永久磁石モータの制御を考慮したトポロジー最適化の基礎検討

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: SA21070,RM21091

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: 2021/09/06

タイトル(英語): Basic study on topology optimization of PM motors considering motor control

著者名: 林 翔吾(北海道大学),久保田 芳永(本田技術研究所),相馬 慎吾(本田技術研究所),大谷 亮(本田技術研究所),五十嵐 一(北海道大学)

著者名(英語): Shogo Hayashi(Hokkaido University),Yoshihisa Kubota(Honda R&D Co. ),Shingo Soma(Honda R&D Co.),Makoto Ohtani(Honda R&D Co.),Hajime Igarashi(Hokkaido University)

キーワード: 永久磁石同期モータ|トポロジー最適化|ビヘイビアモデル|銅損|Permanent Magnet Synchronous motor|Topology optimization|Behavior model|Copper loss

要約(日本語): 本研究では制御系をFEMに練成することで永久磁石同期モータのトポロジー最適化を行う．これにより，制御方法や時間高調波，空間高調波を考慮することが可能である．高速にモータ駆動のシミュレーションを行うために，べヘイビアモデルを用いる．また，トポロジー最適化では平角線型モータを解析モデルとし，特定の運転条件での損失が最小化されるように回転子形状を決定する．発表では，最適化された永久磁石モータの構造を示す．

要約(英語): This paper presents topology optimization of permanent magnet synchronous motor assuming Maximum Torque Per Ampere and Flux-Weakening controls. This allows us to consider the time harmonics as well as spatial harmonics in the driving currents. We adopt a behavior model to realize the dynamic simulation of the controlled motor. In topology optimization, the rotor shape of a flat wire motor is determined so that the losses are minimized under the certain operating conditions

本誌: 2021年9月9日－2021年9月10日静止器/回転機合同研究会－2

本誌掲載ページ: 25-30 p

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 1,546 Kバイト