同期リラクタンスモータにおけるフラックスバリアの多目的形状最適化に関する一考察

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: SA21024,RM21024

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): A Study on Multi-objective Shape Optimization of Flux Barrier in Synchronous Reluctance Motor

著者名: 重松 宏希(早稲田大学),若尾 真治(早稲田大学),牧野 宏明(東芝インフラシステムズ),竹内 活徳(東芝インフラシステムズ),松下 真琴(東芝インフラシステムズ)

著者名(英語): Hiroki Shigematsu(Waseda University),Shinji Wakao(Waseda University),Hiroaki Makino(TOSHIBA Infrastructure Systems & Solutions Corporation),Katsutoku Takeuchi(TOSHIBA Infrastructure Systems & Solutions Corporation),Makoto Matsushita(TOSHIBA Infrastructure

キーワード: 同期リラクタンスモータ|磁界解析|レベルセット法|感度解析|対称形状|フラックスバリア|synchronous reluctance motor|magnetic analysis|level set method|sensitivity analysis|symmetrical shape|flux barrier

要約(日本語): 回転機は一般的に両方向の回転で使用することを前提に設計される。そのため、同期リラクタンスモータの設計では、対称性を考慮してフラックスバリアの形状最適化を行うことが多い。また、感度勾配を用いた多目的最適化を行う場合、大域的なパレート解を得るためには様々な初期形状や条件での試行が不可欠であるため、多くの数値解析を必要とする。本論文では、対象とする目的関数を切り替えながらフラックスバリアの対称性を考慮したレベルセット法を反復的に用いることで、複数の目的関数を簡便に改善する新たな最適化手法の有効性について報告する。

要約(英語): Rotating machinery is generally designed on the assumption that it will be used in both directions of rotation. Therefore, in designing synchronous reluctance motors, the shape optimization of the flux barrier is generally performed in consideration of symmetry. In addition, multi-objective optimization using sensitivity gradients requires a lot of numerical analyses because trials with various initial shapes and conditions are indispensable to obtain a global Pareto solution. In this paper, we report on the effectiveness of a new optimization method that easily improves multiple objective functions by iteratively using the level set method in consideration of the symmetry of the flux barrier while switching targeted objective functions.

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: 55-60 p

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 1,437 Kバイト