AMARA, PROFESSEUR DES UNIVERSITES
Thèse : "Cοntributiοn tο the Develοpment οf Axial Flux Μachines fοr Small Wind Τurbine Applicatiοns."
Inscription : Octobre 2019
Mél : mostafa.hatoum@doct.univ-lehavre.fr, mstfa.hatoum@gmail.com
Tél. :
Soutenance : 20 Septembre 2023
Jury :
- M. JEAN-PHILIPPE LECOINTE, PU, Université ARTOIS
- M. PETER SERGEANT, PROFESSEUR, GHENT UNIVERSITY DE PINTELAAN (BEL)
- M. DANIEL MATT, PU, Université MONTPELLIER 2 SCIENCES ET TECH DU LANGUEDOC
- M. NICOLAS ZIEGLER, DOCTEUR, ERNEO - MONTPELLIER
- M. GEORGES BARAKAT, PU, Université LE HAVRE NORMANDIE, Directeur de thèse
- M. YACINE AMARA, PU, Université LE HAVRE NORMANDIE, Co-directeur de thèse
Résumé :
Le travail accompli dans cette thèse traite la problématique de la conception des générateurs de petite puissance pour des applications éoliennes. Dans les premières phases de la conception, il a été nécessaire de développer des outils de pré-dimensionnement rapide de la machine tout en gardant une précision acceptable avant de vérifier les performances en utilisant une méthode plus précise comme les éléments finis. Ainsi, des outils de dimensionnement analytique et de constantes localisées ont été développés pour modéliser la machine magnétiquement et thermiquement. Pour la partie magnétique, une méthode analytique issu de la résolution formelle des équations de Maxwell été développée, ainsi qu’un modèle de réseau de reluctance maillé, et pour la partie thermique une modèle thermique nodal. Le modèle reluctant développé a été testé sur une machine à reluctance variable à flux axial dans le cas du linéaire et non linéaire pour une version multicouche et pour une version quasi-3D. Parmi les 2 modèles, analytique et reluctant, le modèle analytique a été choisi pour le pré-dimensionnement magnétique de la machine et une topologie à flux axial à rotor interne et 2 stators à aimants montées en surface a été choisi pour cette machine. Les performances thermiques ont été évaluées par le biais d’un modèle thermique nodal, et les performances magnétiques par un modèle éléments finis. Le comportement mécanique du disque rotorique était étudié à l’aide d’un modèle éléments finis mécanique.
Mots clés :
Flux axial, Machines à aimants permanents, Machines à reluctance variable, Eolien, Modélisation multi-physique, Eléments finis 3D, Simulation mécanique