چکیده: چکیده ماشین‌های سنکرون از جمله اجزای اساسی سیستم‌های قدرت برای تولید انرژی الکتریکی می‌باشند. این ماشین‌ها به‌خصوص در کاربردهای ژنراتوری، نقش مهمی را در این حیطه ایفا می‌کنند. ماشین‌های سنکرون مغناطیس دائم قطب برجسته در کاربردهای زیادی از جمله صنعتی، تجاری و حتی خانگی مورد استفاده قرار می‌گیرد. روش‌های زیادی برای بهبود عملکرد این ماشین‌ها در مراجع مختلف ارائه شده است. در این پایاننامه، در ابتدا یک تاریخچه برای شناخت مواد مغناطیس دائم به‌کار رفته در ماشین‌های مغناطیس دائم و مشخصاً SPPMSM ارائه شده است. ساختار این ماشین‌ها مورد مطالعه قرار گرفته که بر اساس یک مدل تحلیل برای شناخت نحوهی عملکرد SPPMSMها میباشد. هدف این پایاننامه، ارائهی یک روش کارآمد، کامل و مؤثر برای بهبود گشتاور SPPMSM است. سپس روش بهینهسازی پیشنهادی با استفاده از نرمافزار تحلیلی JMAG Designer 18.1 و روش تجزیه و تحلیل اجزاء محدود تحلیل و نتایج به‌دست‌آمده با استفاده از این روش اعتبارسنجی شده است. نتایج حاصل از آنالیز حساسیت ارائه‌شده در این پایان‌نامه، تأثیر پارامترهای مختلف بر عملکرد SPPMSM، به‌خصوص ریپل گشتاور خروجی و ولتاژ Back-EMF را نشان می‌دهد. نتایج تجزیه و تحلیل اجزاء محدود حاصل از شبیه-سازی، عملکرد الکترومغناطیسی روش پیشنهادی را تضمین می‌کند. مهم‌ترین نتایج حاصل به‌صورت زیر خواهند بود: • ریپل گشتاور و گشتاور دندانهای کاهش یافته است و پارامترهایی همچون گشتاور متوسط، چگالی شار فاصله هوایی و ولتاژ Back-EMF ارتقاء یافته است. • گشتاور دندانه‌ای به مقدار %45/69 نسبت به ساختار اولیه کاهش پیدا کرده است. • چگالی شار فاصله هوایی نسبت به ساختار اولیه %12/36 افزایش پیدا کرده است. • مقدار ولتاژ Back-EMF مؤثر در حالت اولیه 34/153 ولت و در ساختار بهینه‌سازی‌شده برابر با 30/155 ولت است که این امر نشان می‌دهد این پارامتر نسبت به ساختار اولیه %07/1 افزایش پیدا کردهاست. به‌عنوان مهم‌ترین پارامتر برای تحلیل و بهینهسازی، پارامتر گشتاور به‌صورت زیر تغییر کرده-است. • مقدار گشتاور میانگین به اندازه %16/8 درصد افزایش پیدا کرده است. • در نهایت، پارامتر ریپل گشتاور SPPMSM نسبت به ساختار اولیه به اندازهی %82/29 کاهش پیدا کرده-است. پارامتر نسبت به ساختار اولیه %07/1 افزایش پیدا کردهاست. به‌عنوان مهم‌ترین پارامتر برای تحلیل و بهینهسازی، پارامتر گشتاور به‌صورت زیر تغییر کرده-است. • مقدار گشتاور میانگین به اندازه %16/8 درصد افزایش پیدا کرده است. • در نهایت، پارامتر ریپل گشتاور SPPMSM نسبت به ساختار اولیه به اندازهی %82/29 کاهش پیدا کرده-است.