Comparaison du couple massique de diverses architectures de machines synchrones à aimants

Sur la base d'analyses aux lois de similitudes, puis en les validant par des caractéristiques de machines électriques réelles, nous proposons de mettre en évidence les valeurs du couple massique de différentes architectures magnétiques de machines synchrones à aimants permanents, cylindriques à champ radial. Il s'agit des architectures à bobinages et couplages polaires (" classiques " à nombre de pôles constant ou variable avec le facteur d'échelle radial) ainsi que des architectures à couplage dentaire (à bobinage global d'une part et à bobinage polaire et effet Vernier d'autre part). La caractéristique de couple massique est particulièrement importante dans le cas des entraînements directs à basse vitesse soumis à des contraintes fortes de masse (générateurs éoliens, moteurs-roues intégrés...). Cette étude permettra d'élaborer des lois de similitude et d'effectuer une comparaison, sur la base de ce critère, bien sûr restrictif, des principales architectures magnétiques à aimants en fonction des niveaux de couple requis. Une analyse critique sera menée en conclusion pour pondérer ces résultats en considérant d'autres critères de dimensionnement.