Preview

Вопросы радиоэлектроники

Расширенный поиск

Применение генетических алгоритмов для решения задачи оптимизации геометрии синхронного электрического двигателя с постоянными магнитами по критерию развиваемого момента

https://doi.org/10.21778/2218-5453-2019-10-56-62

Полный текст:

Аннотация

В настоящее время существует необходимость разработки методики расчета электрических двигателей, которая позволит обеспечить оптимизацию их геометрии по одному или целому набору критериев. С ростом производительности компьютерных систем появляется возможность эффективного использования численных методов расчета электрических машин. В статье описана методика однокритериальной эволюционной оптимизации синхронных электрических машин с постоянными магнитами с учетом заданных ограничений на габаритные размеры и характеристики конструкционных материалов. Предложенный подход основан на применении генетического алгоритма для проведения эволюционной оптимизации геометрических параметров электрического двигателя заданной конфигурации. Критерии оптимизации могут быть различными, но в системах управления, как правило, повышенные требования предъявляются к электромагнитному моменту. В процессе своей работы генетический алгоритм осуществляет оптимизацию геометрических параметров электродвигателя по критерию развиваемого им момента, вычисление которого производится с помощью метода конечных элементов.

Об авторах

И. Н. Белезяков
ООО «Эр Лаб»; АО «Научно-производственное предприятие «Радар ммс»
Россия

Белезяков Илья Николаевич, инженер-программист, ООО «Эр Лаб»; аспирант, АО «Научно-производственное предприятие «Радар ммс»

195027, Санкт-Петербург, Свердловская наб., 44Ю;

197375, Санкт-Петербург, ул. Новосельковская, д. 37, лит. А



К. Г. Араканцев
АО «Научно-производственное предприятие «Радар ммс»
Россия

Араканцев Константин Геннадьевич, кандидат технических наук, инженер-программист

197375, Санкт-Петербург, ул. Новосельковская, д. 37, лит. А



Список литературы

1. Di Barba P. Static MOSD // Multiobjective shape design in electricity and magnetism. Springer Science+Business Media, 2010. P. 103–137.

2. Belguerras L., Hadjout L. Multi-objective design optimization of slotless PM motors using genetic algorithms based on analytical field calculation // Computational methods for the innovative design of electrical devices. Berlin-Heidelberg, Springer-Verlag, 2010. P. 19–38.

3. Holland J. H. Adaptation in natural and artificial systems: an introductory analysis with applications to biology, control, and artificial intelligence. Cambridge, MIT Press, 1992. 211 p.

4. Jansen T., Wegener I. On the utility of populations // Proceedings of the Genetic and Evolutionary Computation Conference (GECCO). San Mateo, CA, USA, 2001. P. 1034–1041.

5. Libert F., Soulard J. Investigation on pole-slot combinations for permanent-magnet machines with concentrated windings [Электронный ресурс]. URL: https://www.researchgate.net/publication/237458473_Investigation_on_Pole-Slot_Combinations_for_Permanent-Magnet_Machines_with_Concentrated_Windings (дата обращения: 03.08.2019).

6. Стародубцев Ю. Н. Магнитомягкие материалы. Энциклопедический словарь справочник. М.: Техносфера, 2011. 664 с.

7. ТУ 6391-002-55177547-2005. Магниты постоянные на основе сплава неодим-железо-бор марки Ч36Р.

8. Meier F. Permanent-magnet synchronous machines with non-overlapping concentrated windings for low-speed direct-drive applications. Stockholm: Royal institute of technology, 2008. 165 p.

9. Lubin T., Mezani S., Rezzoug A. 2D exact analytical model for surface-mounted permanent magnet motors with semi-closed slots // IEEE Transactions on magnets. 2011. Vol. 47. No. 2. P. 479–492.


Для цитирования:


Белезяков И.Н., Араканцев К.Г. Применение генетических алгоритмов для решения задачи оптимизации геометрии синхронного электрического двигателя с постоянными магнитами по критерию развиваемого момента. Вопросы радиоэлектроники. 2019;(10):56-62. https://doi.org/10.21778/2218-5453-2019-10-56-62

For citation:


Belezyakov I.N., Arakancev K.G. Genetic algorithm application for optimization of geometry of synchronous electric motor with permanent magnets by criterion of electromagnetic torque. Issues of radio electronics. 2019;(10):56-62. (In Russ.) https://doi.org/10.21778/2218-5453-2019-10-56-62

Просмотров: 106


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2218-5453 (Print)
ISSN 2686-7680 (Online)