PDEフィルタを援用したトポロジー最適化によるアウターローター型SPMモーターの構造複雑性低減に関する検討

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: SA21023,RM21023

グループ名: 【B】電力・エネルギー部門 静止器/【D】産業応用部門 回転機合同研究会

発行日: 2021/03/01

タイトル(英語): Complexity Reduction of Optimized Structure of Outer-rotor-type SPM Motor Using Topology Optimization Supported by PDE-filter

著者名: 荒瀬 浩平(法政大学),子田 陸(法政大学),岡本 吉史(法政大学)

著者名(英語): Kohei Arase(Hosei University),Riku Koda(Hosei University),Yoshifumi Okamoto(Hosei University)

キーワード: トポロジー最適化|ＰＤＥフィルタ|アウターローター型ＳＰＭ|最急降下法|随伴変数法|ハルバッハ配列|Topology optimization|PDE-filter|Outer-rotor-type SPM|Steepest Descent Method|Adjoint variable method|Halbach array

要約(日本語): トポロジー最適化（TO）により，アウターロータ型SPMモータの構造最適化を行うと，従来構造と比較して，より高性能な構造を獲得できる．しかし，構造の複雑性が高まり，高性能にもかかわらず，実際の設計に適用できない問題がある．そこで本論文では，ヘルムホルツ型の偏微分方程式に基づくPDEフィルタを感度解析ベースのTOに適用し，実設計に反映できるモータ構造を導出したので，その子細を報告する．

要約(英語): Although the topology optimization (TO) has the notable ability that obtains the novel structure of the outer-rotor-type SPM, the convergent structure derived from TO frequently comes down to the one of complex structures. Then, to reduce the complexity of the structure obtained by TO, PDE-filter is applied to the design problem of the outer-rotor-type SPM. As a result, it can be seen that the sensitivity-based TO supported by PDE-filter can derive the better structure which satisfy the constraint condition without the convergence deterioration of the objective function.

本誌: 2021年3月4・5日静止器/回転機合同研究会―2

本誌掲載ページ: 49-54 p

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 2,180 Kバイト