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- 航空飞行器用300 kW高速永磁同步电机优化设计
- 作者： 魏嘉麟 王又珑 温旭辉 陈晨 李文善 来源： 兵工学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空飞行器 高速永磁同步电机 Mead法 Nelder Halbach磁体 多目标优化 场路耦合
- 描述： 航空飞行器用高速永磁同步电机损耗密度高、散热条件差，脉宽调制电压供电产生的损耗可能会导致显著的温升，加剧Halbach磁体的退磁风险，影响电机的安全运行。针对上述问题，提出基于Nelder-Mead法的高速永磁同步电机多目标优化设计方法，以电机损耗和温升为优化目标，使用场路耦合有限元分析法和解析法计算电机在T型三电平变流器供电下的损耗，进而计算电机温升。根据寻优算法搜索最优设计区域，获得优化设计方案。分析Halbach磁体内的磁密分布和涡流损耗，对磁体进行优化设计从而抑制退磁和损耗。设计并制造一台300 kW、30 000 r/min高速永磁同步电机，仿真和实验结果表明，所提出的设计方法能够快速实现多目标寻优，并有效抑制退磁。