Evaluación de escalamiento para las propiedades electromagnéticas del motor de un dispositivo de asistencia ventricular

Abstract

Una máquina de imanes permanentes se simuló en COMSOL Multiphysics para estudiar el efecto de miniaturizar la máquina sobre el torque, la potencia generada, las pérdidas y la eficiencia de esta. La máquina consiste en un motor brushless de corriente directa con un diámetro de 10 cm. Las simulaciones se realizaron para cuatro escalas, incluyendo la original, uniformemente espaciadas hasta llegar a un diámetro de 1,3 cm. Se compararon los resultados obtenidos por el análisis de elementos finitos con valores obtenidos al aplicar leyes de escalamiento para cada una de las variables. Para todas las variables, se encontró que el comportamiento esperado a partir del uso de leyes de escalamiento corresponde adecuadamente al comportamiento de las variables medidas en cada una de las simulaciones. La eficiencia del motor se redujo conforme se simuló la miniaturización, experimentando la reducción más drástica cuando se encuentra a una escala menor al 40% del tamaño original.