多目的レベルセット法を用いた水車発電機磁極形状のトポロジー最適化計算に関する基礎検討

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: SA25028,RM25028

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: 2025/03/03

タイトル(英語): Fundamental Study on Topology Optimization of Hydrogenerator Pole Shapes Using Multi-Objective Level Set Method

著者名: 岸 正寛(早稲田大学),若尾 真治(早稲田大学),内山 達也(日立三菱水力),許斐 翔太(日立三菱水力)

著者名(英語): Masahiro Kishi(Waseda University),Shinji Wakao(Waseda University),Tatsuya Uchiyama(Hitachi Mitsubishi Hydro Corporation),Shota Konomi(Hitachi Mitsubishi Hydro Corporation)

キーワード: 水車発電機|同期発電機|トポロジー最適化|レベルセット法|鉄損|随伴変数法|Hydrogenerator|Synchronous generator|Topology optimization|Level set method|Iron loss|Adjoint variable method

要約(日本語): 複数の目的関数を線形結合する勾配法最適化において、勾配ベクトルの大きさの差により、一部の目的のみが考慮されてしまう場合がある。この課題に対処するため、各勾配ベクトルの最大値を揃えるスケーリングを適用し、その後に線形結合を行う手法を提案する。水車発電機磁極形状の出力電圧と鉄損を対象とした2目的最適化において、複数条件を考慮した最適化計算を実施し、提案手法の有効性を示す。

要約(英語): This study applies the level set method for topology optimization of hydrogenerator　poles. A scaling method equalizing gradient magnitudes was introduced to improve multi-objective optimization, addressing output voltage and iron loss. This approach overcomes challenges in balancing objectives with linear combinations.

本誌: 2025年3月6日-2025年3月7日静止器/回転機合同研究会-1

本誌掲載ページ: 153-158 p

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 830 Kバイト